Teknologi Pertahanan —— Kajian Eksperimental Keupayaan Kalis Peluru Kevlar, Berat Berat Dan Bilangan Lapisan, Dengan Proyektil 9 Mm

PertahananTeknologi —— Kajian eksperimental terhadapkalis pelurukeupayaanKevlar, dengan berat yang berbeza dannombordaripadalapisan, denganProyektil 9 mm

Abstrak

Beberapa item untuk rujukan anda:

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/military-vip-police-concealable-light-weight.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/high-quality-military-use-tactical-armor.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/military-ballistic-nij-iiia-pe-or-kevlar.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/bulletproof-vest-fdy3r-sk15.html

Video untuk rujukan anda:

https://www.youtube.com/watch?v=Zc-HYAXSaqs

https://www.youtube.com/watch?v=YtBaebU7CTw

Kevlaradalah bahan yang paling biasa digunakan sebagaibaju besiuntuk perlindungan terhadappelurudigunakan dalamtangansenapangkerana iturintangan hentaman,kekuatan tinggi dan berat badan rendah. Sifat-sifat ini menjadikanKevlarbahan yang sesuai untuk digunakan dalam rompi kalis peluru berbanding dengan bahan lain. Dalam kajian ini, berbeza bilangan lapisan Kevlardengan berat yang berbeza diuji untuk menentukan berat dan bilangan lapisan yang diperlukan untuk merancang rompi kalis peluru yang selamat. Untuk tujuan ini, beberapa ujian balistik dilakukan pada kombinasi lapisan gel balistik dan lapisan Kevlar dengan berat yang berbeza. Kesan balistik dihasilkan oleh peluru Parabellum 9 mm. Objektifnya adalah untuk menilai ciri-ciripenembusan balistik berkelajuan tinggimenjadi gabungan gel dan Kevlar dan tentukan jumlah lapisan yang diperlukan untuk menghentikan peluru 9 mm dengan selamat dan dengan itu menyumbang kepada reka bentuk rompi kalis peluru yang selamat. Ujian tersebut memberikan maklumat mengenai jarak peluru yang dapat bergerak dalam medium gel / Kevlar sebelum dihentikan dan untuk mengenal pasti keupayaan rintangan Kevlar dari gram berbeza per meter persegi (GSM). Ujian dilakukan dengan menggunakan kronograf di persekitaran ujian terkawal. Secara khusus, hasil mengenal pasti bilangan lapisan Kevlar yang diperlukan untuk menghentikan projektil Parabellum 9 mm, dan keberkesanan penggunaan bilangan lapisan berlainan Bahan GSM Kevlar.

Kata kunci

Kevlar

Peluru Parabellum 9 mm

Kesan balistik

Gel balistik

Ujian bahan

1. Pengenalan

Konsepperisai badandibangunkan pada tahun 1538 dan terdiri daripada plat keluli. Rompi kalis peluru sepenuhnya digunakan secara progresif dan diperbaiki sehingga abad ke-20 [1]. Kini sistem perisai badan&# 39 mungkin masih menggunakan keluli (tetapi pada jumlah minimum), tetapi kebanyakannya terdiri daripadaKevlar[2]. Penggunaan Kevlar diintegrasikan ke dalam rompi pada pertengahan tahun 1970' dan rompi yang dikembangkan sepenuhnya dihasilkan pada tahun 1976 setelah penemuan Kevlar oleh Stephanie Kwolek pada tahun 1971 [3]. Bahan baru ini sangat mengurangkan berat keseluruhan sistem pelindung badan dan meningkatkan pergerakan mobil secara drastikorang yang memakai rompi, menghasilkan modenrompi kalis pelurudimanfaatkan hari ini.

Kevlar yang digunakan dalam rompi terdiri daripada kain tenunan yang terdiri daripada serat sintetik yang dibuat melalui pempolimeran. Ia adalah bahan kekuatan tinggi yang terkenal dengan tingginisbah kekuatan dan berat,dan jika dibandingkan dengan kekuatan untuknisbah berat keluli, Kevlaradalah lima kali lebih kuat [4]. Kekayaan ringan Kevlar bersesuaian dengan yang tinggikekuatan tegangan(3620 MPa) [5] dan keupayaannya untukpenyerapan tenaga[6] jika dibandingkan dengan bahan lain, menjadikannya bahan yang sesuai untuk digunakan pada pelindung badan. Aplikasi balistik komposit berasaskan Kevlar kebanyakannya merangkumi pakaian pelindung [7,8]. Kesan kesan balistik terhadap Kevlar dan komposit lain, dan sifat mekanik bahan tersebut, telah disiasat dalam beberapa kajian [[9],[10],[11],[12],[13],[14],[15],[16],[17],[18]] dengan tujuan untuk menilai ciri dan keberkesanannya di bawahpemuatan hentaman. Kajian-kajian ini melibatkan kedua-dua ujian eksperimen [[9],[10],[11],[12],[13],[14],[15],[16],[17],[18]] danpemodelan berangka[[19],[20],[21]] dan menetapkan keberkesanan Kevlar sebagai bahan tahan hentaman. Ujian balistik eksperimental yang dilakukan dengan sampel komposit Kevlar-Phenolic, yang digunakan dalam Rujukan 18, menunjukkan bahawa hasilnya tidak berkorelasi dengan yang diberikan dalam penerbitan semasa, dan oleh itu mereka menunjukkan bahawa eksperimen terkawal lebih lanjut diperlukan. Dalam kajian eksperimen sebelumnya, pelbagai kaedah hentaman digunakan termasuk senapang gas [9,12], Peluru 9 mm [10,14] dan proyektil menindik baju besi11]. Bidang penyelidikan yang aktif mengenai rintangan hentaman bahan Kevlar melibatkan kajian mengenai kesancecair penebalan ricihpadapersembahan balistik Kevlarkomposit bertetulang [[22],[23],[24],[25]]. Ulasan mengenai cecair penebalan ricih dan aplikasinya diberikan dalam sejumlah penerbitan [[26],[27],[28]]. Sebilangan tinggipeluru halajuujian telah dilakukan sebelumnya seperti yang dinyatakan di atas, tetapi dalam banyak kes, kaedah yang berbeza untuk mendorong pergerakan, seperti udara termampat, atau penurunan berat badan [29] dilaksanakan. Kaedah induksi gerakan ini tidak berkaitan dengan ciri peluru yang tidak menentu, letupan serbuk senapang, dan senapang yang digunakan dalam tong senjata api.

Kajian ini bertujuan untuk menyiasat kemampuan kain Kevlar dengan berat yang berbeza untuk menghentikan satu proyektil berkaliber, dan jarak yang dapat dilalui oleh proyektil melalui kombinasi gel / Kevlar untuk mencegah insiden yang mengancam nyawa. Sumbangan kertas kerja ini dapat diringkaskan seperti berikut:

1)
Kenal pasti keberkesanan lapisan berlainantiga darjah Kevlarberlapis, iaitu 160 GSM, 200 GSM dan 400 kain GSM Kevlar.
2)
Selidiki hubungan GSM dengan bilangan lapisan yang diperlukan untuk menghentikan aPeluru 9 mm.
3)
Selidiki hubungan jenis peluru dengan kedalaman penembusannya
4)
Nilai bilanganLapisan Kevlardiperlukan untuk menghentikan projektil.

Dalam ujian, lapisan Kevlar yang dapat ditembusi oleh sebuah proyektil dianggap sebagai lapisan yang mengalami kerosakan. Kaliber peluru yang digunakan ialah peluru Parabellum 9 mm kerana digunakan secara meluas. Ujian dilakukan dengan pistol Glock 17 di dalam kit penukaran karbin Roni. Telah diperhatikan bahawa penulis tidak berkaitan dengan syarikat pembuatan peluru dan tidak memperoleh keuntungan kewangan untuk melakukan ujian tersebut. Hasil yang diberikan tidak berat sebelah, dan murni seperti yang diperhatikan dalam ujian yang dilakukan. Oleh kerana banyak ketidakpastian dalam ujian balistik, banyak ujian yang dilakukan dalam kajian ini harus diulang berkali-kali, misalnya, ketika proyektil menyimpang dari gel balistik, atau gangguan luaran diperhatikan yang mungkin berpengaruh pada hasil .

Beberapa item untuk rujukan anda:

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/military-vip-police-concealable-light-weight.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/high-quality-military-use-tactical-armor.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/military-ballistic-nij-iiia-pe-or-kevlar.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/bulletproof-vest-fdy3r-sk15.html

Video untuk rujukan anda:

https://www.youtube.com/watch?v=Zc-HYAXSaqs

https://www.youtube.com/watch?v=YtBaebU7CTw

2. Contoh gel balistik dan Kevlar

Penerangan tentang bagaimana gel balistik danKevlarsampel dibina dijelaskan di bawah.

2.1. Gel balistik

Gel balistik dibuat dari gelatin tanpa rasa. Ketumpatan dan ketekalan gel harus sama dengan yang digunakan oleh Biro Penyiasatan Persekutuan (FBI). Untuk mencapai konsistensi yang sama, arahan yang diberikan dalam Rujukan [30] diikuti dan telah diuji terhadap standar yang dijelaskan dalam Rujukan [31].

8 cawan (250 ml) serbuk gelatin tanpa rasa (kira-kira 1,25 kg) dicampurkan dengan 8 L air (1 bahagian gelatin untuk setiap 4 bahagian air) sehingga semua serbuk larut. Setelah larutan dituangkan ke dalam bekas (bekas 2 × 5 L digunakan untuk campuran di atas), 5 tetes minyak pati (minyak pati daun kayu manis) dituangkan ke atas larutan dan diaduk perlahan ke dalamnya. Sebab minyak pati adalah membiarkan gelembung dalam larutan hilang, dan memberi gel balistik bau yang lebih baik. Penyelesaiannya dimasukkan ke dalam bekas yang diletakkan di dalam peti sejuk. Gel balistik siap digunakan 36 jam setelah dibuat dan kemudian dibungkus dengan pembungkus selofan. Video yang menunjukkan perincian untuk membuat gel balistik boleh didapati darihttps://www.youtube.com/watch?v=0nLWqJauFEw.

Ketumpatan gel balistik dikira sebagai 996 km / m3(99.6% ketumpatan air). Ketumpatan purata darah manusia, lemak dan otot [32], yang merupakan konsistensi daging manusia, adalah 1004 kg / m3. Perbezaan ketumpatan 0.8% dianggap dapat diterima oleh gel balistik untuk meniru daging tubuh manusia.

2.2.Kevlar sampel

Tiga berat kain Kevlar digunakan dalam ujian, iaitu 160 GSM, 200 GSM dan 400 GSM. Oleh kerana Kevlar dapat digunakan sebagai bahan tenunan, kekuatan tertinggi bahan dapat digunakan dalam orientasi 0-90. Sampel disusun dengan orientasi − 45 / +45 (kuasi-isotropik) yang menyerap lebih banyaktenagapada hentaman daripada 0–90 orientasi yang tersusun antara satu sama lain [33]. Sampel yang digunakan dalam ujian dibuat dalam gandaan 3 lapisan di mana setiap sampel dilapisi dalam urutan 90 / ± 45/90. Apabila dua atau tiga sampel diletakkan di atas satu sama lain, ia dilakukan sedemikian rupa sehingga lapisan terakhir satu sampel diletakkan pada 45 ° ke lapisan sampel berikutnya.

Lembaran Kevlar dibahagi dan dipotong menjadi kepingan ukuran A4 untuk menyiapkannya diikat bersama menggunakan resin epoksi dan pengeras yang disyorkan. Sampel dibiarkan kering. Sampel dipotong setelah resin terpasang dan mengikat satu sama lain dan diletakkan di tempat yang tepat untuk ujian yang akan dilakukan.

Beberapa item untuk rujukan anda:

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/military-vip-police-concealable-light-weight.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/high-quality-military-use-tactical-armor.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/military-ballistic-nij-iiia-pe-or-kevlar.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/bulletproof-vest-fdy3r-sk15.html

Video untuk rujukan anda:

https://www.youtube.com/watch?v=Zc-HYAXSaqs

https://www.youtube.com/watch?v=YtBaebU7CTw

3. Ujian dan eksperimen

Penyediaan eksperimen dan peluru yang digunakan dibincangkan seterusnya diikuti dengan hasil eksperimen yang diperoleh.

3.1. Penyediaan eksperimental

Ujian balistik dilakukan menggunakan dua jenis peluru, iaitu jaket logam penuh (FMJ) dan titik berongga berjaket (JHP) dari kaliber Parabellum 9 mm (P atau Para pendek). Kaedah yang digunakan untuk menguji sampel dijelaskan seterusnya:

1)
Kronograf senjata api disiapkan untuk mengukur kelajuan peluru. Kronograf ditempatkan 2 m dari moncong senjata api untuk mengelakkan nyalaan muncung memberikan bacaan yang tidak tepat.
2)
Ujian garis dasar dilakukan untuk menentukan halaju peluru terus ke gel balistik. Kinetiktenagapersamaan $E = (1 / 2) m v^{2}$ digunakan untuk menentukan tenaga dan jarak penembusan ke dalam gel balistik.
3)
TheKevlarsampel kemudian diletakkan di hadapan gel balistik dan ini diletakkan sejauh 1 m dari kronograf. Sebab jarak 1 m adalah untuk meniru senario terburuk di mana seseorang atau objek ditembak pada jarak dekat.
4)
Sampel ditembak dengan proyektil melalui kronograf untuk menentukan kelajuan awalnya. Selepas ini, sampel ditembusi dan proyektil dimasukkan ke dalam gel balistik. Halaju ujian digunakan untuk memperolehhalaju puratamembaca yang digunakan untuk mengemas kini nilai pada langkah 2.
5)
Jarak penembusan ke dalam gel balistik diukur dan direkodkan.
6)
Langkah 2 diulang untuk setiap jenis peluru yang digunakan dalam ujian. Langkah 3 hingga langkah 5 diulang untuk setiap sampel Kevlar. Ujian dengan peluru tertentu diulang jika proyektil tidak bergerak langsung ke dalam gel balistik, atau jika menembusi sampel Kevlar di daerah yang dianggap tidak sehat secara struktur.

Konfigurasi persediaan ditunjukkan dalamRajah 1.

Rajah 1. Pandangan depan (a) dan sisi (b) kronograf dan gel balistik untuk eksperimen.

3.2. Ciri-ciri peluru

Maklumat mengenai peluru diberikan dalamJadual1. Peluru yang digunakan dalam ujian adalah jenis dan alat yang biasa digunakan oleh kebanyakan pengguna senjata api. Untuk membandingkan kesan projektil Parabellum 9 mm yang berbeza, jenis dan jenis yang berbeza dipertimbangkan. Diingatkan bahawa berat peluru diukur dalam biji-bijian (grs), di mana 15.432 grs sama dengan 1 g. Berat yang ditunjukkan pada kotak peluru adalah berat peluru sahaja dan tidak termasuk serbuk pistol atau katrij. Ciri-ciri peluru ditunjukkan dalamJadual1. Halaju ditunjukkan dalamJadual1adalah halaju purata yang dicatatkan dalam eksperimen. Nombor yang berkaitan dengan setiap peluru diJadual1digunakan untuk hasil masing-masing dalam grafik dalam makalah ini.

Jadual1. Ciri-ciri peluru yang digunakan dalam ujian.

Peluru	Berat peluru / biji-bijian	Diameter peluru / inci	Kecepatan / (m · s−1)	Tenaga / kJ
1) Sellier dan Bellot (S& B) 9 × 19 115 grs jaket logam penuh (FMJ)	115	0.35	373.4	519.507
2) Jaket logam penuh diplopoint 9 × 19 124 grs (FMJ)	124	0.35	354.5	504.893
3) Titik berongga jaket HST Persekutuan 9 × 19 147 grs (JHP)	115	0.35	327.1	398.661
4) Sellier dan Bellot (S& B) 9 × 19 115 grs titik berongga (JHP)	147	0.35	347.5	575.138

Ujian dilakukan dengan cara menembak peluru ke gel balistik untuk meniru ciri-ciri kesan sekiranya seseorang ditembak (dada kosong). Gambar-gambar pelbagai proyektil yang diperoleh dari gel balistik dapat dilihat dalam video YouTube yang terdapat di:https://www.youtube.com/watch?v=WvWsfDiVUiA. Jarak yang dilalui oleh proyektil ke gel balistik tanpa Kevlar ditunjukkanRajah.2.

Rajah.2Proyektil jarak jauh ke gel balistik dengan noKevlaruntuk menembusi.

3.3.160 GSMKevlar

Ujian 160 GSM Kevlar dilakukan dengan sampel 3, 6, 9 dan 12 lapisan, dan hasilnya disajikan dalamRajah.3. Oleh kerana sampel Kevlar adalah darab 3, hasilnya juga ditunjukkan dalam gandaan 3 padax-axis.

Rajah.3. Jarak yang dilalui oleh projektil setelah menembusi lapisan 160 GSM yang berlainanKevlar.

Dengan sampel 3 lapisan, proyektil Parabellum FMJ 9 mm bergerak sedikit lebih sedikit jika dibandingkan dengan kes tanpa Kevlar. Proyektil titik berongga bergerak lebih jauh berbanding dengan kes tanpa Kevlar. Proyektil Parabellum 9 mm (nombor 4) tidak banyak berubah bentuk, tetapi jaket tembaga mula merobek peluru.

Ujian yang dilakukan dengan 6 lapisan 160 GSM Kevlar menunjukkan bahawa proyektil titik berongga Parabellum 9 mm melangkah lebih jauh dibandingkan dengan tidak ada ujian penembusan Kevlar dengan nombor proyektil 4 yang jaraknya hampir sama dengan projektil FMJ.

Dengan 9 lapisan 160 GSM Kevlar, jarak yang sesuai yang dilalui oleh proyektil dalam gel menunjukkan bahawa nombor proyektil 1, 3 dan 4 semakin jauh setelah melalui 9 lapisan 160 GSM Kevlar, berbanding dengan proyektil yang ditembak ke dalam balistik gel (tiada Kevlar).

Ujian yang dilakukan dengan 12 lapisan 160 GSM Kevlar menunjukkan bahawa semua proyektil menunjukkan trend penurunan kedalaman penembusan berbanding dengan 9 lapisan.

Seperti yang dilihat diRajah.3, kedalaman penembusan proyektil berubah-ubah dengan kedalaman ketika jumlah lapisan meningkat, namun penurunan diperhatikan dari 9 hingga 12 lapisan dalam semua kes. Diperhatikan bahawa proyektil titik berongga menembusi lapisan Kevlar dan dalam proses itu titik berongga disekat dengan bahan Kevlar. Setelah proyektil titik berongga ini mencapai gel balistik, mereka berprestasi dengan cara yang sama seperti proyektil FMJ. Kerana alasan yang disebutkan di atas dengan sampel Kevlar yang digunakan, proyektil menembusi lebih jauh ke dalam gel balistik berbanding dengan ujian yang dilakukan tanpa Kevlar. Hanya setelah lapisan Kevlar cukup ditembus untuk menyerap tenaga yang mencukupi, proyektil menunjukkan ciri penurunan penembusan ke dalam gel balistik. Ciri ini diperhatikan dalam ujian lain, dengan berat Kevlar yang berbeza seperti yang ditunjukkan dalam makalah ini.

3.4.200 GSMKevlar

Ujian 200 GSM Kevlar dilakukan dengan sampel 3, 6, 9, 12 dan 15 lapisan. Oleh kerana 200 GSM Kevlar biasanya digunakan untuk rompi kalis peluru, diputuskan untuk melakukan ujian dengan 15 lapisan. Hasil penembusan ke dalam gel balistik ditunjukkan dalamRajah.4.

Rajah.4. Jarak yang dilalui oleh projektil setelah menembusi pelbagai lapisan 200 GSMKevlar.

Ujian yang dilakukan dengan 3 lapisan 200 GSM Kevlar menunjukkan bahawa proyektil Parabellum FMJ 9 mm melalui gel balistik dan jarak yang mereka lalui berbanding dengan kes tanpa Kevlar tidak dikurangkan. Proyektil titik berongga Parabellum 9 mm menjunam seperti yang diharapkan, dan proyektil Parabellum 9 mm nombor 4 memiliki jaket tembaga dimasukkan ke dalam gel balistik, namun proyektil utama terus dan berhenti seperti yang tercatat dalamRajah.4.

Dengan 6 lapisan 200 GSM Kevlar, diperhatikan bahawa jarak penembusan proyektil 1 ke dalam gel balistik menurun sementara proyektil 2, 3 dan 4 melangkah lebih jauh ke dalam gel balistik berbanding dengan kes tanpa Kevlar.

Ujian yang dilakukan dengan 9 lapisan 200 GSM Kevlar menunjukkan bahawa bilangan proyektil 2 bergerak lebih jauh ke gel balistik berbanding dengan kes tanpa Kevlar. Telah diperhatikan bahawa proyektil 3 dan 4 telah Kevlar tersekat di titik berongga yang menghalangnya daripada menular. Proyektil 3 dan 4 melangkah lebih jauh ke gel balistik setelah menembusi 9 lapisan 200 GSM Kevlar berbanding dengan kes tanpa Kevlar.

Dengan ujian yang dilakukan dengan 12 lapisan 200 GSM Kevlar, diperhatikan bahawa 9 mm proyektil Parabellum FMJ, nombor 1 dan 2, memiliki kepala yang lebih rata setelah menembusi. Proyektil nombor 4, walaupun tidak banyak dijumpai dengan titik berongga yang disekat dengan Kevlar, lebih rata di kepala. Proyektil nombor 3 tidak banyak berjamur, tetapi ada bukti hujung kepala cacat.

Ujian yang dilakukan dengan 15 lapisan 200 GSM Kevlar, mempunyai kedua-dua proyektil FMJ yang menunjukkan tanda-tanda menjamur. Proyektil nombor 1 dan 2 menunjukkan penurunan kedalaman penembusan ke dalam gel balistik berbanding dengan kes tanpa Kevlar. Dalam kes ini, proyektil 3 dan 4 dihentikan oleh lapisan Kevlar.

Seperti yang dilihat diRajah.4, ketika rata-rata antara titik dipertimbangkan, sepertinya menunjukkan kecerunan linear penurunan penembusan ke dalam gel balistik terjadi, setelah puncak pada sekitar 6 lapisan 200 GSM Kevlar telah tercapai. 200 GSM Kevlar menunjukkan prestasi yang lebih baik berbanding dengan 160 GSM Kevlar, seperti yang diharapkan. Pada 15 lapisan 200 GSM Kevlar, proyektil nombor 3 dan 4 telah dihentikan, tetapi bukan proyektil nombor 1 dan 2. Mengikut kecerunan rata-rata, dianggarkan bahawa proyektil nombor 1 dan 2 akan dihentikan menggunakan kemungkinan 18 dan 21 lapisan 200 GSM Kevlar, masing-masing.

3.5.400 GSM Kevlar

Uji 400 GSM Kevlar dilakukan dengan menggunakan sampel 3, 6, 9 dan 12 lapisan, seperti yang ditunjukkan oleh hasil yang ditunjukkan dalamGamb.5.

Gamb.5. Jarak yang dilalui oleh projektil setelah menembusi lapisan 400 GSM yang berlainanKevlar.

Ujian yang dilakukan dengan 3 lapisan 400 GSM Kevlar, menunjukkan bahawa proyektil 1, 2 dan 3 kebanyakannya bentuk asli mereka. Seperti yang dilihat diGamb.5, proyektil 3 dan 4 bergerak lebih jauh ke gel balistik setelah menembusi 3 lapisan 400 GSM Kevlar, sementara proyektil lain menunjukkan jarak penembusan yang lebih pendek.

Ujian yang dilakukan dengan 6 lapisan 400 GSM Kevlar, menunjukkan bahawa proyektil 1 dan 2 menembusi jarak yang lebih pendek dengan 6 lapisan 400 GSM Kevlar, dibandingkan dengan kes tanpa Kevlar.

Ujian yang dilakukan dengan 9 lapisan 400 GSM Kevlar menunjukkan bahawa semua proyektil Parabellum 9 mm bergerak lebih jauh ke gel balistik setelah menembusi 9 lapisan 400 GSM Kevlar, jika dibandingkan dengan menembusi gel balistik sahaja.

Seperti 12 lapisan 400 GSM Kevlar, perjalanan proyektil Parabellum FMJ 9 mm menurun jaraknya ke gel balistik, berbanding dengan senario tanpa Kevlar. Proyektil berongga Parabellum 9 mm bergerak lebih jauh berbanding dengan kes tanpa Kevlar.

Berdasarkan keseluruhan keputusan yang ditunjukkan dalamGamb.5, projektil' jarak penembusan memuncak, tetapi semua menunjukkan penurunan penembusan 12 lapisan Kevlar. Proyektil 1 dan 2 mungkin akan dihentikan dengan 15 lapisan atau 18 lapisan 400 GSM Kevlar jika kecerunan antara 9 dan 12 lapisan, diGamb.5, diekstrapolasi.

4. Analisis dan perbincangan hasil

Rajah 6menunjukkan perbandingan kedalaman penembusan pelbagai proyektil menjadi 3 lapisan 160 GSM, 200 GSM dan 400 GSMKevlar. Seperti yang dilihat diRajah 6, dengan proyektil titik berongga Parabellum 9 mm, 3 lapisan 200 GSM Kevlar menghentikan projektil dalam jarak terpendek. 3 lapisan 400 GSM dan 160 GSM Kevlar menghentikan projektil 1 dan 2 paling banyak, masing-masing.

Rajah 6. Perbandingan kedalaman penembusan untuk 3 lapisan 160 GSM, 200 GSM dan 400 GSMKevlar.

Rajah.7menunjukkan hasil yang sesuai untuk 6 lapisan 160 GSM, 200 GSM dan 400 GSM Kevlar. DariRajah.7diperhatikan bahawa proyektil 1 dihentikan dalam jarak terpendek dengan 6 lapisan 160 GSM Kevlar sementara projektil 2 dihentikan paling banyak oleh 6 lapisan 400 GSM Kevlar. Bagi proyektil titik berongga Parabellum 9 mm, 6 lapisan 160 GSM Kevlar menghentikan projektil 3 paling banyak sementara 400 GSM Kevlar menghentikan projektil 4 paling banyak.

Rajah.7. Perbandingan kedalaman penembusan untuk 6 lapisan 160 GSM, 200 GSM dan 400 GSMKevlar.

Rajah.8menunjukkan perbandingan 9 lapisan 160 GSM, 200 GSM dan 400 GSM Kevlar. Seperti yang dilihat diRajah.8,Rajah.9mm Proyektil Parabellum FMJ 1 mempunyai jarak yang diturunkan ke gel balistik dengan 9 lapisan 200 GSM Kevlar. Proyektil 2 menunjukkan penurunan jarak perjalanan ke gel balistik dengan 9 lapisan 160 GSM Kevlar. Bagi projektil titik berongga Parabellum 9 mm, proyektil 3 menempuh jarak lebih sedikit ke gel balistik dengan 9 lapisan 200 GSM Kevlar sementara projektil 4 mempunyai jarak perjalanan yang lebih sedikit dengan 9 lapisan 160 GSM Kevlar.

Rajah.8. Perbandingan kedalaman penembusan untuk 9 lapisan 160 GSM, 200 GSM dan 400 GSMKevlar.

Rajah.9. Perbandingan kedalaman penembusan untuk 12 lapisan 160 GSM, 200 GSM dan 400 GSMKevlar.

Rajah.9menunjukkan perbandingan 12 lapisan 160 GSM, 200 GSM dan 400 GSM Kevlar. Penembusan paling sedikit ke dalam gel balistik dengan semua proyektil berlaku dengan 9 lapisan 200 GSM Kevlar.

Gamb.10menunjukkan bilangan lapisan Kevlar yang dapat menghentikan pelbagai proyektil. DariGamb.10, dapat diperhatikan bahawa 200 GSM Kevlar menghentikan proyektil secara purata.Gamb.10juga menunjukkan bahawa kecuali untuk projektil 1 dan 2, semua proyektil dihentikan dengan 9 lapisan 200 GSM Kevlar. 160 GSM dan 400 GSM Kevlar tidak menunjukkan prestasi yang memuaskan dan tidak menghentikan mana-mana proyektil yang diuji, dan oleh itu tidak ada data untuk berat tertentu Kevlar yang ditunjukkan dalamGamb.10.

Gamb.10. Lapisan GSM yang berbezaKevlaryang menghentikan projektil.

Rajah.7,Rajah.9menunjukkan bahawa tidak ada ciri yang serupa dengan peluru yang berbeza untuk dua bilangan lapisan GSM yang serupa. Contohnya ialah 12 lapisan 200 GSM Kevlar dan 6 lapisan 400 GSM Kevlar. Kedua-dua sampel ini masing-masing mempunyai 2400 GSM Kevlar. Apabila membandingkan kedua-dua sampel yang berbeza ini, mereka tidak mengurangkan jarak proyektil dengan jumlah yang sama. Korelasi dan kesimpulan yang serupa dapat dilihat dari 3 lapisan 400 GSM Kevlar dan 6 lapisan 200 GSM Kevlar. Setiap kes ini mempunyai 1200 sampel GSM, tetapi tidak mempunyai ciri yang serupa dalam hasilnya.

Lengkung purata untuk proyektil 1 dan 2, ditunjukkan dalamRajah.4, menunjukkan bahawa projektil akan berhenti dengan 6 dan 7 kelipatan 3 lapisan 200 GSM Kevlar, masing-masing (iaitu 18 dan 21 lapisan 200 GSM Kevlar). Terdapat kecenderungan yang melipatgandakan jumlah lapisan Kevlar yang diperlukan, berbanding dengan Kevlar yang rosak sebenarnya untuk menghentikan projektil. Dengan 18 dan 21 lapisan 200 GSM Kevlar, ini akan menyebabkan projektil 1 dan 2 berhenti di sekitar 9 dan 10 lapisan Kevlar. Jumlah lapisan ini berkorelasi dengan jumlah lapisan Kevlar yang terdapat di rompi peluru bukti peluru Kevlar yang tersedia secara komersial.

Beberapa item untuk rujukan anda:

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/military-vip-police-concealable-light-weight.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/high-quality-military-use-tactical-armor.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/military-ballistic-nij-iiia-pe-or-kevlar.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/bulletproof-vest-fdy3r-sk15.html

Video untuk rujukan anda:

https://www.youtube.com/watch?v=Zc-HYAXSaqs

https://www.youtube.com/watch?v=YtBaebU7CTw

5. Kesimpulan

Perbandingan 160 GSM, 200 GSM dan 400 GSMKevlardi bawah kesan balistik telah dibuat dengan ujian balistik yang dilakukan dengan peluru Parabellum 9 mm dan dengan bilangan lapisan Kevlar yang berlainan. Telah diperhatikan bahawa beberapa lapisan Kevlar tidak efektif menghentikan proyektil, tetapi memaksa proyektil untuk bergerak lebih jauh ke gel balistik. Hanya setelah jumlah lapisan meningkat, penurunan penembusan projektil ke gel balistik diperhatikan. Sebab untuk puncak penembusan ini, terutama dengan proyektil titik berongga, adalah kerana lubang mengisi dengan bahan Kevlar dan membuatnya berfungsi sebagai peluru FMJ. Rata-rata serupakecerunan negatifdiperhatikan antara FMJ dan proyektil titik berongga, setelah puncaknya tercapai.

Meringkaskan sumbangan kertas kerja ini, dapat disimpulkan:

1)
Keberkesanan lapisan berlainan dari 160 GSM, 200 GSM dan 400 GSM gred Kevlar berlapis dengan gel balistik disiasat, dan didapati bahawa 200 GSM Kevlar lebih berkesan untuk menghentikan satu proyektil Parabellum 9 mm.
2)
Didapati bahawa tidak ada hubungan linear antara dua jenis Kevlar dengan bobot yang berbeza (seperti 200 GSM dan 400 GSM Kevlar), berlapis sedemikian rupa sehingga mereka mempunyai berat gabungan yang sama.
3)
Empat jenis peluru Parabellum 9 mm diuji, dan kedalaman penembusannya ke dalam gel balistik dikenal pasti untuk lapisan Kevlar yang berlainan.
4)
Telah dinilai bahawa untuk peluru Parabellum 9 mm, yang paling sering digunakan di seluruh dunia, 21 lapisan 200 GSM Kevlar diperlukan minimum untuk menghentikan peluru. Disarankan bahawa, sebagai langkah keselamatan, faktor keselamatan tambahan dimasukkan kerana penembusan bergantung juga pada profil projektil.

Berdasarkan hasil yang ditunjukkan di atas untuk ciri-ciri lapisan Kevlar dengan berat yang berbeza, diharapkan ciri-ciri ini dapat digunakan untuk mengembangkan dan merancang rompi kalis peluru yang selamat dan berkesan.

Kecenderungan umum yang menggandakan jumlah lapisan Kevlar diperlukan berbanding dengan jumlah lapisan yang sebenarnya rosak, akan bermanfaat untuk diterokai dalam penyelidikan lebih lanjut dengan peluru yang berbeza. Penyelidikan masa depan juga dapat menunjukkan kesan penembusan yang dimiliki peluru dan peluru berkaliber yang lebih kecil pada Kevlar berbanding dengan peluru Para 9 mm. Begitu juga, penyelidikan masa depan akan dapat mengenal pasti bagaimana peluru dan peluru yang berbeza menembusi 200 GSM Kevlar seperti Kevlar yang hanya digunakan dalam rompi kalis peluru. Dengan ciri-ciri yang diperhatikan dengan proyektil titik berongga menembus lebih jauh ke dalam gel balistik, setelah titik berongga disekat dengan Kevlar, penyelidikan masa depan akan memungkinkan untuk mengenal pasti apakah kesan serupa akan dialami dalam senario di mana proyektil menembusi pakaian, sebelum menembusi daging .

Ucapan terima kasih

Penyelidikan ini sebahagiannya dibiayai olehYayasan Penyelidikan Negara. Syarikat dan individu berikut diakui atas bantuan, bimbingan, dan penggunaan kemudahan mereka, mengikut urutan abjad: Borrie Bornman, John Evans, Pusat Penilaian dan Latihan Kompetensi Senjata Api (+27 39 315 0379;fcatc1@webafrica.org.za), Henns Arms (Penjual Senjata Api dan Gunsmith;www.hennsarms.co.za;info@hennsarms.co.za), River Valley Farm& Cagar Alam (8227 82 694 2258;http://www.rivervalleynaturereserve.co.za/;info@jollyfresh.co.za), Marc Lee, David dan Natasha Robert, Simms Arms (+27 39 315 6390;http://www.simmsarms.co.za;simmscraig@msn.com), Operasi Langit Selatan (+27 31 579 4141;www.skyops.co.za;mike@skyops.co.za), Louis dan Leonie Stopforth. Harus diingat bahawa pendapat penulis dalam makalah ini tidak semestinya merupakan pendapat syarikat, organisasi dan individu yang disebutkan di atas. Penulis tidak mendapat keuntungan kewangan untuk ujian yang dijalankan.