防爆防彈衣的防彈機(jī)制是什么？

防爆防彈背心的防彈機(jī)制有兩個(gè)基本要點(diǎn)：一是用彈丸破碎形成的碎片反彈；另一種是通過防彈材料釋放彈頭的動能。美國在20世紀(jì)20年代和30年代開發(fā)的第一個(gè)防爆防彈衣由附著在堅(jiān)固衣服上的搭接鋼板保護(hù)。

防爆防彈衣和后來的類似防彈衣是通過子彈或彈片彈跳或通過打破子彈來消散其能量來防彈的。以高性能纖維為主要防彈材料的柔軟防彈衣以防彈機(jī)制為主，即以高強(qiáng)度纖維為原料“抓住”子彈或彈片的織物。達(dá)到防彈的目的。

研究表明，軟件防爆防彈背心通過以下五種方式吸收能量：

（1）織物變形：包括子彈入射方向的變形和入射點(diǎn)附近的拉伸變形; 

（2）織物損壞：包括原纖維的原纖化，纖維斷裂，紗線結(jié)構(gòu)的崩解和織物結(jié)構(gòu)的崩解; 

（3）熱能：能量通過熱量摩擦消散; 

（4）聲能：撞擊防彈層后子彈發(fā)出的聲音所消耗的能量。

（5）射彈的變形。

為提高防彈性而開發(fā)的軟硬復(fù)合防爆防彈衣可以通過“軟硬”機(jī)制來概括。當(dāng)子彈擊中防爆防彈衣時(shí)，與之相互作用的第一件事就是硬質(zhì)防彈材料，如鋼板或增強(qiáng)陶瓷材料。在這個(gè)接觸時(shí)刻，子彈和硬質(zhì)防彈材料都可能變形或破裂，消耗掉子彈的大部分能量。高強(qiáng)度纖維織物充當(dāng)防彈衣的襯里和第二防線，吸收和擴(kuò)散子彈其余部分的能量，并充當(dāng)緩沖劑以最小化非穿透傷害。在兩個(gè)防彈過程中，發(fā)揮了先前的能量吸收功能，大大降低了彈丸的穿透力，這是防彈的關(guān)鍵。

從彈丸（子彈或彈片）與彈道材料相互作用的兩個(gè)方面可以考慮影響防爆防彈衣彈道性能的因素。就射彈而言，其動能，形狀和材料是決定其穿透力的重要因素。普通彈頭，特別是鉛芯或普通鋼芯，在與防彈材料接觸后會發(fā)生變形。在這個(gè)過程中，子彈消耗了相當(dāng)大的動能，這有效地降低了子彈的穿透力，這是子彈能量吸收機(jī)制的一個(gè)重要方面。對于由炸彈，手榴彈等產(chǎn)生的彈片或子彈形成的次級碎片，情況明顯不同。

這些彈片形狀不規(guī)則，邊緣鋒利，重量輕，體積小，擊中防彈材料后不會變形，尤其是軟質(zhì)防彈材料。通常，這種碎片的速度不高，但體積大且密集。通過柔軟的防彈衣對這些碎屑的能量吸收的關(guān)鍵是碎片切割，拉伸和破壞防彈織物的紗線，并且織物內(nèi)的紗線與織物的不同層之間的相互作用導(dǎo)致整體變形面料。在上述過程中，碎屑在外部起作用，從而消耗其自身的能量。在兩種類型的體能吸收過程中，一小部分能量通過摩擦（纖維/纖維，纖維/子彈）轉(zhuǎn)化為熱量，并通過沖擊轉(zhuǎn)換成聲能。