Металл хөөс | Орчин үеийн дайны хэрэглээнд зориулсан баллистик хамгаалалтын системийн судалгаа шинжилгээ

Баллистик материал гэж юу вэ? Үүнийг хаана ашигладаг вэ?
Хамгийн түгээмэл хатуу хуяг нь шаазан хавтанг хаалт болгон ашигладаг боловч керамик нь цохилтонд хагарч, тогтвортой тулалдаанд эрч хүчээ алддаг. Ихэнх металл хуягт сум цохих үед унадаг ижил асуудалтай байдаг. Эдгээр хэлтэрхий нь хуяг өмссөн хүнд гэмтэл учруулж болзошгүй. Хоёрдогч хуягны нөхөөсийг нүүрэндээ түрхэх нь маш эвгүй байж, хувь хүн, компани эсвэл засгийн газарт зардал нэмж болно. Нисэх онгоц, газар уснаа явагч тээврийн хэрэгсэл зэрэг хөнгөн жинтэй байлдааны технологийг хөгжүүлэх, мөн хуурай замын хүчний хөдөлгөөнийг нэмэгдүүлэх шаардлага нь хуягны жинг бууруулж, баллистик гүйцэтгэлийг сайжруулахын тулд баллистик материалыг шаарддаг.
Баллистик бамбайг янз бүрийн төрөл, зэрэглэлээр авах боломжтой. Эдгээр материалыг шил, тээврийн хэрэгслийн хуяг, хуяг, бамбай зэргийг хамгаалахад ашигладаг. Давхардсан хуванцар хуудас нь баталгаажуулсан битүүмжилсэн шилнээс эхлээд гуравдагч баллистик материал хүртэл өргөн хүрээний хамгаалалтыг санал болгодог. Баллистик материал нь ихэвчлэн хатуу байдаг, гэхдээ бас зөөлөн байж болно. Эдгээр нь Kevlar, UHMWPE, Lexan эсвэл нүүрстөрөгчийн шилэн нийлмэл гэх мэт нарийн төвөгтэй эсвэл энгийн байж болно.хөнгөн цагаан, ган, титан эсвэл бусад хайлш.
Технологийн дэвшлийг дагаад баллистик хуяг эрс өөрчлөгдсөн. Сум нэвтэрдэггүй дотуур цамцны зах зээл илүү аюулгүй, хөнгөн болсон хувьсгалын гэрч болж байна. Энэ нь нийлмэл металл хөөс (CMF) технологийн тулалдааны шинэ талбарыг нээж, автомашины бампераас өвдөгний үе солих хүртэлх эмнэлгийн процедурын хүрээнээс хасав.
Ганц эсвэл нийлмэл хөөс металлууд нь үүнийг хариуцдаг - эдгээр нь баллистик төхөөрөмжид үндсэн материал болгон суулгагдсан хөндий металл бөмбөрцөг хэлбэртэй бүтцийн хөөс бөгөөд хуяг ган, керамик, шилэн хавтан зэрэг нарийн төвөгтэй хэрэглээнд завсрын материал юм. Хөөс нь сум, хясааны өндөр хурдтай цохилтыг зогсоохоос гадна тэдгээрийг бүрэн бутлана. Хуяг цоолох зориулалттай, хуяг цоолох зориулалттай сум ч тэднийг нэвтэлж чадахгүй.
Дайчдын хувьд хувийн хамгаалалтын хэрэгсэлд ашигладаг хөөс металл нь:

• Ерөнхий зориулалтын сум нэвтэрдэггүй хантааз
• Идэвхтэй флотацийн сум нэвтэрдэггүй хантааз
• Идэвхгүй хөвөгч сум нэвтэрдэггүй хантааз
• Тактикийн баллистик дуулга
• Баллистик мөр болон хажуугийн хамгаалалтын хуягны багц
• Хамгаалалт болон нурууны хамгаалалттай
• Баллистик бамбай

Хүнд хуягт хэрэгсэл, түүнчлэн амьд үлдэх хэрэгслийн хувьд хөөс металлыг янз бүрийн хэрэглээнд ашигладаг, үүнд:

• Нийлмэл хуяг хийх
• Тээврийн хэрэгслийн уурхайд тэсвэртэй суурь хавтан хийх
• Цэргийн хайрцаг хийх

Хөөс металл гэж юу вэ? Foam Metal гэж юу вэ, түүний гайхалтай шинж чанарууд юу вэ?
Металл хөөс нь металл матрицад гурван хэмжээст торон бүтэц үүсгэдэг сүвэрхэг металл материал юм. Учир нь дотор нь олон нүх байдагметалл хөөс, нүхний хэмжээ, тоо, жигд байдал, холболт, битүүмжлэл нь түүний шинж чанарт нөлөөлдөг. Хөөс металлын шинж чанаруудтай нягт холбоотой параметрүүдэд нүхний хэмжээ, нийт сүвэрхэг чанар, үр дүнтэй сүвэрхэг чанар, нягтрал, гадаргуугийн тодорхой талбай орно.
Металл бус материалын зарим тусгай физик шинж чанар, металл шинж чанар бүхий шинэ төрлийн материал болох хөөс металл нь улам бүр анхаарал татаж байна. Хөөс металлын үндсэн шинж чанарууд нь дараах байдалтай байна.

• Хэт хөнгөн материал (эзэлхүүний 75-95% нь хоосон зайгаас бүрддэг)
• Маш өндөр сүвэрхэг
• Өндөр шахалтын бат бэх нь сайн энерги шингээх шинж чанартай хослуулсан
• Дулаан дамжуулалт бага
• Өндөр хүч чадал

Хөөс металлын нөлөөллийн энерги шингээх зарчим
Шүүлтүүр, дуу чимээг багасгах, дулаалга, катализатор зөөгчийг арилжааны зориулалтаар ашиглахаас гадна,металл хөөсэрчим хүч шингээх чиглэлээр нийлмэл хуягны системд хэрэглэх хүчтэй нэр дэвшигч юм.
Баллистик хамгаалалтын төхөөрөмжийн хувьд хөөс металл нь хатуу металл матрицад суулгасан хөндий металл бөмбөрцөг ашиглан үйлдвэрлэсэн хөнгөн жинтэй, өндөр бат бэх хөөсөн материал юм. Энэ материал нь бусад металл материалтай харьцуулахад маш сайн механик шинж чанартай байдаг. Хөөс металлын эдгээр сайн чанарууд нь бараг статик ачаалалтай харьцуулахад өндөр баллистик хурдтай нөлөөллийн үед эрчим хүчийг хурдан барьж чаддаг.
Худалдааны боломжтой эрчим хүчний шингээгч нь кинетик механик энергийг хол зайд харьцангуй тогтмол стресст шахаж, хазайлгах замаар шингээдэг бөгөөд энэ нь пүрштэй төстэй үйл ажиллагаа явуулдаг боловч буцаж сэргэж, энерги шингээгч биш харин эрчим хүч хадгалах төхөөрөмж болгодог.
Металл хөөсөнцөрийн сүвэрхэг бүтэц нь тэдэнд онцгой стресс-хүчдэлийн муруйг өгдөг; Хэрэглэсэн стресс нь шахалтын өндөрлөгөөс давсан тохиолдолд хөөс нь 50-70% орчим хүчдэлд шахагдаж эхэлнэ. Стресс/дараалтын муруйны өргөтгөл нь хамгийн тохиромжтой энерги шингээгчийн зан төлөвийг тодорхойлдог.

Биеийн хуяг дээр хөөс металл хэрхэн ажилладаг вэ?
Хөөс металл нь сумны хэлтэрхийг барьж, таныг аливаа хоёрдогч гэмтлээс хамгаалдаг нь батлагдсан. Ихэнх цэргийн хуяг нь Кевлар маягийн материалыг арын давхарга болгон ашигладаг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн III-A зэрэглэлтэй бөгөөд гар бууны сумыг өөрөө зогсоодог. Зөөлөн хуяг нь энергийг сарниулж сумыг зогсоодог бөгөөд ихэнх гар бууны сум нь винтовын сум шиг хурц биш тул арьсыг тань нэвтлэхгүйн тулд удаашруулахад л хангалттай. Хөөс металл давхарга нь зогсоход хатуу хуяг шаарддаг өндөр энергитэй суманд зориулсан биеийн хуягны амортизатор юм. өргөжин тэлж буй бүтэцметалл хөөсмөргөлдөөний энергийг хатуу бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс хамаагүй бага үр ашигтай дамжуулдаг. Нөлөөлөлд өртөх хэсэгт хөөс нь нөлөөлж буй объекттой амархан нийцдэг. Энэхүү хуванцар деформаци нь механик энергийг орон нутагт шингээдэг. Аль ч тохиолдолд мөргөлдөөний эрчим хүчний маш бага хэсгийг хатуу бодис шингээдэг. Зарим хүмүүс мөн зөөлөн хуягны ард гэмтлийн дэвсгэр гэж нэрлэгддэг гурав дахь давхаргыг нэмж сонгохыг сонгодог. Энэ бол Ньютоны бус шингэн болон дэвсгэрээс бүрдсэн дэвсгэр юм. Энэ нь сумны сумны нөлөөллийг эзэмшигчид үзүүлэх нөлөөллийг улам багасгадаг.