Ang pinakamahalagang gawain na nalutas ng promising maliit na bisig na nabuo sa loob ng balangkas ng programang American NGSW ay dapat na matiyak ang garantisadong pagpasok ng moderno at advanced na body armor na binuo sa mga nangungunang laboratoryo ng armas. Bago bumalik sa problema ng pagbuo ng isang "tabak", isang nangangako ng maliliit na bisig na may kakayahang epektibo na kontrahin ang mga sandatang Amerikano na binuo sa ilalim ng programa ng NGSW, ipinapayong maging pamilyar sa "kalasag" - mga teknolohiya para sa paglikha ng nangangako ng personal na nakasuot sa katawan (NIB).
Mayroong isang opinyon na ang problema ng pagtagos ng NIB ay malayo, dahil kung ang isang bala ay tumama sa kaaway, siya ay maaaring masugatan kaya't hindi niya maipagpapatuloy na aktibong nakikipag-away, o ang maaring maging sa bahagi ng katawan na hindi protektado ng mga elemento ng nakasuot. Sa paghusga sa programa ng NGSW, hindi isinasaalang-alang ng Armed Forces ng Estados Unidos ang problemang ito na malayo ang kinalabasan. Ang problema ay ang rate ng pagpapabuti ng nangangako na NIB ay kasalukuyang makabuluhang mas maaga sa rate ng pagpapabuti ng maliliit na armas. At sinusubukan lamang ng Armed Forces ng US na gumawa ng isang tagumpay sa direksyon ng radikal na pagpapabuti ng mga katangian ng maliliit na bisig, ang tanong, magtatagumpay ba sila?
Mayroong dalawang pangunahing paraan upang madagdagan ang pagtagos ng nakasuot ng isang bala - pagdaragdag ng lakas na kinetiko at pag-optimize ng hugis at materyal ng core ng bala / bala (syempre, hindi namin pinag-uusapan ang paputok, pinagsama o lason na bala). At dito talaga namin natakbo sa isang tiyak na limitasyon. Ang isang bala o isang core para sa mga ito ay gawa sa ceramic alloys ng mataas na tigas at sapat na mataas na density (upang madagdagan ang masa), maaari silang gawing mas mahirap at mas malakas, halos hindi mas siksik. Ang pagdaragdag ng masa ng isang bala sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga sukat nito ay praktikal ding imposible sa mga katanggap-tanggap na sukat ng mga maliliit na bisig na hawak ng kamay. Nananatili ang isang pagtaas sa bilis ng bala, halimbawa, sa hypersonic, ngunit sa kasong ito, ang mga developer ay nahaharap sa napakalaking paghihirap, sa anyo ng kakulangan ng mga kinakailangang propellant, napakabilis na pagsusuot ng bariles at mataas na recoil na kumikilos sa tagabaril Samantala, ang pagpapabuti ng NIB ay mas matindi.
Mga Materyales (i-edit)
Mula nang magsimula ito, ang personal na nakasuot ng katawan ay malayo na mula sa mga steel cuirass at plate hanggang sa modernong body armor na gawa sa aramid na tela na may mga pagsingit na gawa sa ultra-high molekular weight high-density polyethylene (UHMWPE) at boron carbide.
Ang NIB ay nagpapabuti sa mga lugar ng paghahanap ng mga bagong materyales, lumilikha ng mga sangkap na pinagsanib at metal-ceramic armor, na-optimize ang hugis at istraktura ng mga elemento ng NIB, kasama ang micro at nanoscale, na mabisang mapapawi ang enerhiya ng mga bala at fragment. Ang mga mas kakaibang solusyon ay ginagawa rin, tulad ng "likidong nakasuot" batay sa mga likidong hindi Newtonian.
Ang pinaka-halata na paraan ay upang mapabuti ang tradisyunal na mga disenyo ng body armor sa pamamagitan ng pagpapatibay sa kanila ng mga pagsingit na gawa sa nangangako na pinaghalong at ceramic na materyales. Sa kasalukuyan, ang karamihan sa NIB ay nilagyan ng pagsingit na gawa sa pinalakas na bakal, titan o silicon carbide, ngunit unti-unti nilang pinapalitan ang mga ito ng mga elemento ng armor na boron karbid, na may mas mababang timbang at makabuluhang mas mataas na pagtutol.
Istraktura
Ang isa pang direksyon para sa pagpapabuti ng NIB ay ang paghahanap para sa pinakamainam na istraktura ng paglalagay ng mga elemento ng armored, na, sa isang banda, ay dapat masakop ang maximum na lugar sa ibabaw ng katawan ng manlalaban, at sa kabilang banda, ay hindi dapat pipigilan ang kanyang kilusan. Bilang isang halimbawa, kahit na hindi ganap na matagumpay, ngunit kagiliw-giliw na pag-unlad, ang isang tao ay maaaring banggitin ang armor ng Dragon Skin body, na dinisenyo at ginawa ng kumpanya ng Amerika na Pinnacle Armor. Ang baluti ng katawan na "Dragon Skin" ay may isang kalansay na pag-aayos ng mga elemento ng nakasuot.
Ang mga bonded disk na gawa sa silicon carbide na may diameter na 50 mm at isang kapal na 6, 4 mm ay nagbibigay ng kaginhawaan ng pagsusuot ng NIB na ito dahil sa isang tiyak na kakayahang umangkop ng disenyo at sa parehong oras isang sapat na malaking lugar ng protektadong ibabaw. Nagbibigay din ang disenyo na ito ng paglaban sa paulit-ulit na mga hit ng bala na pinaputok mula sa maliliit na bisig sa malapit na saklaw - ang "Dragon Skin" ay makatiis hanggang sa 40 hit mula sa isang Heckler & Koch MP5 submachine gun, M16 rifle o Kalashnikov assault rifle (ang tanging tanong ay kung magkano alin at aling kartutso?).
Ang kawalan ng "scaly" na layout ng armor ng katawan ng mga elemento ng nakasuot ay halos kumpletong kakulangan ng proteksyon ng sundalo mula sa pinsala na lampas sa hadlang, na humahantong sa malubhang pinsala o pagkamatay ng mga sundalo kahit na hindi natagos ang NIB, bilang isang resulta kung aling mga body armor ng ganitong uri ay hindi nakapasa sa mga pagsubok sa US Army. Gayunpaman, ginagamit ang mga ito ng ilang mga espesyal na puwersa at mga espesyal na serbisyo ng Estados Unidos.
Ang isang katulad na "scaly" na pamamaraan ay ipinatupad sa body armor ng Soviet na ZhZL-74 na idinisenyo para sa matinding proteksyon laban sa malamig na sandata, kung saan ang mga elemento ng armor-disc na may diameter na 50 mm at isang kapal ng 2 mm na gawa sa ABT-101 aluminyo na haluang metal ay ginamit na
Sa kabila ng mga pagkukulang ng NIB "Dragon Skin", ang kaliskis na pag-aayos ng mga elemento ng nakasuot ay maaaring magamit kasama ng iba pang mga uri ng proteksyon ng armor at mga elemento ng shock-absorbing upang mabawasan ang epekto ng mga bala at fragment na lampas sa hadlang.
Ang mga siyentista mula sa American Rice University ay nakabuo ng isang hindi pangkaraniwang istraktura na nagpapahintulot sa bagay na mas mahusay na sumipsip ng lakas na gumagalaw kaysa sa isang bagay na monolitik mula sa parehong hilaw na materyal. Ang batayan para sa pang-agham na gawain ay ang pag-aaral ng mga katangian ng carbon nanotube plexuses, na mayroong isang ultra-mataas na density dahil sa espesyal na pag-aayos ng mga filament, na may mga lukab sa antas ng atomic, na nagpapahintulot sa kanila na sumipsip ng enerhiya na may mataas na kahusayan kapag nakabanggaan sa iba pang mga bagay. Dahil hindi pa posible na ganap na kopyahin ang gayong istraktura sa nanoscale sa isang pang-industriya na sukat, napagpasyahan na ulitin ang istrakturang ito sa mga laki ng macro. Gumamit ang mga mananaliksik ng mga filament ng polimer na maaaring mai-print sa isang 3D printer, ngunit nakaayos sa parehong system tulad ng nanotubes, at nagtapos sa mga cube na may mataas na lakas at compressibility.
Upang masubukan ang pagiging epektibo ng istraktura, lumikha ang mga siyentista ng pangalawang bagay mula sa parehong materyal, ngunit ang monolithic, at isang bala ang inilunsad sa bawat isa sa kanila. Sa unang kaso, ang bala ay tumigil na sa ikalawang layer, at sa pangalawa ay lumalim ito at nagdulot ng pinsala sa buong kubo - nanatili itong buo, ngunit natakpan ng mga bitak. Ang isang plastik na kubo na may isang espesyal na istraktura ay inilagay din sa ilalim ng presyon upang subukan ang lakas nito sa ilalim ng presyon. Sa panahon ng eksperimento, ang bagay ay lumiit nang hindi bababa sa dalawang beses, ngunit ang integridad nito ay hindi nalabag.
Bula ng metal
Nagsasalita tungkol sa mga materyales, ang mga pag-aari na higit na natutukoy ng istraktura, hindi maaaring mabigo ang isa na banggitin ang mga pagpapaunlad sa larangan ng foam metal - metal o pinaghalong metal foam. Ang foam metal ay maaaring likhain batay sa aluminyo, asero, titan, iba pang mga metal o kanilang mga haluang metal.
Ang mga espesyalista mula sa University of North Carolina (USA) ay nakabuo ng isang steel foam metal na may steel matrix, na nakapaloob dito sa pagitan ng itaas na ceramic layer at isang manipis na mas mababang layer ng aluminyo. Ang foam metal na mas mababa sa 2.5 cm makapal ay tumitigil sa mga bulletin na tumusok ng armor na 7, 62 mm, pagkatapos nito ang isang butas na mas mababa sa 8 mm ay mananatili sa likod na ibabaw.
Bukod sa iba pang mga bagay, mabisang binabawasan ng foam plate ang mga epekto ng X-ray, gamma at neutron radiation, at pinoprotektahan din laban sa sunog at init ng dalawang beses na mas mahusay kaysa sa maginoo na metal.
Ang isa pang materyal na guwang-istraktura ay isang ultralight form ng foam, nilikha ng HRL Laboratories kasabay ng Boeing. Ang bagong materyal ay isang daang beses na mas magaan kaysa sa polystyrene - ito ay 99.99% na hangin, ngunit mayroon itong isang napakataas na tigas. Ayon sa mga developer, kung ang isang itlog ay natatakpan ng materyal na ito, at nahuhulog ito mula sa taas na 25 palapag, hindi ito masisira. Ang nagresultang foam ay napakagaan na maaari itong humiga sa isang dandelion.
Ang prototype ay gumagamit ng mga guwang na mga tubo ng nikel na konektado sa bawat isa, ang pag-aayos nito ay katulad ng istraktura ng mga buto ng tao, na nagpapahintulot sa materyal na humigop ng maraming enerhiya. Ang bawat tubo ay may kapal na pader ng halos 100 nanometers. Sa halip na nickel, ang ibang mga metal at haluang metal ay maaaring magamit sa hinaharap.
Ang materyal na ito o ang analogue nito, pati na rin ang nabanggit na nakabalangkas na materyal na polymer, ay maaaring isaalang-alang para magamit sa mga nangangako na NIB bilang mga elemento ng magaan at matibay na suporta na sumisipsip ng pagkabigla na dinisenyo upang i-minimize ang pinsala sa katawan ng mga bala sa kabila ng hadlang.
Nanotechnology
Ang isa sa mga pinakapangako na materyales, na hinulaang malawakang gagamitin sa iba`t ibang industriya ng ika-21 siglo, ay ang graphene, isang dalawang-dimensional na allotropic na pagbabago ng carbon na nabuo ng isang layer ng mga carbon atoms na may isang atom na makapal. Ang mga eksperto sa Espanya ay nagkakaroon ng body armor batay sa graphene. Ang pag-unlad ng graphene armor ay nagsimula sa simula ng 2000s. Ang mga resulta sa pananaliksik ay itinuturing na promising, noong Setyembre 2018, lumipat ang mga developer sa mga praktikal na pagsubok. Ang proyekto ay pinondohan ng European Defense Agency at kasalukuyang nagpapatuloy, na may pakikilahok ng mga dalubhasa mula sa British company na Cambridge Nanomaterial Technology.
Ang katulad na gawain ay isinasagawa sa Estados Unidos, partikular sa Rice University at University of New York, kung saan isinagawa ang mga eksperimento upang bombahin ang mga sheet ng graphene na may mga solidong bagay. Inaasahang magiging mas malakas ang armor ng Graphene kaysa kay Kevlar at isasama sa ceramic armor para sa pinakamahusay na mga resulta. Ang pinakadakilang hamon ay ang paggawa ng graphene sa dami ng industriya. Gayunpaman, dahil sa potensyal ng materyal na ito sa iba't ibang mga industriya, walang duda na ang isang solusyon ay matatagpuan. Ayon sa impormasyon ng tagaloob na lumitaw sa mga pahina ng dalubhasang media noong Disyembre 2019, plano ng Huawei na ilunsad ang smartphone na P40 na may isang graphene na baterya (na may graphene electrodes) sa merkado noong unang bahagi ng 2020, na maaaring magpahiwatig ng makabuluhang pag-unlad sa pang-industriya na paggawa ng graphene.
Sa pagtatapos ng 2007, lumikha ang mga siyentipiko ng Israel ng isang materyal na nagpapagaling sa sarili batay sa nanoparticle ng tungsten disulfide (isang asin ng tungsten metal at hydrogen sulfide acid). Ang mga tungsten disulfide nanoparticle ay layered fullerene-like o nanotubular formations. Ang mga nanotubulenes ay nagtataglay ng rekord ng mga katangian ng mekanikal na panimula ay hindi maaabot para sa iba pang mga materyales, kamangha-manghang kakayahang umangkop at lakas, na nasa gilid ng lakas ng covalent na mga bono ng kemikal.
Posibleng sa hinaharap, ang mga bulletproof vests na puno ng materyal na ito ay maaaring malampasan ang mga katangian ng lahat ng iba pang mayroon at promising mga modelo ng NIB. Sa ngayon, ang pag-unlad ng NIB batay sa tungsten disulfide nanotubes ay nasa yugto ng pananaliksik sa laboratoryo dahil sa mataas na halaga ng pagbubuo ng nagsisimula na materyal. Gayunpaman, ang isang tiyak na internasyonal na kumpanya ay gumagawa na ng mga nanoparticle ng tungsten at molybdenum disulfides sa dami ng maraming kilo bawat taon gamit ang isang patentadong teknolohiya.
Ang isang pangunahing kumpanya ng pagtatanggol sa Britain, ang Bae Systems, ay bumubuo ng isang nakasuot na body armor na puno ng gel. Sa isang nakasuot na body armor na puno ng gel, ito ay dapat na magpabusog ng aramid fiber na may isang di-Newtonian na likido, na may pagmamay-ari na agad na tumitigas sa epekto. Pinaniniwalaang ang "likidong nakasuot" ay isa sa pinakapangako na mga lugar para sa pagpapaunlad ng nangangako na NIB. Ang nasabing gawain ay isinasagawa sa Russia na may kaugnayan sa promising hanay ng kagamitan para sa mga sundalo na "Ratnik-3".
Kaya, maaari nating tapusin na ang mga nangangako na NIB ay pinlano na malikha gamit ang pinakabagong mga teknolohiya na nangunguna sa teknolohikal na pag-unlad. Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa maliliit na bisig, kung gayon narito ang gayong kaguluhan ng teknolohiya ay hindi sinusunod. Ano ang dahilan para dito, ang kakulangan ng pangangailangan o ang konserbatismo ng industriya ng armas?
Maraming mga proyekto ng nangangako na NIBs ay tiyak na makatigil, ngunit ang ilan sa kanila ay tiyak na "kukunan", at posibleng gawing lipas na ang lahat ng maliliit na bisig ng ika-20 siglo, tulad din ng mga bow, crossbows at muzzles-loading na maliit na bisig ay naging lipas na sa kanilang panahon. Bilang karagdagan, ang nakasuot sa katawan ay hindi lamang mahalagang piraso ng kagamitan para sa isang manlalaban na maaaring radikal na mapataas ang kanyang kakayahang makaligtas sa labanan.
