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标题: 鱼鳞甲转世了 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2022-1-15 09:51
标题: 鱼鳞甲转世了
欧洲古代骑士用整体甲和锁子甲比较多，中国和日本古代用鱼鳞甲比较多。哪个更加管用说不好，双方没有对砍过，但现在防弹衣都是整体甲的。1月15日《南华早报》报导，湖南大学土木工程学院建材中心主任朱德举教授领导的团队在《复合材料学报》上发表论文，描述新研制的鱼鳞甲可在15米距离上挡住7.62毫米穿甲燃烧弹的射击，这很厉害了。8 g  F1 z7 k2 G  g$ e: e6 \/ P8 ?* m
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能挡住手枪弹的防弹衣已经不稀奇了，但7.62毫米子弹（哪怕是AK47的中等威力弹而不是北约或者俄制全威力弹）就是不同的问题了，意义也大得多。能挡手枪弹的防弹衣对警察比较有用，这一般也能挡住近炸的炮弹弹片。但战斗士兵需要能挡住突击步枪子弹的防弹衣，能挡住7.62毫米弹就能挡住小口径弹。7 B' C- s2 b* [6 B# r3 p

4 q, ~2 A( ]& s  S+ q0 k( e9 T朱德举的团队受到草鱼鱼鳞的启发，据说这是保护性特别好的鱼鳞，每一片由硬质的表层和弹性的底层组成，按特别的角度斜叠而成，遇到尖物穿刺时，会拧转和把压力分散到其他鳞片而耗散能量，很难刺穿，遭到其他更加凶猛的鱼类的攻击的时候，常常能够全身而退。朱德举的团队研究了其他鱼类和动物的鳞甲，包括穿山甲、鳄鱼等，发现都不如草鱼的鱼鳞。
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2 z' G# P& ^! c0 S; T/ c6 S# b& j6 A; i2020年，团队研制成能抵挡手枪弹的鱼鳞甲。现在，鱼鳞甲升级到能抵挡7.62毫米穿甲燃烧弹。报导没有详细说是哪一种7.62毫米弹，但提到子弹速度3倍于音速。AK-47的7.62毫米中等威力弹的初速只有2倍多的音速，可以排出。俄制7.62x54毫米全威力弹用SVD狙击步枪或者PK机枪发射时，初速也只有2.5倍音速。Accuracy International的7.62毫米狙击步枪发射的北约7.62x51毫米全威力弹也低于3倍音速，但最接近，基本数据也是普通子弹，穿甲燃烧弹的初速可能更高，估计就是它了。
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这是很了不起的。在2000年，美国的Pinnacle装甲公司研制了“龙甲”鱼鳞甲，号称能抵挡7.62毫米中等威力弹（AK-47弹），而且是普通子弹，不是穿甲弹。美国军方大喜过望，但在签约时发现，在高温、潮湿、剧烈运动等实战条件使得“龙甲”粘合剂失效，叠合变形，实际防弹能力大大下降。合同取消，10年索赔官司后，Pinnacle装甲倒闭了。+ p6 Z" J1 o9 ~2 I  [, }8 Y

$ p, Z' Z2 l3 H# _. r朱德举团队在防手枪弹的防弹衣基础上，通过大量的计算、仿真、测试、选材，最后确认：硬质表面材料被击中后，破碎越彻底，吸能也越好。最后选用碳化硅，这是可与金刚钻相媲美的硬质材料。
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4 [! N. m, K( j; i- z7 J5 g研究发现，在理想情况下，最好一片鳞甲的硬质表面直接粉碎、气化，坚韧的弹性底层吸收剩余能量。子弹还要击中下一层鳞片的硬质表层，然后还有一层弹性底层。两层鱼鳞甲下来，7.62毫米全威力穿甲燃烧弹也没了脾气，橡胶靶板上留下不超过20毫米的凹陷。试验中，持续射击会导致凹陷增加，这个没有办法，什么装甲也顶不住盯着打。- ~  y! }, ]" {  k5 A

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子弹击中鱼鳞甲后的压力分布
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& F! B  j2 b' t* P, j鱼鳞甲背击中后的状态，左为弹性背层，右为X光和照片，可以看到，背层不是均质的，是某种纤维复合材料2 i4 ?9 s- C( Q, b0 c7 O

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% G( e" O8 \, ~0 U, c计算机模拟的击中过程5 ~- \/ C, u" |  \7 C1 t( F0 k

+ P) f2 _, K9 F整体甲最大的问题还不是重量，而是与人体很难匹配。要么特别庞大、沉重，要么只能覆盖重要部位，而留下不少无防护的身体表面。鱼鳞甲的柔韧性好得多，也因此可以合体，轻得多，实际保护效果也好得多。
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) Q7 u+ @' a- @2 r4 B% h9 v; M好玩的是百度上关于朱德举的介绍。
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朱德举，博士导师，教授，担任建材中心主任、绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室、湖南省绿色先进土木工程材料国际科技创新合作基地副主任。0 i/ L2 y+ \6 D$ e( f1 S

$ q. n. E+ X- s# d研究方向编辑：; m1 E7 N0 A) H; S+ F
高性能纤维/织物增强水泥基复合材料0 s5 M# I, e8 E% r$ }4 m+ @+ j& ]1 x
防弹高性能纤维布的力学特性和有限元分析0 P+ {" N: m. ~+ w' |
生物材料和仿生材料的力学行为及多尺度计算分析
2 w+ |9 g! b4 B1 A冲击和高应变率试验技术
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$ j$ |2 c6 \+ l人物经历
8 S- x- v8 Z1 G$ n! O/ P: J教授, 湖南大学土木工程学院, 长沙,中国,2012–至今
$ X1 t. P4 a  G% m2 r9 z博士后(生物/仿生材料), 麦吉尔大学,加拿大, 2010–2011- t' u$ V; q+ V7 p; j5 a( t
博士(结构/材料工程), 亚利桑那州立大学, 美国, 2006–2009) U) L3 Q0 L. s  }" n$ }
论文题目：Experimental Study and Finite Element Modeling of Woven Fabrics0 C; W! F7 V; }9 v0 E8 L; P
研究生(岩土地震工程), 阿拉斯加大学, 美国, 2004–2005
; y* @2 B4 l' k: J1 H1 Z3 N3 f0 N  U本科和硕士(交通土建工程), 东北林业大学, 哈尔滨, 中国, 1997–2003
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# V) V3 L. P% O- A5 a( ^+ @科研项目
1 Y% F2 D- D/ I( |9 J国家自然科学基金重点项目，U1806225，“海洋环境下高耐久FRP筋海水海砂混凝土材料与结构设计基础理论研究”，2019-2022，主持（在研）
  Y" H' H* V5 T9 U. K6 a( V+ T9 g, b国防科技创新特区，19-H863-03-ZT-003-026-01,“xxx”，2019-2020，主持（在研）
) g8 y8 N/ p' }  f* u0 D' |! d% }国家自然科学基金面上项目，51778220，“动态荷载与温度耦合作用下织物增强混凝土的损伤机理研究”，2018-2021，主持（在研）
$ A$ f; X7 N- w0 g+ d湖湘高层次人才聚集工程-创新人才，2018RS3057，2018-2020，主持（在研）7 q5 @* ~7 g! V) v' w+ f
国家重点研发计划绿色建筑及建筑工业化重点专项，2017YFC0703006，“高性能纤维增强复合材料与新型结构关键技术研究与应用”－课题六“大拉力纤维增强复合材料索、锚具、连接件及其轻量化大跨结构体系研究”，2017-2020，研究骨干（子课题负责人）（在研）
- }; ^3 u! W. ]" p" h国家自然科学基金重点项目，51638008，“绿色低碳地聚物混凝土材料和结构设计的基础研究”，2017-2021，研究骨干（排名第三，在研）
4 t0 |$ M- K3 Q. Y0 [- s3 n湖南省重点研发计划项目，2017GK2130，“仿生柔性全身防护装具的设计与制备关键技术研究”，2017-2020，主持（在研）( w0 [% x) \; m) B
国防科技创新特区，17-H863-03-ZT-003-008-06 ,“xxx”，2017-2018，主持（已结题）
& H2 x! m- o8 d1 O湖南省战略性新兴产业科技攻关与重大科技成果转化项目，2016GK4016，“纤维编织网增强混凝土材料与复合结构的关键技术研究与应用示范”，2016-2018，首席专家（已结题）  B& `! F3 [2 E% O) D8 B  ~
装备预研教育部联合基金青年人才基金项目，6141A02033602，“基于鳞片仿生的柔性防护装具关键技术研究”，2016-2017，主持（已结题）
; J& ~2 z$ Z( O! \9 x- i湖南省科技计划重点项目-国际与区域科技合作，2014WK2026，“高性能仿生防护墙的性能研究”，2014-2016，主持（已结题）. N9 B! U: d4 F$ @7 q
教育部留学回国人员科研启动基金（第48批），“鱼鳞片多尺度力学行为的实验研究”，2014-2015，主持（已结题）
, [5 }$ G; j) v! |; k5 \湖南大学交叉学科研究项目，“仿生高性能防护墙的试验与理论研究”，2013-2014，主持（已结题）
6 P3 B3 j+ c- X6 t- f( K国家重点基础研究发展计划（973），2012CB026200，“应用FRP实现重大工程结构高性能与长寿命的基础研究”－课题四“FRP及其增强结构在极端荷载下的动力响应及控制方法研究”，2012-2016，研究骨干（已结题）
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9 {  k8 _/ d/ A+ _7 Y; n8 [农林部果然是人狠话不多的地方。
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另外，坊间说得没错：公开发表的都是已结题的项目。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2022-1-15 10:40
本帖最后由 鳕鱼邪恶 于 2022-1-15 10:44 编辑 * s; \! d4 n8 ^9 |" q

7 ]% b% l4 w4 A+ Q% V: Z4 _) _原来是美加培养的人才。。如果留在美国，不知道是会发财还是被陷害～8 F4 {" E+ V# U1 V7 k
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龙甲倒了？怪不得没消息了。估计是欺骗了美军。
作者: 晨枫    时间: 2022-1-15 11:25
鳕鱼邪恶 发表于 2022-1-14 20:40
( f. F5 P( M1 `原来是美加培养的人才。。如果留在美国，不知道是会发财还是被陷害～
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龙甲倒了？怪不得没消息了。估计是欺 ...
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要是他做这样的项目还和国内有联系，估计进去了。
作者: mezhan    时间: 2022-1-16 08:10
鳕鱼邪恶 发表于 2022-1-15 10:40# b6 i. G3 u1 [3 I. E) ^! \  D: b* A
原来是美加培养的人才。。如果留在美国，不知道是会发财还是被陷害～' M# ^, c$ S' {5 y2 i3 g

* r. F. |( {, X$ p9 \龙甲倒了？怪不得没消息了。估计是欺 ...

# ^! w* z$ V: C# q20 年前还有可能
$ Z( J* Y: N* t10 年前已不可能
作者: 东湖珞珈    时间: 2022-1-16 10:18
本帖最后由 东湖珞珈 于 2022-1-16 10:32 编辑
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! a& F% T/ \1 m9 s/ M毛估估，最普通的7.62NATO弹的枪口动能差不多是3500焦耳，15米外消减一点，怎么也有3300焦耳吧？
) W/ z2 y& G$ E* F$ i, k# P) X这柔性的铠甲能挡弹头不打穿，不知道能消耗掉多少能量？2 [, \- G, O$ S1 Q
计算机模拟那张图表现的是后面有硬支撑吧？或者故意的没有显示150微秒以后的变形。若是人体，那一枪打来，软甲后缩变形，如同大锤当胸敲击，不知道内脏有多少破损？
4 `, K% ~9 ^: C. u1 p7 E* m! C直觉是铠甲还是不能软，得有相当的硬度撑起。否则当胸一大锤还是骨头器脏受损，在体液的冲击下，肝胆俱裂内部大出血那也是没有救的
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美帝这边的分级是这样的：& |& r+ v' K+ l" g; @

4 ^  G& U& `7 ^$ FLevel IIIA: Tested to stop .357 SIG and .44 Magnum ammunition fired from longer barrel handguns. Does not include rifle ammunition protection.. a5 v" m8 u2 ]8 z
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Level III: Tested to stop 7.62mm FMJ lead core rifle ammunition. 5.56/.223 JHP ammunition with lead cores typically used for hunting and target shooting can be stopped with Level III hard body armor.
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6 I; o  g- E& o& i* KLevel IV: Tested to stop .30cal steel core armor piercing rifle ammunition. Level IV is the best choice for stopping military-grade 5.56/.223 FMJ, M855 ammunition, made with steel or partial steel core.
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, h  a4 C6 X, b7 V( T/ l四级的不是没有，只是比较笨重了。我自己只用3A级的硬插片，很轻便，像一面弧形的盾牌一样，前后护心镜的概念
作者: 晨枫    时间: 2022-1-16 11:23
东湖珞珈 发表于 2022-1-15 20:18) s, k. K/ q' z( v0 s5 j5 j4 j
毛估估，最普通的7.62NATO弹的枪口动能差不多是3500焦耳，15米外消减一点，怎么也有3300焦耳吧？
$ y% I. r  X% \这柔性的 ...
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计算机模拟不知道，实测是橡胶墙板。0 C$ r1 Q, N2 A, Z
0 z* d. W$ I& M) z+ T
对照美标，这应该达到4级了。
作者: 蓦然回首    时间: 2022-1-21 10:38
我怎么记得国内很早就有鱼鳞甲防弹衣，还出口过。这次就是把钢质甲片换成复合的了



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