鱼鳞甲转世了

晨枫

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。
$ G, m, `, [1 }1 s/ e
3 b1 u/ B4 U1 F$ {& A0 C- H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。
9 V% h& O" N& B* \
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。
# m2 z$ Z# v1 C& K' Q# p) a( D
2020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。

/ k' i. ?6 R% c! Z8 J) \2 F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。

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。
5 A% t" N/ v9 a$ ^( `
3 V- V$ f, y& x/ L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。
: r0 d( a9 P" `4 l/ m
; g4 m( V- \& S! g; L5 {2 c
子弹击中鱼鳞甲后的压力分布

) V+ t) C6 j# |
" h5 @8 v2 D) I( e0 P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
; M  i. x) o" u( n2 [
& \3 D: x* W& c/ [3 x
  u7 A* q) S  H, J计算机模拟的击中过程
; F3 U' G' M5 r4 x* ~4 y2 _
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。
" p5 P4 W8 Q$ Y6 o, J4 L! n( Z! X; k
好玩的是百度上关于朱德举的介绍。
  L+ x# v* O- u8 W

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。
) T: G% \# h; y( v7 R
, F+ Z+ k& ~( l: @* Y研究方向编辑：
高性能纤维/织物增强水泥基复合材料
防弹高性能纤维布的力学特性和有限元分析
. w1 q3 z# F8 K- V! _生物材料和仿生材料的力学行为及多尺度计算分析
& _- m% {0 J/ E, y9 s冲击和高应变率试验技术
8 V- f/ O  ~" }
, u1 e7 B0 w! q# @人物经历
8 N2 S) Q# ?; `+ J教授, 湖南大学土木工程学院, 长沙,中国,2012–至今
博士后(生物/仿生材料), 麦吉尔大学,加拿大, 2010–2011
; [6 N* p/ [8 F9 w4 [* k3 ^5 |5 @博士(结构/材料工程), 亚利桑那州立大学, 美国, 2006–2009
论文题目：Experimental Study and Finite Element Modeling of Woven Fabrics
研究生(岩土地震工程), 阿拉斯加大学, 美国, 2004–2005
0 o7 M4 g/ l. N6 r6 b+ b本科和硕士(交通土建工程), 东北林业大学, 哈尔滨, 中国, 1997–2003

科研项目
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）
; Z( a2 D: J. R, C6 F. Y国防科技创新特区，19-H863-03-ZT-003-026-01,“xxx”，2019-2020，主持（在研）
- W! M0 l( l) C' v3 t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）
# y4 s' v0 L. Y9 ~* v湖湘高层次人才聚集工程-创新人才，2018RS3057，2018-2020，主持（在研）
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）
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）
* y9 ^4 q( b0 Z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）
- _" w; O# B. E& C# v5 l国防科技创新特区，17-H863-03-ZT-003-008-06 ,“xxx”，2017-2018，主持（已结题）
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）
/ _9 [1 p0 |& @0 o: e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）
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）
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）
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）
7 M3 B! O- W( J5 S, Q7 s! Z; K6 A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）

% e4 q* Y7 t( ~$ }+ d# k' n. O
农林部果然是人狠话不多的地方。
  f' E2 e& y% o1 X  ?) B
4 ?6 I' c0 [! N" d9 ~另外，坊间说得没错：公开发表的都是已结题的项目。

鳕鱼邪恶

, \8 o4 v( O: l! S3 L; n& A0 L! Z5 F
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～
0 Z) N1 g5 g% W' Y+ B) n' R5 p
! k9 P: d$ W$ g8 T4 d+ u0 h" ^! A龙甲倒了？怪不得没消息了。估计是欺骗了美军。

晨枫

鳕鱼邪恶 发表于 2022-1-14 20:40
/ L9 ]7 K. N3 I! z. \: J1 W- Y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～
% _/ O$ J# @. L2 Q$ `# A: ?
龙甲倒了？怪不得没消息了。估计是欺 ...

要是他做这样的项目还和国内有联系，估计进去了。

mezhan

鳕鱼邪恶 发表于 2022-1-15 10:40
7 W0 @: d. s0 K( h0 P) [; ?& d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～

0 h; p& }- H5 T% @/ x# g- y! o% m; Z龙甲倒了？怪不得没消息了。估计是欺 ...

5 f- T( K6 X7 `0 C20 年前还有可能
, T* S9 ^( m7 o) S  f1 e. z6 E10 年前已不可能

东湖珞珈

0 z. f( l" S( `7 h
8 [" |- Z2 ~* ~6 {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？
8 ~% h) H1 K" m, y  _7 @# L/ c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 ~$ j2 f$ C1 S( p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？
* L' [, Y2 R% l- F" K% W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
) K" B: c0 Z3 {# Z7 {7 F, h
6 m* `9 y( h- q, ^5 a0 ?+ p美帝这边的分级是这样的：

Level IIIA: Tested to stop .357 SIG and .44 Magnum ammunition fired from longer barrel handguns. Does not include rifle ammunition protection.

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.
7 C4 a7 }  r! i" a- \( m
/ t. y% P: M9 P3 Q. e1 |Level 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.

" k) I; H  c2 U( N+ Q* d1 y* P  z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

晨枫

东湖珞珈 发表于 2022-1-15 20:18
6 T/ {7 _, d6 h, A9 H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？
+ M6 W5 h! h7 V% z" [! P这柔性的 ...

计算机模拟不知道，实测是橡胶墙板。
5 P9 s( U9 n6 E) Y5 Q
/ A4 Z  |$ q. l对照美标，这应该达到4级了。

蓦然回首

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