Faktè ki afekte pèfòmans bal nan zam kò yo ka konsidere nan de aspè: pwojektil la kominike (bal oswa shrapnel) ak materyèl la bal. Osi lwen ke pwojektil la konsène, enèji sinetik li yo, fòm ak materyèl yo se faktè enpòtan ki detèmine pénétration li yo.
Òdinè bal, espesyalman plon-nwayo oswa òdinè bal asye-nwayo, yo pral defòme lè yo vin an kontak ak materyèl bal. Nan pwosesis sa a, yon pati konsiderab nan enèji sinetik nan bal la boule, kidonk efektivman diminye fòs la pénétration nan bal la, ki se yon aspè enpòtan nan mekanis nan absòpsyon enèji nan bal la. Pou bonm, grenad, ak lòt shrapnels oswa fragman segondè ki fòme pa bal, sitiyasyon an se siyifikativman diferan. Sa yo shrapnels gen fòm iregilye, kwen byen file, pwa limyè ak ti gwosè, epi yo pa pral defòme apre yo fin frape materyèl bal, espesyalman mou materyèl bal. Anjeneral pale, vitès sa a kalite debri pa wo, men kantite lajan an se gwo ak dans.
Kle a nan absòpsyon enèji nan fragman sa yo pa zam kò mou manti nan lefèt ke fragman yo koupe, detire ak kraze fil yo nan twal la balistik, ak lakòz entèraksyon ki genyen ant fil yo nan twal la ak kouch yo diferan nan twal la, sa ki lakòz deformation an jeneral nan twal la. Nan pwosesis ki mansyone anwo yo, fragman yo fè travay deyò a, kidonk konsome pwòp enèji yo. Nan de kalite pwosesis absòpsyon enèji kò ki anwo yo, yon ti pati nan enèji konvèti nan enèji chalè atravè friksyon (fib / fib, fib / bal), ak konvèti nan enèji son atravè enpak. An tèm de materyèl bal, yo nan lòd yo satisfè kondisyon ki nan zam kò yo absòbe enèji sinetik nan bal ak lòt pwojektil nan pi gwo limit, materyèl yo bal yo dwe gen gwo fòs, severite bon, ak kapasite absòpsyon enèji fò. Materyèl yo itilize nan zam kò, espesyalman mou kò zam, se sitou fib pèfòmans-wo. Fib pèfòmans segondè sa yo karakterize pa gwo fòs ak modil segondè. Malgre ke kèk fib pèfòmans-wo tankou fib kabòn oswa fib bor gen gwo fòs, yo fondamantalman pa apwopriye pou zam kò akòz fleksibilite pòv, pouvwa kraze ki ba, difikilte nan k ap vire ak pwosesis, ak pri segondè.
Espesyalman, pou twal balistik, efè bal li yo sitou depann sou aspè sa yo: fòs rupture fib, elongasyon fib nan repo ak travay nan repo, modil fib, oryantasyon fib ak vitès transmisyon vag estrès, fib rafineman nan fib la, fason an. se fib reyini, pwa a fib pou chak zòn inite, estrikti a ak karakteristik sifas nan fil la, estrikti nan twal la, epesè nan kouch nan may fib, kantite kouch nan kouch nan may oswa kouch twal la, elatriye. pèfòmans nan materyèl la fib itilize pou rezistans enpak depann sou enèji nan kraze nan fib la ak vitès la transmisyon nan vag nan estrès. Onn estrès la oblije gaye pi vit ke posib, ak enèji ka zo kase fib la anba enpak gwo vitès yo ta dwe otank posib. Travay la rupture rupture nan yon materyèl se enèji a ke materyèl la gen reziste domaj pa fòs ekstèn, epi li se yon fonksyon ki gen rapò ak fòs rupture ak deformation elongasyon. Se poutèt sa, teyorikman, pi wo a fòs rupture, pi fò kapasite nan elongasyon deformation nan materyèl la, se pi gwo potansyèl la pou absòpsyon enèji.
Sepandan, nan pratik, materyèl yo itilize pou zam kò yo pa pèmèt yo gen twòp deformation, kidonk fib ki itilize pou zam kò yo dwe gen tou yon rezistans ki pi wo nan deformation, se sa ki, yon modil segondè. Enfliyans estrikti fil la sou rezistans balistik la se akòz diferans ki genyen nan to itilizasyon fòs sèl fib ak kapasite deformation elongasyon an jeneral nan fil la akòz diferan twal fil. Pwosesis la kraze nan fil la premyèman depann sou pwosesis la kraze nan fib la, men paske li se yon total, gen yon gwo diferans nan mekanis nan kraze. Si rafineman nan fib la se amann, entanglement nan fil la se pi sere, ak fòs la se pi inifòm, konsa ogmante fòs nan fil la. Anplis de sa, dwat ak paralelis nan aranjman fib nan fil la, kantite transfè kouch enteryè ak ekstèn, ak tòde fil la gen yon enfliyans enpòtan sou pwopriyete mekanik fil la, espesyalman fòs rupture ak elongasyon. nan repo. Anplis de sa, akòz entèraksyon ki genyen ant fil yo ak fil yo ak fil yo ak kò elastik la pandan pwosesis bonbadman an, karakteristik sifas yo nan fil yo pral gen efè a nan ranfòse oswa febli de efè ki anwo yo. Prezans lwil oliv ak imidite sou sifas fil la ap diminye rezistans nan bal oswa shrapnel antre nan materyèl la, kidonk moun souvan bezwen netwaye epi sèk materyèl la, epi chèche fason pou amelyore rezistans pénétration. Fib sentetik ki gen gwo fòs rupture ak modil segondè yo anjeneral trè oryante, kidonk sifas fib la se lis ak koyefisyan friksyon an ba. Lè fib sa yo yo itilize nan twal bal, kapasite nan transfere enèji ant fib yo se pòv apre bonbadman, ak vag estrès la pa ka gaye byen vit, kidonk diminye kapasite nan twal la bloke bal. Metòd òdinè pou ogmante koyefisyan frottement sifas, tankou ogmante ak corona finition, ap redwi fòs fibre a, pandan tout tan metòd twal plak blanch fasil pou koze", soudi" ant fib yo ak fib yo, sa ki lakòz vag chòk bal nan fil la Refleksyon an fèt lateralman, sa ki lakòz fib la kraze prematireman. Yo nan lòd yo rezoud kontradiksyon sa a, moun yo te vini ak metòd divès kalite. AlliedSignal (AlliedSignal) te entwodwi yon fib tretman lè-blese nan mache a, ki ogmante kontak ki genyen ant bal la ak fib la pa entanglement nan fib la andedan fil la.
Nan patant US No 5,035,111, yo prezante yon metòd pou amelyore koyefisyan friksyon fil yo lè l sèvi avèk fib estrikti djenn-nwayo."nwayo" nan fib sa a se yon fib wo-fòs, ak" a, po" sèvi ak yon fib ki gen yon fòs yon ti kras pi ba ak yon koyefisyan friksyon ki pi wo. Lèt la konte pou 5% a 25%. Metòd la envante pa yon lòt patant US 5255241 se menm jan ak sa a. Li kouvri sifas fib ki gen anpil fòs ak yon kouch mens polymère friksyon pou amelyore kapasite twal la pou reziste pénétration metal. Envansyon sa a mete aksan sou ke polymère a kouch ta dwe gen adezyon fò nan sifas la nan fib segondè-fòs la, otreman materyèl la kouch ki dekale lè bonbade pral aji kòm yon librifyan solid ant fib yo, kidonk diminye sifas la nan fib la. Koyefisyan friksyon. Anplis de pwopriyete fib ak karakteristik fil, yon faktè enpòtan ki afekte kapasite bal nan zam kò se estrikti nan twal la. Kalite estrikti twal yo itilize sou zam kò lojisyèl an gen ladan twal knitted, twal trikote, twal ki pa trame, zegwi-perfore felt ki pa tise, elatriye twal knitted gen pi wo elongasyon, ki se benefisye amelyore konfò nan mete. Men, sa a kalite elongasyon segondè yo itilize pou rezistans enpak pral pwodwi gwo domaj ki pa penetrasyon. Anplis de sa, paske twal knitted gen karakteristik anisotropik, yo gen diferan degre nan rezistans enpak nan diferan direksyon. Se poutèt sa, byenke twal knitted gen avantaj an tèm de pri pwodiksyon ak efikasite pwodiksyon, yo jeneralman apwopriye sèlman pou fabrike nan gan ki reziste kout kouto, kostim kloti, elatriye, epi yo pa ka konplètman itilize pou zam kò. Blende kò ki pi lajman itilize yo se twal trikote, twal ki pa tise ak zegwi-pwenson ki pa tise santi. Akòz estrikti diferan yo, twa kalite twal sa yo gen diferan mekanis bal, ak balistik pa poko bay yon eksplikasyon ase. Anjeneral pale, apre bal la frape twal la, li pral jenere yon vag Vibration radial nan zòn nan nan pwen an enpak ak gaye nan fil la nan gwo vitès.
Lè vag Vibration la rive nan pwen entrelace fil la, yon pati nan vag la pral transmèt ansanm fil orijinal la nan lòt bò a nan pwen an interweaving, yon lòt pati yo pral transfere nan andedan fil la entrelacé, ak kèk pral reflete. ansanm fil orijinal la. Ale tounen epi fòme yon vag reflete. Pami twa kalite twal ki anwo yo, twal la trikote gen pwen ki pi entèse. Apre yo te frape pa bal la, enèji sinetik la nan bal la ka transmèt atravè entèraksyon an nan fil yo nan pwen an interweaving, se konsa ke fòs la enpak nan bal la oswa shrapnel ka absòbe nan yon zòn ki pi gwo. . Men, an menm tan an, pwen an interweaving jwe wòl nan yon fen fiks envizib. Vag reflete ki te fòme nan fen fiks la ak vag ensidan orijinal la pral sipèpoze nan menm direksyon an, sa ki amelyore anpil efè etann fil la, epi li kase apre yo fin depase fòs rupture li yo. Anplis de sa, kèk ti shrapnel ka pouse yon sèl fil nan twal la trikote ale, kidonk diminye rezistans nan pénétration nan shrapnel la. Nan yon sèten ranje, si dansite twal la ogmante, posiblite pou sitiyasyon an pi wo a ka redwi, epi fòs twal la trikote ka amelyore, men efè negatif refleksyon an ak supèrpozisyon vag estrès la pral. amelyore. Teyorikman pale, jwenn pi bon rezistans enpak la se sèvi ak materyèl unidirectionnelle san pwen entrelace. Sa a se tou pwen an kòmanse nan"Shield" la; teknoloji."Shield" teknoloji, oswa"unidirectional etalaj" teknoloji, se yon metòd pou pwodwi segondè-pèfòmans ki pa tise materyèl konpoze ki te lanse ak patante pa United Signal Corporation an 1988. Dwa pou sèvi ak teknoloji patante sa a te akòde tou nan konpayi Olandè DSM la. Twal ki fèt ak teknoloji sa a se yon twal weftless. Se twal la ki pa trame fèt pa fè aranjman pou fib yo nan paralèl nan yon direksyon ak lyezon yo ak yon résine tèrmoplastik. An menm tan an, fib yo travèse ant kouch ak bourade ak yon résine tèrmoplastik.
Pifò nan enèji nan yon bal oswa yon shrapnel absòbe pa etann ak kraze fib yo nan oswa tou pre pwen an enpak.&la quot;Shield" twal ka kenbe fòs orijinal la nan fib la nan pi gwo limit, epi byen vit dispèse enèji a nan yon zòn ki pi gwo, ak pwosedi a pwosesis se relativman senp. Ka yon sèl-kouch twal la ki pa trame dwe itilize kòm estrikti nan zo rèl do nan zam nan kò mou apre yo fin laminated, ak milti-kouch la ka itilize kòm materyèl difisil bal tankou foure ranfòse. Si nan de kalite twal ki anwo yo, pi fò nan enèji pwojektil la absòbe fib yo nan pwen enpak la oswa toupre pwen enpak la nan twòp etann oswa pèse kò w kraze fib yo, Lè sa a, zegwi a pwenson nonwoven te santi se mekanis nan bal nan la. twal estriktire pa ka eksplike.
Paske eksperyans yo te montre ke rupture fib diman rive nan zegwi a pwenson nonwoven santi. Te santi nonwoven zegwi-perfore ki konpoze de yon gwo kantite fib kout, pa gen okenn pwen interweaving, ak prèske pa gen okenn refleksyon pwen fiks nan vag la souch. Efè bal la depann de vitès difizyon enèji enpak bal nan santi a. Yo te obsève ke apre yo te frape pa shrapnel, te gen yon woulo nan materyèl fib sou pwent Fragment Simulating Projectile la (FSP). Se poutèt sa, li prevwa ke kò a pwojektil oswa shrapnel vin blunt nan etap inisyal la nan enpak, sa ki fè li difisil yo penetre twal la. Anpil materyèl rechèch te fè remake ke modil la nan fib ak dansite nan te santi yo se faktè prensipal yo ki afekte efè balistik nan twal la tout antye. Fetres ki pa tissus zegwi-perfore yo pwensipalman itilize nan vès militè-prèv bal sitou te fè nan fèy-prèv bal.
