Amerika NGSW proqramı çərçivəsində inkişaf etdirilən perspektivli kiçik silahların həll etdiyi ən əhəmiyyətli vəzifə, dünyanın qabaqcıl silah laboratoriyalarında hazırlanan müasir və qabaqcıl bədən zirehlərinin zəmanətli nüfuzunu təmin etmək olmalıdır. NGSW proqramı çərçivəsində hazırlanan Amerika silahlarına təsirli bir şəkildə qarşı çıxa biləcək perspektivli bir silah olan "qılınc" inkişaf etdirmə probleminə qayıtmadan əvvəl, "qalxan" - perspektivli şəxsi bədən zirehləri (NIB) yaratmaq texnologiyaları ilə tanış olmaq məsləhətdir.).
NIB-in nüfuz etmə probleminin çox çətin olduğu qənaətindədir, çünki düşmənə bir güllə dəysə, ya o qədər yaralanacaq ki, fəal şəkildə hərbi əməliyyatlara davam edə bilməyəcək və ya vurulmalı olacaq. bədənin zireh elementləri ilə qorunmayan hissəsində. NGSW proqramına görə, ABŞ Silahlı Qüvvələri bu problemi uzaqdan düşünmür. Problem ondadır ki, perspektivli NIB -nin təkmilləşmə sürəti hazırda kiçik silahların təkmilləşdirilməsi sürətindən xeyli öndədir. Və ABŞ Silahlı Qüvvələri kiçik silahların xüsusiyyətlərinin köklü şəkildə yaxşılaşdırılması istiqamətində bir atılım etməyə çalışırlar, sual budur ki, uğur qazanacaqlarmı?
Bir sursatın zireh nüfuzunu artırmağın iki əsas yolu var - kinetik enerjisini artırmaq və sursatın / sursat nüvəsinin şəklini və materialını optimallaşdırmaq (əlbəttə ki, partlayıcı, məcmu və ya zəhərlənmiş sursatdan danışmırıq). Və burada əslində müəyyən bir həddə çatırıq. Bir güllə və ya bir nüvəsi yüksək sərtliyə və kifayət qədər yüksək sıxlığa malik keramika ərintilərindən hazırlanmışdır (kütləni artırmaq üçün), daha sərt və möhkəm, çətinliklə daha sıx edilə bilər. Ölçülərini artıraraq bir güllənin kütləsini artırmaq, əl atıcı silahların məqbul ölçülərində də praktiki olaraq mümkün deyil. Güllənin sürətində, məsələn, hipersonikə qədər bir artım var, ancaq bu vəziyyətdə, inkişaf etdiricilər lazımi yanacaq çatışmazlığı, son dərəcə sürətli barel aşınması və yüksək geri dönmə şəklində böyük çətinliklərlə üzləşirlər. atıcı Bu arada, NIB -nin təkmilləşdirilməsi daha intensiv gedir.
Materiallar (redaktə)
Yarandığı gündən bəri, şəxsi bədən zirehləri, polad çanaqlardan və lövhələrdən, ultra yüksək molekulyar ağırlıqlı yüksək sıxlıqlı polietilendən (UHMWPE) və bor karbidindən hazırlanmış aramid parçadan hazırlanan müasir bədən zirehlərinə qədər uzun bir yol keçmişdir.
NIB, yeni materialların axtarışı, kompozit və metal-keramika zireh elementlərinin yaradılması, güllə və parçaların enerjisini effektiv şəkildə dağıdacaq mikro və nanölçülü də daxil olmaqla NIB elementlərinin formasını və quruluşunu optimallaşdırmaq sahələrində inkişaf edir. Nyuton olmayan mayelərə əsaslanan "maye zireh" kimi daha ekzotik həllər də hazırlanır.
Ən açıq yol, perspektivli kompozit və keramika materiallarından hazırlanmış əlavələrlə möhkəmləndirməklə ənənəvi bədən zireh dizaynlarını inkişaf etdirməkdir. Hal-hazırda, NIB-nin əksəriyyəti istiliklə möhkəmləndirilmiş poladdan, titandan və ya silikon karbiddən hazırlanmış əlavələrlə təchiz olunmuşdur, lakin tədricən onları daha aşağı çəkiyə və daha yüksək müqavimətə malik olan bor karbid zireh elementləri ilə əvəz edirlər.
Quruluş
NIB -ni təkmilləşdirməyin başqa bir istiqaməti, bir tərəfdən döyüşçünün bədəninin maksimum səthini əhatə etməli, digər tərəfdən də onu məhdudlaşdırmayan zirehli elementlərin yerləşdirilməsinin optimal quruluşunu axtarmaqdır. hərəkat. Nümunə olaraq, tamamilə uğurlu olmasa da, maraqlı bir inkişaf olsa da, Amerikanın Pinnacle Armor şirkəti tərəfindən hazırlanan və istehsal olunan Əjdaha Dərisi bədən zirehlərindən misal çəkmək olar. "Əjdaha dərisi" bədən zirehi zireh elementlərinin pullu bir tənzimləməsinə malikdir.
Çapı 50 mm və qalınlığı 6, 4 mm olan silikon karbiddən hazırlanan yapışdırılmış disklər, dizaynın müəyyən bir elastikliyi və eyni zamanda qorunan səthin kifayət qədər geniş bir sahəsi sayəsində bu NIB -in taxılmasının rahatlığını təmin edir.. Bu dizayn eyni zamanda yaxın məsafədən atılan güllələrin dəfələrlə vurulmasına qarşı müqavimət təmin edir - "Əjdaha dərisi" Heckler & Koch MP5 avtomatı, M16 tüfəngi və ya Kalaşnikov avtomatından 40 vuruşa qədər dayana bilir (tək sual nə qədərdir hansı və hansı kartuşdan?).
Zireh elementlərinin "pullu" düzülüşünün dezavantajı, əsgərin maneədən kənara çıxan yaralanmalardan qorunmasının demək olar ki, tam olmamasıdır ki, bu da NIB -ə girmədən hərbi qulluqçuların ciddi yaralanmalarına və ya ölümünə səbəb olur, bunun nəticəsində də bədən zirehləri. bu tip ABŞ ordusunun sınaqlarından keçmədi. Buna baxmayaraq, ABŞ -ın bəzi xüsusi təyinatlıları və xüsusi xidmət orqanları tərəfindən istifadə olunur.
Bənzər bir "pullu" sxem, soyuq silahlara qarşı həddindən artıq qorunma üçün hazırlanmış ZhZL-74 sovet bədən zirehində həyata keçirildi, burada diametri 50 mm və qalınlığı 2 mm olan ABT-101 alüminium ərintisindən hazırlanmış zireh elementləri-disklər idi. istifadə olunur.
NIB "Əjdaha Dərisi" nin çatışmazlıqlarına baxmayaraq, zireh elementlərinin pullu quruluşu, güllələrin və parçaların maneədən kənarda təsirini azaltmaq üçün digər növ zireh qorunması və şok emici elementlərlə birlikdə istifadə edilə bilər.
Amerika Rays Universitetinin alimləri, cismin eyni xammaldan monolitik bir cisimdən daha kinetik enerjini daha səmərəli şəkildə udmasına imkan verən qeyri -adi bir quruluş hazırladılar. Elmi işin əsası, filamentlərin xüsusi düzülüşü səbəbindən ultra yüksək sıxlığa malik olan karbon səviyyəli nanotüp pleksusların atom səviyyəsindəki boşluqları olan və enerjini yüksək səmərəliliylə udmağa imkan verən xüsusiyyətlərinin öyrənilməsi idi. digər obyektlərlə toqquşur. Nanölçəkdə belə bir quruluşun sənaye miqyasında tam surətdə çıxarılması hələ mümkün olmadığından, bu quruluşun makro ölçülərdə təkrarlanmasına qərar verildi. Tədqiqatçılar, 3D printerdə çap edilə bilən, lakin nanotüplər ilə eyni sistemdə yerləşdirilən və yüksək gücü və sıxılma qabiliyyəti olan kublarla bitən polimer filamentlərdən istifadə etdilər.
Strukturun effektivliyini yoxlamaq üçün elm adamları eyni materialdan ikinci, lakin monolitik bir cisim yaratdılar və hər birinə bir güllə atıldı. Birinci halda, güllə artıq ikinci təbəqədə dayandı və ikincisində daha da dərinləşdi və bütün kubun zədələnməsinə səbəb oldu - toxunulmaz qaldı, ancaq çatlarla örtülmüşdü. Xüsusi bir quruluşa malik bir plastik kub da təzyiq altında gücünü yoxlamaq üçün təzyiq altına alındı. Təcrübə zamanı cisim ən azı iki dəfə kiçildi, lakin bütövlüyü pozulmadı.
Köpük metal
Xüsusiyyətləri əsasən quruluşu ilə müəyyən edilən materiallardan danışarkən, köpük metal - metal və ya kompozit metal köpük sahəsindəki inkişafları qeyd etmək olmaz. Köpük metal alüminium, polad, titan, digər metallar və ya onların ərintiləri əsasında yaradıla bilər.
Şimali Karolina Universitetinin (ABŞ) mütəxəssisləri, üst keramika təbəqəsi ilə alüminiumun nazik alt təbəqəsi arasında olan polad matrisli bir polad köpük metal hazırlamışlar. Qalınlığı 2,5 sm-dən az olan köpük metal 7, 62 mm-lik zirehli deşici güllələri dayandırır, bundan sonra arxa səthdə 8 mm-dən az bir çuxur qalır.
Digər şeylər arasında, köpük lövhəsi rentgen, qamma və neytron şüalanmasının təsirini təsirli şəkildə azaldır, eyni zamanda adi metaldan iki qat daha yaxşı oddan və istidən qoruyur.
Digər içi boş quruluşlu material, HRL Laboratories tərəfindən Boeing ilə birlikdə yaradılan çox yüngül bir köpük formasıdır. Yeni material polistiroldan yüz qat daha yüngüldür - 99,99% havadır, lakin son dərəcə yüksək sərtliyə malikdir. İnkişaf etdiricilərin fikrincə, yumurta bu materialla örtülsə və 25 mərtəbə yüksəklikdən düşərsə, qırılmayacaq. Yaranan köpük o qədər yüngüldür ki, bir dandelionun üzərinə uzana bilər.
Prototip, materialı çox enerji udmağa imkan verən, insan sümüklərinin quruluşuna bənzər bir -birinə bağlı olan içi boş nikel borulardan istifadə edir. Hər borunun divar qalınlığı təxminən 100 nanometrdir. Gələcəkdə nikel əvəzinə digər metal və ərintilərdən istifadə edilə bilər.
Bu material və ya onun analoqu, eləcə də yuxarıda sadalanan strukturlaşdırılmış polimer material, maneənin kənarındakı güllələrin bədənə vurduğu ziyanı minimuma endirmək üçün hazırlanmış yüngül və dayanıqlı şok emici dəstəyin elementləri kimi perspektivli NIB-lərdə istifadə oluna bilər.
Nanotexnologiya
21-ci əsrin müxtəlif sənaye sahələrində geniş istifadə ediləcəyi proqnozlaşdırılan ən perspektivli materiallardan biri, bir atom qalınlığında bir karbon atomu qatından əmələ gələn karbonun iki ölçülü allotropik modifikasiyası olan qrafendir. İspaniyalı mütəxəssislər qrafen əsasında bir bədən zirehi hazırlayırlar. Qrafen zirehlərinin inkişafı 2000 -ci illərin əvvəllərində başladı. Tədqiqatın nəticələri perspektivli hesab olunur, 2018 -ci ilin sentyabr ayında tərtibatçılar praktiki testlərə keçdilər. Layihə Avropa Müdafiə Agentliyi tərəfindən maliyyələşdirilir və hazırda İngiltərənin Cambridge Nanomaterials Technology şirkətinin mütəxəssislərinin iştirakı ilə davam edir.
Bənzər işlər ABŞ -da, xüsusən də Rice Universitetində və Nyu York Universitetində aparılır, burada qrafen təbəqələri bərk cisimlərlə bombalamaq üçün təcrübələr aparıldı. Grafen zirehinin Kevlar'dan əhəmiyyətli dərəcədə güclü olacağı və ən yaxşı nəticələr əldə etmək üçün keramika zirehi ilə birləşdiriləcəyi gözlənilir. Ən böyük çətinlik sənaye miqdarında qrafen istehsalıdır. Bununla birlikdə, bu maddənin müxtəlif sənaye sahələrində potensialı nəzərə alınmaqla, bir həll tapılacağına şübhə yoxdur. 2019 -cu ilin dekabr ayında ixtisaslaşdırılmış media səhifələrində görünən daxili məlumatlara görə, Huawei, qrafen istehsalında əhəmiyyətli irəliləyiş ola biləcəyini göstərən qrafen batareyalı (qrafen elektrodlu) P40 smartfonunu 2020 -ci ilin əvvəlində bazara çıxarmağı planlaşdırır..
2007-ci ilin sonunda İsrail alimləri volfram disulfidin nanohissəcikləri (volfram metal və hidrogen sulfid turşusu duzu) əsasında özünü müalicə edən bir material yaratdılar. Volfram disulfid nanohissəcikləri, qatlı fullerenə bənzər və ya nanotubular formasiyalardır. Nanotubulenlər, digər materiallar üçün əslində əlçatmaz olan rekord mexaniki xüsusiyyətlərə, kovalent kimyəvi bağların gücünün astanasında olan inanılmaz elastikliyə və gücə malikdir.
Mümkündür ki, gələcəkdə bu materialla doldurulmuş güllə keçirməyən yeleklər bütün digər mövcud və perspektivli NIB modellərini xüsusiyyətlərindən üstün tuta bilər. Hal -hazırda, volfram disulfid nanotüplərinə əsaslanan NIB -nin inkişafı, başlanğıc materialın sintezinin baha olması səbəbindən laboratoriya tədqiqatları mərhələsindədir. Buna baxmayaraq, müəyyən bir beynəlxalq şirkət artıq patentləşdirilmiş texnologiyadan istifadə edərək ildə çox kiloqram miqdarda volfram və molibden disulfidlərinin nanohissəciklərini istehsal edir.
Böyük bir İngilis müdafiə şirkəti Bae Systems, gel ilə doldurulmuş bir bədən zirehi hazırlayır. Jel ilə doldurulmuş bir bədən zirehində, zərbədən dərhal sərtləşmə xüsusiyyətinə malik olan aramid lifi Nyuton olmayan bir maye ilə emprenye etməsi nəzərdə tutulur. "Maye zireh" in perspektivli NIB -in inkişafı üçün ən perspektivli sahələrdən biri olduğuna inanılır. Rusiyada "Ratnik-3" əsgərləri üçün perspektivli avadanlıq dəsti ilə əlaqədar olaraq bu cür işlər aparılır.
Beləliklə, belə bir nəticəyə gəlmək olar ki, texnoloji tərəqqinin önündə ən son texnologiyalardan istifadə etməklə perspektivli NİB -lərin yaradılması planlaşdırılır. Kiçik silahlardan danışırıqsa, burada belə bir texnologiya üsyanı müşahidə edilmir. Bunun səbəbi nədir, ehtiyacın olmaması və ya silah sənayesinin mühafizəkarlığı?
Ümidverici NIB-lərin bir çox layihəsi əlbəttə ki, dayanacaq, amma bəziləri, şübhəsiz ki, 20-ci əsrin bütün kiçik silahlarını "yayacaq" və yəqin ki, yay, tatar yayı və ağızdan yüklənən kiçik silahlar köhnəlmişdir.. Üstəlik, bədən zirehləri döyüşdə sağ qalma qabiliyyətini kökündən artıra bilən bir döyüşçü üçün yeganə vacib avadanlıq deyil.
