机械防护服装ppt课件.pptx

2017RESEARCH PLAN基于有限元法的弹头射击机械防护基于有限元法的弹头射击机械防护服对人体损伤分析的研究服对人体损伤分析的研究CONTENTS1234研究背景研究背景机械防护服装的相关机械防护服装的相关研究研究、人体损伤分析人体损伤分析子弹介绍子弹介绍CONTENTS5678有限元法在人体损伤有限元法在人体损伤分析中的应用分析中的应用子弹、防护服、人体子弹、防护服、人体有限元模型的建立及有限元模型的建立及精确精确有限元分析有限元分析结果评价结果评价ONE研究背景研究背景 在在在在现现现现代代代代战战战战场场场场上上上上，被被被被杀杀杀杀伤伤伤伤元元元元(子子子子弹弹弹弹、破破破破片片片片等等等等)击击击击中中中中心心心心脏脏脏脏、肺肺肺肺脏脏脏脏等等等等重重重重要要要要器器器器官官官官下下下下的的的的生生生生存存存存机机机机率率率率非非非非常常常常渺渺渺渺茫茫茫茫，因因因因此此此此，如如如如何何何何在在在在受受受受到到到到轻轻轻轻武武武武器器器器打打打打击击击击时时时时能能能能够够够够更更更更有有有有效效效效的的的的防防防防护护护护躯躯躯躯干干干干历历历历来来来来是是是是科科科科学学学学家家家家们们们们重重重重要要要要的的的的研研研研究究究究课课课课题题题题。150150多多多多年年年年来来来来，科科科科学学学学家家家家们们们们一一一一直直直直致致致致力力力力于于于于研研研研究究究究子子子子弹弹弹弹和和和和爆爆爆爆炸炸炸炸性性性性武武武武器器器器的的的的破破破破片片片片与与与与人人人人体体体体组组组组织织织织的的的的相相相相互互互互作作作作用用用用。为为为为了了了了使使使使医医医医生生生生在在在在挽挽挽挽救救救救伤伤伤伤员员员员生生生生命命命命的的的的同同同同时时时时最最最最大大大大降降降降低低低低伤伤伤伤员员员员受受受受到到到到危危危危害害害害时时时时的的的的痛痛痛痛苦苦苦苦，研研研研究究究究影影影影响响响响杀杀杀杀伤伤伤伤元元元元致致致致伤伤伤伤程程程程度度度度的的的的因因因因素素素素，防防防防护护护护材材材材料料料料的的的的防防防防弹弹弹弹机机机机理理理理，以以以以及及及及分分分分析析析析杀杀杀杀伤伤伤伤元元元元撞撞撞撞击击击击有有有有防防防防护护护护人人人人体体体体后后后后的的的的钝钝钝钝击击击击效效效效应应应应，成成成成为为为为现现现现在在在在各各各各国国国国研研研研究究究究的的的的重重重重要要要要课课课课题题题题，人人人人体体体体生生生生物物物物力力力力学学学学方面的研究以成为当今世界研究的主要方向方面的研究以成为当今世界研究的主要方向方面的研究以成为当今世界研究的主要方向方面的研究以成为当今世界研究的主要方向1-3.1-3.防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣的的的的普普普普及及及及应应应应用用用用虽虽虽虽然然然然有有有有效效效效减减减减少少少少了了了了穿穿穿穿透透透透伤伤伤伤的的的的发发发发生生生生，但但但但枪枪枪枪弹弹弹弹击击击击中中中中防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣产产产产生生生生的的的的钝钝钝钝性性性性弹弹弹弹道道道道冲冲冲冲击击击击在在在在造造造造成成成成胸胸胸胸部部部部钝钝钝钝挫挫挫挫伤伤伤伤的的的的同同同同时时时时，还还还还可能造成颅脑的间接损伤可能造成颅脑的间接损伤可能造成颅脑的间接损伤可能造成颅脑的间接损伤44。1 1 刘荫秋，王正国，马玉媛，创伤弹道学刘荫秋，王正国，马玉媛，创伤弹道学刘荫秋，王正国，马玉媛，创伤弹道学刘荫秋，王正国，马玉媛，创伤弹道学MM，人民军医出版，人民军医出版，人民军医出版，人民军医出版社，社，社，社，199119912 2 咸兴平，刘禄胜，于静咸兴平，刘禄胜，于静咸兴平，刘禄胜，于静咸兴平，刘禄胜，于静.防弹衣的防护机理及防护性能分析防弹衣的防护机理及防护性能分析防弹衣的防护机理及防护性能分析防弹衣的防护机理及防护性能分析J.J.中国个体防护装备中国个体防护装备中国个体防护装备中国个体防护装备,2007(2):2223,2007(2):22233 3 刘荫秋，创伤弹道学概论刘荫秋，创伤弹道学概论刘荫秋，创伤弹道学概论刘荫秋，创伤弹道学概论MM，新时代出版社，新时代出版社，新时代出版社，新时代出版社，198519854 4 Cannon L.Behind armour blunt trauma-an emerging Cannon L.Behind armour blunt trauma-an emerging problemJ,J R Army Med CorpsproblemJ,J R Army Med Corps，20012001，147,87-96.147,87-96.防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣的的的的使使使使用用用用极极极极大大大大的的的的降降降降低低低低了了了了士士士士兵兵兵兵在在在在战战战战场场场场中中中中死死死死亡亡亡亡率率率率，据据据据统统统统计计计计第第第第一一一一次次次次世世世世界界界界大大大大战战战战因因因因为为为为防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣的的的的使使使使用用用用使使使使英英英英国国国国士士士士兵兵兵兵的的的的伤伤伤伤亡亡亡亡率率率率降降降降低低低低了了了了58%58%，其其其其中中中中胸胸胸胸部部部部受受受受伤伤伤伤造造造造成成成成的的的的死死死死亡亡亡亡率率率率从从从从30%30%降降降降低低低低到到到到了了了了8%8%。但但但但得得得得注注注注意意意意的的的的是是是是，合合合合格格格格的的的的防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣虽虽虽虽然然然然可可可可以以以以有有有有效效效效防防防防止止止止相相相相应应应应等等等等级级级级子子子子弹弹弹弹造造造造成成成成穿穿穿穿入入入入伤伤伤伤，但但但但由由由由于于于于防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣于于于于胸胸胸胸廓廓廓廓间间间间的的的的距距距距离离离离有有有有限限限限，子子子子弹弹弹弹击击击击中中中中时时时时防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣的的的的变变变变形形形形挤挤挤挤压压压压及及及及压压压压力力力力波波波波仍仍仍仍可可可可将将将将一一一一部部部部分分分分能能能能量量量量传传传传递递递递至至至至机机机机体，造成后钝性伤体，造成后钝性伤体，造成后钝性伤体，造成后钝性伤11。ShepardShepard等等等等2196921969年年年年报报报报道道道道了了了了第第第第一一一一例例例例防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣后后后后损损损损伤伤伤伤致致致致死死死死的的的的案案案案例例例例，一一一一名名名名美美美美国国国国士士士士兵兵兵兵被被被被M-16M-16步步步步枪枪枪枪弹弹弹弹击击击击中中中中胸胸胸胸部部部部，该该该该士士士士兵兵兵兵穿穿穿穿有有有有防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣且且且且未未未未被被被被击击击击穿穿穿穿，但但但但于于于于伤伤伤伤后后后后4545分分分分钟钟钟钟死死死死于于于于呼呼呼呼吸吸吸吸困困困困难难难难，尸尸尸尸体体体体解解解解剖剖剖剖发发发发现现现现有有有有大大大大面面面面积积积积的的的的肺肺肺肺挫挫挫挫伤伤伤伤，自自自自此此此此BARTBART开开开开始始始始被被被被人人人人重重重重视视视视。随随随随着着着着近近近近代代代代武武武武器器器器的的的的发发发发展展展展。越越越越来来来来越越越越多多多多的的的的高高高高能能能能武武武武器器器器被被被被运运运运用用用用于于于于实实实实战战战战中中中中以以以以及及及及弹弹弹弹衣衣衣衣设设设设计计计计者者者者对对对对防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣的的的的重重重重量量量量以以以以及及及及厚厚厚厚度度度度的的的的减减减减小小小小导导导导致致致致能能能能量量量量更更更更易易易易向向向向人人人人体体体体内内内内传传传传送送送送，防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣后后后后钝钝钝钝性性性性伤伤伤伤的的的的问问问问题题题题日日日日益益益益显显显显著著著著，已已已已经经经经成成成成为为为为近近近近代代代代创创创创伤弹道学研究的重点。伤弹道学研究的重点。伤弹道学研究的重点。伤弹道学研究的重点。1 1 王凌青王凌青王凌青王凌青.不同弹体结构步枪弹致防弹衣后钝性伤特点及其不同弹体结构步枪弹致防弹衣后钝性伤特点及其不同弹体结构步枪弹致防弹衣后钝性伤特点及其不同弹体结构步枪弹致防弹衣后钝性伤特点及其生物力学机制生物力学机制生物力学机制生物力学机制D.D.第三军医大学第三军医大学第三军医大学第三军医大学,2013.,2013.2 2 Shepard GH,Ferguson JL,Foster JH.Pulmonary Shepard GH,Ferguson JL,Foster JH.Pulmonary contusion.Ann Thorac Surg.Feb 1959contusion.Ann Thorac Surg.Feb 1959；7(2):110-119.7(2):110-119.TWO子弹介绍子弹介绍子弹介绍子弹介绍子弹的杀伤力由侵子弹的杀伤力由侵子弹的杀伤力由侵子弹的杀伤力由侵彻力彻力彻力彻力（PenetrationPenetration）和）和）和）和停止力（停止力（停止力（停止力（Stopping Stopping PowerPower）的相互作）的相互作）的相互作）的相互作用决定用决定用决定用决定普通弹普通弹普通弹普通弹 曳光弹曳光弹曳光弹曳光弹 燃烧弹燃烧弹燃烧弹燃烧弹穿甲燃烧弹穿甲燃烧弹穿甲燃烧弹穿甲燃烧弹瞬爆弹瞬爆弹瞬爆弹瞬爆弹空头弹空头弹空头弹空头弹空包弹空包弹空包弹空包弹智能弹智能弹智能弹智能弹无壳弹无壳弹无壳弹无壳弹液体弹液体弹液体弹液体弹多头弹多头弹多头弹多头弹空爆式弹空爆式弹空爆式弹空爆式弹增强型弹增强型弹增强型弹增强型弹子弹杀伤力子弹杀伤力子弹杀伤力子弹杀伤力基本分类基本分类基本分类基本分类子弹介绍子弹介绍枪长：枪长：枪长：枪长：188mm 188mm 重量：重量：重量：重量：760g760g口径：口径：口径：口径：9mm9mm全弹长：全弹长：全弹长：全弹长：30mm30mm全弹重：全弹重：全弹重：全弹重：12.12.0606g g弹头重：弹头重：弹头重：弹头重：8g8g发射弹头初速度：发射弹头初速度：发射弹头初速度：发射弹头初速度：3 35050m/sm/s发射方式：半自动发射方式：半自动发射方式：半自动发射方式：半自动有效射距：有效射距：有效射距：有效射距：50m50m弹头：弹头：弹头：弹头：DAP92DAP92式式式式9mm9mm普普普普通弹通弹通弹通弹杀伤力：停止作用好杀伤力：停止作用好杀伤力：停止作用好杀伤力：停止作用好1 1 陈振乾陈振乾陈振乾陈振乾,史海青史海青史海青史海青,纪毓琴纪毓琴纪毓琴纪毓琴,等等等等.QSZ92.QSZ92式式式式9mm9mm手枪射击弹头痕手枪射击弹头痕手枪射击弹头痕手枪射击弹头痕迹研究迹研究迹研究迹研究J.J.新疆警官高等专科学校学报新疆警官高等专科学校学报新疆警官高等专科学校学报新疆警官高等专科学校学报,2007,27(1):29-33.,2007,27(1):29-33.QSZ92QSZ92式军用式军用式军用式军用手枪手枪手枪手枪11子弹介绍子弹介绍 穿透作用，永久性空腔作用，暂时性空腔作用和破片作用。穿透作用，永久性空腔作用，暂时性空腔作用和破片作用。穿透作用，永久性空腔作用，暂时性空腔作用和破片作用。穿透作用，永久性空腔作用，暂时性空腔作用和破片作用。穿透作用：射弹击穿组织造成的破坏穿透作用：射弹击穿组织造成的破坏穿透作用：射弹击穿组织造成的破坏穿透作用：射弹击穿组织造成的破坏;永永永永久久久久性性性性空空空空腔腔腔腔作作作作用用用用：当当当当射射射射弹弹弹弹击击击击穿穿穿穿组组组组织织织织后后后后，造造造造成成成成的的的的空空空空间间间间量量量量，简简简简单单单单的的的的说说说说，就就就就是是是是子弹穿过后留下的洞子弹穿过后留下的洞子弹穿过后留下的洞子弹穿过后留下的洞;暂暂暂暂时时时时性性性性空空空空腔腔腔腔：弹弹弹弹头头头头穿穿穿穿过过过过时时时时，由由由由于于于于动动动动能能能能的的的的传传传传导导导导，牵牵牵牵拉拉拉拉组组组组织织织织，所所所所造造造造成成成成的的的的永永永永久久久久性空腔的扩展性空腔的扩展性空腔的扩展性空腔的扩展;破破破破片片片片作作作作用用用用:弹弹弹弹头头头头的的的的碎碎碎碎片片片片或或或或弹弹弹弹头头头头造造造造成成成成的的的的碎碎碎碎骨骨骨骨，在在在在永永永永久久久久性性性性空空空空腔腔腔腔外外外外壁壁壁壁被被被被动动动动向向向向外外外外围推挤，切断肌肉组织或血管对人体所造成的杀伤。围推挤，切断肌肉组织或血管对人体所造成的杀伤。围推挤，切断肌肉组织或血管对人体所造成的杀伤。围推挤，切断肌肉组织或血管对人体所造成的杀伤。在在在在步步步步枪枪枪枪弹弹弹弹造造造造成成成成的的的的枪枪枪枪伤伤伤伤中中中中，暂暂暂暂时时时时性性性性空空空空腔腔腔腔作作作作用用用用和和和和破破破破片片片片作作作作用用用用对对对对人人人人体体体体的的的的杀杀杀杀伤伤伤伤作作作作用用用用尤为明显。尤为明显。尤为明显。尤为明显。1 1 张北张北张北张北.手枪枪伤构成因素及射弹效力手枪枪伤构成因素及射弹效力手枪枪伤构成因素及射弹效力手枪枪伤构成因素及射弹效力J.J.警察实战训练研究警察实战训练研究警察实战训练研究警察实战训练研究,2008(2):90-91.,2008(2):90-91.枪伤构成要素枪伤构成要素枪伤构成要素枪伤构成要素11子弹介绍子弹介绍穿透作用，永久性空腔作用是对人体造成杀伤的主要因素。穿透作用，永久性空腔作用是对人体造成杀伤的主要因素。穿透作用，永久性空腔作用是对人体造成杀伤的主要因素。穿透作用，永久性空腔作用是对人体造成杀伤的主要因素。手手手手枪枪枪枪枪枪枪枪伤伤伤伤的的的的构构构构成成成成因因因因素素素素中中中中，最最最最重重重重要要要要的的的的是是是是穿穿穿穿透透透透作作作作用用用用，次次次次重重重重要要要要的的的的是是是是永永永永久久久久性性性性空空空空腔腔腔腔作作作作用用用用。弹弹弹弹头头头头必必必必须须须须能能能能够够够够达达达达到到到到足足足足够够够够的的的的深深深深度度度度，才才才才能能能能穿穿穿穿透透透透重重重重要要要要的的的的器器器器官官官官。从从从从人人人人体体体体侧侧侧侧面面面面射射射射入入入入的的的的弹弹弹弹头头头头必必必必须须须须深深深深入入入入达达达达25-3025-30厘厘厘厘米米米米才才才才能能能能穿穿穿穿过过过过心心心心脏脏脏脏。而而而而从从从从正正正正面面面面射射射射入入入入的的的的弹弹弹弹头头头头必必必必须须须须深深深深入入入入达达达达约约约约16-1816-18厘厘厘厘米米米米才才才才能能能能穿穿穿穿透透透透或或或或者者者者触触触触及及及及腹腹腹腹腔腔腔腔背背背背侧侧侧侧的的的的大大大大血血血血管管管管。而而而而永永永永久久久久性性性性空空空空腔腔腔腔要要要要足足足足够够够够大大大大，最最最最大大大大程程程程度度度度地地地地造造造造成成成成组组组组织织织织的的的的破破破破损损损损和和和和出出出出血血血血。也也也也就就就就是是是是说说说说手手手手枪枪枪枪的的的的弹弹弹弹头头头头必必必必须须须须至至至至少少少少能能能能够够够够穿穿穿穿入入入入人人人人体体体体柔柔柔柔软软软软的的的的组组组组织织织织达达达达到到到到2929厘厘厘厘米米米米，比比比比较较较较理理理理想想想想的的的的穿穿穿穿透透透透深深深深度度度度是是是是44-4544-45厘厘厘厘米米米米。在在在在穿穿穿穿透透透透作作作作用用用用相相相相同同同同的的的的前前前前提提提提下下下下。口口口口径径径径越越越越大大大大的的的的子子子子弹弹弹弹杀杀杀杀伤伤伤伤效效效效果果果果越越越越好好好好。大大大大口口口口径径径径弹弹弹弹头头头头能能能能损损损损坏坏坏坏小口径弹头触及不到的血管，造成更大的永久性空腔以及大量的失血。小口径弹头触及不到的血管，造成更大的永久性空腔以及大量的失血。小口径弹头触及不到的血管，造成更大的永久性空腔以及大量的失血。小口径弹头触及不到的血管，造成更大的永久性空腔以及大量的失血。1 1 张北张北张北张北.手枪枪伤构成因素及射弹效力手枪枪伤构成因素及射弹效力手枪枪伤构成因素及射弹效力手枪枪伤构成因素及射弹效力J.J.警察实战训练研究警察实战训练研究警察实战训练研究警察实战训练研究,2008(2):90-91.,2008(2):90-91.手枪对人体造成杀伤的主要因素手枪对人体造成杀伤的主要因素手枪对人体造成杀伤的主要因素手枪对人体造成杀伤的主要因素11T HREE机械防护服的相关研机械防护服的相关研究究机械防护服装指使用特殊材料制得的能有效抵抗刺穿、压力、敲打、摩擦等物理机械伤害的服装，其中对人体的主要伤害来自于冲击力1。机械防护服装主要用来防弹，防割，防锯，防薄金属片、玻璃、刀或其他尖锐边缘物体侵害，广泛地应用于特殊的工作环境。机械防护服装的发展机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究1 1 沙松雪沙松雪沙松雪沙松雪.机械防护服装面料抗冲击性能机械防护服装面料抗冲击性能机械防护服装面料抗冲击性能机械防护服装面料抗冲击性能研究研究研究研究D.D.苏州大学苏州大学苏州大学苏州大学,2010.,2010.原始时期：天然纤维编织带作为原始时期：天然纤维编织带作为护胸护胸在在2020世纪之前，主要的机械防护服世纪之前，主要的机械防护服装由金属板做成，保护士兵的胸部、装由金属板做成，保护士兵的胸部、背部和背部和肩部肩部 2020世纪世纪4040年代，制成的软质防年代，制成的软质防弹衣弹衣6060年代，出现了氧化铝陶瓷材料改善年代，出现了氧化铝陶瓷材料改善了防弹衣的服用舒适性。了防弹衣的服用舒适性。发展历程发展历程发展历程发展历程在第一次世界大战中，出现了以天在第一次世界大战中，出现了以天在第一次世界大战中，出现了以天在第一次世界大战中，出现了以天然纤维织物为服装衬里，配以钢板然纤维织物为服装衬里，配以钢板然纤维织物为服装衬里，配以钢板然纤维织物为服装衬里，配以钢板制成的防弹衣制成的防弹衣制成的防弹衣制成的防弹衣二战后期，英军首先研制成功了由二战后期，英军首先研制成功了由二战后期，英军首先研制成功了由二战后期，英军首先研制成功了由三块高锰钢板组成的防弹背心。而三块高锰钢板组成的防弹背心。而三块高锰钢板组成的防弹背心。而三块高锰钢板组成的防弹背心。而美国试制和正式采用的防弹衣就有美国试制和正式采用的防弹衣就有美国试制和正式采用的防弹衣就有美国试制和正式采用的防弹衣就有2323种之多种之多种之多种之多.19451945，美军研制成功铝合金与高强，美军研制成功铝合金与高强，美军研制成功铝合金与高强，美军研制成功铝合金与高强尼龙组合的防弹背心，型号为尼龙组合的防弹背心，型号为尼龙组合的防弹背心，型号为尼龙组合的防弹背心，型号为M12M12步兵防弹衣。步兵防弹衣。步兵防弹衣。步兵防弹衣。5050年代在朝鲜战争中，美军使用的年代在朝鲜战争中，美军使用的年代在朝鲜战争中，美军使用的年代在朝鲜战争中，美军使用的尼龙材料软质防弹衣质量仅为尼龙材料软质防弹衣质量仅为尼龙材料软质防弹衣质量仅为尼龙材料软质防弹衣质量仅为3.63.6千克的，不仅提高了防护性能，而千克的，不仅提高了防护性能，而千克的，不仅提高了防护性能，而千克的，不仅提高了防护性能，而且还提高了作战的灵活性且还提高了作战的灵活性且还提高了作战的灵活性且还提高了作战的灵活性7o7o年代美国杜邦公司研制出一种年代美国杜邦公司研制出一种具有超高强度、超高模量、耐高温具有超高强度、超高模量、耐高温的合成纤维的合成纤维Kevlar Kevlar 尼龙尼龙尼龙尼龙(聚酰胺纤聚酰胺纤聚酰胺纤聚酰胺纤维维维维)1 21 2A A机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研究究究究 2020世世世世纪纪纪纪5050年年年年代代代代，美美美美军军军军首首首首先先先先试试试试用用用用尼尼尼尼龙龙龙龙这这这这类类类类软软软软质质质质合合合合成成成成材材材材料料料料制制制制作作作作防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣。当当当当子子子子弹弹弹弹击击击击中中中中防防防防弹弹弹弹衣衣衣衣时时时时，纵纵纵纵横横横横交交交交织织织织的的的的多多多多层层层层尼尼尼尼龙龙龙龙纤纤纤纤维维维维像像像像网网网网一一一一样样样样裹裹裹裹住住住住子子子子弹弹弹弹，子子子子弹弹弹弹如如如如继继继继续续续续运运运运动动动动就就就就必必必必须须须须拉拉拉拉伸伸伸伸尼尼尼尼龙龙龙龙纤纤纤纤维维维维。尼尼尼尼龙龙龙龙纤纤纤纤维维维维的的的的张张张张力力力力降降降降低低低低了了了了子子子子弹弹弹弹的的的的运运运运动动动动速速速速度度度度，消消消消耗耗耗耗并并并并吸吸吸吸收收收收了了了了子子子子弹弹弹弹的的的的动动动动能能能能。由由由由于于于于弹弹弹弹片片片片的的的的动动动动能能能能和和和和运运运运动动动动一一一一般般般般比比比比子子子子弹弹弹弹低低低低得得得得多多多多。所所所所以以以以尼尼尼尼龙龙龙龙防防防防护护护护服服服服装装装装对对对对弹弹弹弹片片片片伤伤伤伤害害害害的的的的防防防防护护护护作作作作用用用用更更更更明明明明显显显显。但但但但是是是是由由由由于于于于尼尼尼尼龙龙龙龙纤纤纤纤维维维维的的的的抗抗抗抗张张张张强强强强度度度度所所所所限限限限，所所所所以以以以尼尼尼尼龙龙龙龙防防防防护护护护服服服服装装装装要要要要收收收收到到到到好好好好的的的的防防防防护护护护效效效效果果果果，重重重重量量量量需需需需在在在在4.4.5kg5kg以以以以上上上上。而而而而穿穿穿穿上上上上如如如如此此此此之之之之重重重重的的的的防防防防护护护护服服服服装装装装，其活动性能至少要降低其活动性能至少要降低其活动性能至少要降低其活动性能至少要降低30%30%。1 1 衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国个体防护装备，个体防护装备，个体防护装备，个体防护装备，20052005年，第年，第年，第年，第3 3期期期期;2 2 郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的研究进展，材料科学与工程学报，料的研究进展，材料科学与工程学报，料的研究进展，材料科学与工程学报，料的研究进展，材料科学与工程学报，20052005年年年年1212月，第月，第月，第月，第2323卷，第卷，第卷，第卷，第6 6期期期期;对位芳香族对位芳香族对位芳香族对位芳香族聚酞胺纤维聚酞胺纤维聚酞胺纤维聚酞胺纤维1 21 2A A机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研究究究究美美美美国国国国杜杜杜杜邦邦邦邦公公公公司司司司于于于于19711971年年年年研研研研制制制制出出出出来来来来的的的的一一一一种种种种聚聚聚聚对对对对苯苯苯苯二二二二甲甲甲甲酞酞酞酞对对对对苯苯苯苯二二二二胺胺胺胺芳芳芳芳香香香香族族族族聚聚聚聚胺胺胺胺酞酞酞酞纤纤纤纤维维维维(PPTA)Kevlar(PPTA)Kevlar是是是是最最最最最最最最有有有有代代代代表性的高强度、高模量纤维。表性的高强度、高模量纤维。表性的高强度、高模量纤维。表性的高强度、高模量纤维。PPTAPPTA纤纤纤纤维维维维具具具具有有有有较较较较高高高高的的的的化化化化学学学学稳稳稳稳定定定定性性性性和和和和高高高高温温温温下下下下的的的的尺尺尺尺寸寸寸寸稳稳稳稳定定定定性性性性，有有有有高高高高拉拉拉拉伸伸伸伸强强强强度度度度、高高高高模模模模量量量量、低低低低延延延延伸伸伸伸率率率率、热热热热性性性性能能能能较较较较好好好好等等等等特特特特点点点点。但但但但纤纤纤纤维维维维不不不不耐耐耐耐弯弯弯弯曲曲曲曲疲疲疲疲劳劳劳劳和和和和摩摩摩摩擦擦擦擦，由由由由于于于于纤纤纤纤维维维维内内内内部部部部存存存存在在在在吸吸吸吸收收收收光光光光辐辐辐辐射射射射的的的的酞酞酞酞胺胺胺胺基基基基团团团团，所所所所以以以以很很很很不不不不耐耐耐耐光光光光，此此此此外外外外，吸吸吸吸湿湿湿湿后后后后纤纤纤纤维维维维的的的的力力力力学学学学性性性性能能能能会会会会有有有有所所所所下下下下降降降降。使使使使用用用用PPTAPPTA纤纤纤纤维维维维做做做做机机机机械械械械防防防防护护护护材材材材料料料料，就就就就可可可可以以以以减减减减轻轻轻轻质质质质量量量量，提提提提高高高高机机机机械械械械防防防防护护护护服服服服装装装装的的的的舒舒舒舒适适适适性性性性.更更更更重重重重要要要要的的的的是是是是提提提提高高高高了了了了机机机机械械械械防防防防护护护护服服服服装装装装的的的的防防防防护护护护性性性性能。能。能。能。1 1 衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国个体防护装备，个体防护装备，个体防护装备，个体防护装备，20052005年，第年，第年，第年，第3 3期期期期;2 2 郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的研究进展，材料科学与工程学报，料的研究进展，材料科学与工程学报，料的研究进展，材料科学与工程学报，料的研究进展，材料科学与工程学报，20052005年年年年1212月，第月，第月，第月，第2323卷，第卷，第卷，第卷，第6 6期期期期;超高分子量超高分子量超高分子量超高分子量聚乙烯纤维聚乙烯纤维聚乙烯纤维聚乙烯纤维11 22A A机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研究究究究超超超超高高高高分分分分子子子子量量量量聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯纤纤纤纤维维维维密密密密度度度度很很很很低低低低，力力力力学学学学性性性性能能能能和和和和能能能能量量量量吸吸吸吸收收收收性性性性能能能能优优优优异异异异，但但但但是是是是其其其其在在在在横横横横向向向向力力力力学学学学、高高高高温温温温力力力力学学学学和和和和多多多多种种种种树树树树脂脂脂脂的的的的粘粘粘粘结结结结方方方方面性能较差。面性能较差。面性能较差。面性能较差。此此此此纤纤纤纤维维维维具具具具有有有有很很很很高高高高的的的的强强强强度度度度和和和和模模模模量量量量，密密密密度度度度小小小小，所所所所以以以以其其其其比比比比拉拉拉拉伸伸伸伸模模模模量量量量是是是是KevlarKevlar纤纤纤纤维维维维的的的的4-54-5倍倍倍倍。而而而而挠挠挠挠曲曲曲曲寿寿寿寿命命命命优优优优于于于于KevlarKevlar纤纤纤纤维维维维，断断断断裂裂裂裂伸伸伸伸长长长长率率率率也也也也大大大大于于于于KevlarKevlar纤纤纤纤维维维维。所所所所以以以以超超超超高高高高分分分分子子子子量量量量聚聚聚聚乙乙乙乙烯烯烯烯纤纤纤纤维维维维具具具具有有有有较较较较强强强强的的的的耐耐耐耐冲冲冲冲击击击击性性性性和和和和能能能能量量量量吸吸吸吸收收收收能能能能力力力力。耐耐耐耐化化化化学学学学制制制制剂剂剂剂的的的的能能能能力力力力和和和和耐耐耐耐光光光光性性性性能能能能也也也也比比比比KevlarKevlar好好好好。该该该该纤纤纤纤维维维维比比比比重重重重很轻，抗拉强度比刚高很轻，抗拉强度比刚高很轻，抗拉强度比刚高很轻，抗拉强度比刚高1515倍。倍。倍。倍。1 1 衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国个体衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国个体衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国个体衰承军，高性能纤维和材料在防弹衣上的应用，中国个体防护装备，防护装备，防护装备，防护装备，20052005年，第年，第年，第年，第3 3期期期期;2 2 郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的研究进展，材料科学与工程学报，研究进展，材料科学与工程学报，研究进展，材料科学与工程学报，研究进展，材料科学与工程学报，20052005年年年年1212月，第月，第月，第月，第2323卷，第卷，第卷，第卷，第6 6期期期期;聚芳酯纤维聚芳酯纤维聚芳酯纤维聚芳酯纤维11A A机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研究究究究聚聚聚聚芳芳芳芳醋醋醋醋纤纤纤纤维维维维是是是是由由由由溶溶溶溶质质质质型型型型液液液液晶晶晶晶树树树树脂脂脂脂制制制制成成成成，其其其其强强强强度度度度、模模模模量量量量与与与与KevlarKevlar纤纤纤纤维维维维相相相相当当当当。它它它它的的的的吸吸吸吸湿湿湿湿率率率率接接接接近近近近于于于于零零零零;在在在在干干干干热热热热和和和和湿湿湿湿热热热热处处处处理理理理后后后后的的的的强强强强度度度度保保保保持持持持率率率率、振振振振动动动动吸吸吸吸收收收收性性性性和和和和耐耐耐耐冲冲冲冲击击击击周周周周期期期期性性性性皆皆皆皆优优优优于于于于KevlarKevlar纤纤纤纤维维维维。但但但但聚聚聚聚芳芳芳芳脂脂脂脂纤纤纤纤维维维维仍仍仍仍须须须须避避避避免免免免长长长长时时时时间间间间的的的的紫紫紫紫外外外外线线线线暴暴暴暴晒晒晒晒，而而而而且且且且，它的耐疲劳性、粘接性能还有待提高。它的耐疲劳性、粘接性能还有待提高。它的耐疲劳性、粘接性能还有待提高。它的耐疲劳性、粘接性能还有待提高。11郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的研究进展，材料科学与工程学报，研究进展，材料科学与工程学报，研究进展，材料科学与工程学报，研究进展，材料科学与工程学报，20052005年年年年1212月，第月，第月，第月，第2323卷，第卷，第卷，第卷，第6 6期期期期;聚苯并双噁聚苯并双噁聚苯并双噁聚苯并双噁唑纤维唑纤维唑纤维唑纤维(PBO)(PBO)和聚和聚和聚和聚乙烯醇纤维乙烯醇纤维乙烯醇纤维乙烯醇纤维(PVA)1(PVA)1 22A A机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研究究究究PBOPBO纤纤纤纤维维维维具具具具有有有有高高高高强强强强、高高高高模模模模量量量量、耐耐耐耐热热热热、阻阻阻阻燃燃燃燃等等等等特特特特性性性性，其其其其强强强强力力力力、模模模模量量量量为为为为KevlarKevlar纤纤纤纤维维维维的的的的两两两两倍倍倍倍。PBOPBO纤纤纤纤维维维维柔柔柔柔软软软软性性性性良良良良好好好好，织织织织成成成成的的的的织织织织物物物物柔柔柔柔软软软软性性性性近近近近似似似似于于于于涤涤涤涤纶纶纶纶纤纤纤纤维维维维织织织织物物物物，对对对对于于于于纺纺纺纺织织织织编编编编织织织织加加加加工工工工极极极极为为为为有有有有利利利利.抗抗抗抗老老老老化化化化性性性性能能能能、耐耐耐耐热热热热性性性性能能能能和和和和耐耐耐耐燃燃燃燃烧烧烧烧性性性性能能能能都都都都比比比比芳芳芳芳纶纶纶纶好好好好，而而而而且且且且它它它它的的的的耐耐耐耐冲冲冲冲击击击击性性性性比比比比芳芳芳芳纶纶纶纶、碳碳碳碳纤纤纤纤维维维维要要要要高高高高很很很很多多多多.聚乙烯醇纤维聚乙烯醇纤维聚乙烯醇纤维聚乙烯醇纤维(PVA)(PVA)比断裂功大，易比断裂功大，易比断裂功大，易比断裂功大，易于粘接，价格适中。于粘接，价格适中。于粘接，价格适中。于粘接，价格适中。1 1 郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的郑震、杨年慈、施相梧、黄可龙，硬质防弹维复合材料的研究进展，材料科学与工程学报，研究进展，材料科学与工程学报，研究进展，材料科学与工程学报，研究进展，材料科学与工程学报，20052005年年年年1212月，第月，第月，第月，第2323卷，第卷，第卷，第卷，第6 6期期期期;2 2 衰承军，软质防弹衣材料现状及防弹衣发展趋势，轻兵器，衰承军，软质防弹衣材料现状及防弹衣发展趋势，轻兵器，衰承军，软质防弹衣材料现状及防弹衣发展趋势，轻兵器，衰承军，软质防弹衣材料现状及防弹衣发展趋势，轻兵器，20052005年，第年，第年，第年，第5 5期下，期下，期下，期下，8-98-9页页页页;蜘蛛丝蜘蛛丝蜘蛛丝蜘蛛丝11A A机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研究究究究蜘蛛蜘蛛蜘蛛蜘蛛丝丝丝丝(黑寡妇黑寡妇黑寡妇黑寡妇)质地比钢铁还坚韧而且质地比钢铁还坚韧而且质地比钢铁还坚韧而且质地比钢铁还坚韧而且非常轻巧，比合成材料或生物聚合体轻非常轻巧，比合成材料或生物聚合体轻非常轻巧，比合成材料或生物聚合体轻非常轻巧，比合成材料或生物聚合体轻具有强度大、弹性好、柔软、质轻等优具有强度大、弹性好、柔软、质轻等优具有强度大、弹性好、柔软、质轻等优具有强度大、弹性好、柔软、质轻等优良性能，因此非常适合制造机械防护服。良性能，因此非常适合制造机械防护服。良性能，因此非常适合制造机械防护服。良性能，因此非常适合制造机械防护服。但由于来源级为有限，因此无法进行规但由于来源级为有限，因此无法进行规但由于来源级为有限，因此无法进行规但由于来源级为有限，因此无法进行规模化生产。目前，美国正利用人工方法模化生产。目前，美国正利用人工方法模化生产。目前，美国正利用人工方法模化生产。目前，美国正利用人工方法生产蜘蛛丝，采取生物基因工程技术进生产蜘蛛丝，采取生物基因工程技术进生产蜘蛛丝，采取生物基因工程技术进生产蜘蛛丝，采取生物基因工程技术进行丝纤维蛋白物，与蜘蛛丝进行混合，行丝纤维蛋白物，与蜘蛛丝进行混合，行丝纤维蛋白物，与蜘蛛丝进行混合，行丝纤维蛋白物，与蜘蛛丝进行混合，生产制作生产制作生产制作生产制作机械防护服装的材料。机械防护服装的材料。机械防护服装的材料。机械防护服装的材料。11邱日祥，生物防弹衣材料种种，中国安防产品信息，邱日祥，生物防弹衣材料种种，中国安防产品信息，邱日祥，生物防弹衣材料种种，中国安防产品信息，邱日祥，生物防弹衣材料种种，中国安防产品信息，20052005年第年第年第年第1 1期，第期，第期，第期，第2525页页页页;牛奶刚牛奶刚牛奶刚牛奶刚11A A机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究机械防护服的相关研究纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研纤维材料的研究究究究奶牛所产的奶中含有奶牛所产的奶中含有奶牛所产的奶中含有奶牛所产的奶中含有“黑寡妇黑寡妇黑寡妇黑寡妇”蜘蛛的蜘蛛的蜘蛛的蜘蛛的蛋白纤维，这就增强了牛奶蛋白纤维的蛋白纤维，这就增强了牛奶蛋白纤维的蛋白纤维，这就增强了牛奶蛋白纤维的蛋白纤维，这就增强了牛奶蛋白纤维的强度。这种新颖的牛奶纤维，既保持了强度。这种新颖的牛奶纤维，既保持了强度。这种新颖的牛奶纤维，既保持了强度。这种新颖的牛奶纤维，既保持了牛奶丝的精美与柔韧，又使它的物理强牛奶丝的精美与柔韧，又使它的物理强牛奶丝的精美与柔韧，又使它的物理强牛奶丝的精美与柔韧，又使它的物理强度比钢铁的强度还要大度比钢铁的强度还要大度比钢铁的强度还要