第1 章 绪论1
1. 1 防弹产品简介 1
1. 2 防弹衣的发展历史 3
1. 3 防弹材料 4
1. 3. 1 芳纶 6
1. 3. 2 超高分子量聚乙烯纤维 11
1. 3. 3 聚对苯撑苯并二 唑纤维12
1. 3. 4 聚酰亚胺纤维 14
1. 4 基体材料16
1. 4. 1 热固性树脂 16
1. 4. 2 热塑性树脂 18
1. 4. 3 热固性—热塑性混合树脂19
第2 章 防弹靶板制备工艺 21
2. 1 防弹织物 21
2. 1. 1 织物结构21
2. 1. 2 织物加工工艺24
2. 2 防弹预浸料29
2. 2. 1 预浸料成型工艺29
2. 2. 2 预浸料质量检测 31
2. 3 UD 无纬布靶板 33
2. 3. 1 UD 无纬布结构 33
2. 3. 2 UD 无纬布加工工艺34
2. 4 硬质复合材料靶板 35
2. 4. 1 硬质复合材料靶板结构 35
2. 4. 2 硬质复合材料靶板成型工艺 37
2. 5 防弹产品及其制备 39
2. 5. 1 软质防弹衣39
2. 5. 2 头盔41
2. 5. 3 胸甲 41
2. 5. 4 靶板成型辅助工艺 43
第3 章 防弹材料的力学性能 45
3. 1 力学性能测试方法 45
3. 1. 1 拉伸性能测试 45
3. 1. 2 面内剪切性能测试47
3. 1. 3 层间剪切性能测试48
3. 1. 4 横向剪切性能测试49
3. 2 防弹材料力学性能对比 50
3. 2. 1 拉伸性能 50
3. 2. 2 面内剪切性能 58
3. 2. 3 层间剪切性能59
3. 2. 4 横向剪切性能60
3. 3 纱线抽拔性能及测试62
3. 3. 1 纱线抽拔测试 62
3. 3. 2 纱线抽拔性能 64
第4 章 防弹性能测试 66
4. 1 防弹性能指标66
4. 1. 1 弹道极限速度 66
4. 1. 2 靶背特征67
4. 2 弹道冲击条件 68
轻质防弹纺织品
4. 2. 1 子弹68
4. 2. 2 弹片 72
4. 2. 3 冲击条件 74
4. 3 测试标准 76
4. 3. 1 NIJ 标准76
4. 3. 2 NATO 标准79
4. 3. 3 HOSDB 标准 80
4. 3. 4 GA 标准 80
第5 章 防弹靶板断口分析 84
5. 1 高性能纤维断裂机理 84
5. 2 芳纶织物靶板 86
5. 2. 1 单层织物靶板87
5. 2. 2 穿透织物靶板 89
5. 2. 3 非穿透织物靶板93
5. 2. 4 叠层织物靶板损伤机制 97
5. 3 UHMWPE UD 无纬布靶板98
5. 3. 1 热熔损伤 98
5. 3. 2 局部失效模式101
5. 4 硬质靶板 105
5. 4. 1 硬质靶板横向变形 106
5. 4. 2 靶板厚度的影响108
第6 章 织物靶板的弹道冲击有限元建模 112
6. 1 有限元数值分析及建模方法 112
6. 1. 1 有限元数值分析112
6. 1. 2 建模方法112
6. 2 织物靶板有限元建模 113
6. 2. 1 纱线几何结构113
6. 2. 2 单层织物建模115
6. 2. 3 靶板穿透测试建模121
6. 2. 4 靶板非穿透测试建模 122
6. 2. 5 材料属性123
6. 3 模型有效性验证 127
6. 3. 1 纱线层级靶板模型128
6. 3. 2 纤维束层级织物靶板模型133
6. 3. 3 叠层穿透织物靶板模型 138
6. 3. 4 叠层非穿透织物靶板模型 139
第7 章 织物弹道冲击响应 141
7. 1 织物防弹机理 141
7. 2 织物结构对防弹性能的影响 144
7. 2. 1 纱线规格145
7. 2. 2 面密度 146
7. 2. 3 织物密度147
7. 2. 4 纱线截面形状148
7. 2. 5 纱线屈曲形态 151
7. 3 穿透织物靶板对防弹性能的影响 153
7. 3. 1 横向变形154
7. 3. 2 应力分布157
7. 3. 3 靶板吸能159
7. 4 非穿透织物靶板对防弹性能的影响 160
7. 4. 1 穿透层数 161
7. 4. 2 横向变形163
7. 4. 3 应力分布164
7. 4. 4 靶板吸能 164
7. 4. 5 凹坑形态166
轻质防弹纺织品
第8 章 UD 无纬布靶板弹道冲击响应 168
8. 1 UD 无纬布靶板有限元分析 168
8. 1. 1 UD 无纬布靶板模型168
8. 1. 2 材料参数 169
8. 1. 3 模型有效性验证 170
8. 2 混质靶板弹道冲击响应 173
8. 2. 1 靶板前敏感区 173
8. 2. 2 混质协同效应173
8. 2. 3 混质靶板损伤模式 175
第9 章 复合材料靶板弹道冲击响应 180
9. 1 硬质靶板宏观模型 180
9. 1. 1 三维实体宏观建模180
9. 1. 2 材料参数设定181
9. 1. 3 模型有效性验证及分析 184
9. 2 硬质靶板纤维束尺度模型 192
9. 2. 1 纤维束尺度建模 192
9. 2. 2 模型有效性验证及分析 194
9. 3 混质硬质靶板弹道性能 199
第10 章 防弹产品及其技术发展 204
10. 1 各地区的防弹产品 204
10. 1. 1 美国防弹产品 204
10. 1. 2 欧洲防弹产品 206
10. 1. 3 亚洲防弹产品207
10. 2 防弹产品的技术发展207
参考文献 209
展开