18:21
17 января, Сингапур. Команда инженеров из Национального университета Сингапура провела исследование в результате которого было установлено, что песок поглощает энергию выстрела более эффективно, чем сталь. Они экспериментировали при стрельбе снарядами различной формы и массы при различных скоростях в песчаные блоки двуокиси кремния различной плотности.
«Результаты показывают, что блок песка поглощает более 85 процентов энергии, оказываемой на него воздействием высокоскоростного снаряда. Кроме того, сопротивление, оказываемое песком, увеличивалось с увеличением скорости снаряда», - говорится в докладе.
Кроме того, исследователи экспериментально доказали, что при увеличении скорости снаряда возрастает трение о частицы песка что приводит к его разрушению. В то время как более тяжелые и удлиненные снаряды были более эффективны при попадании в цель из-за более высокого напряжения в точке контакта, уплотнение песка оказало небольшое влияние, так как снаряд создает уплотненный песок вдоль его пути проникновения.
В противоположность этому, способность поглощения энергии эквивалентной стальной пластины значительно снижается по мере того как скорость снаряда увеличивается, что приводит при достаточно высокой скорости к практически беспрепятственному прохождению сквозь сталь. Это явление известно как гидродинамический эффект, когда высокая скорость снаряда вызывает плавление стали и её поведение как жидкого тела.
Исследователи заявили, что возможности песка еще не до конца изучены и помимо применения в производстве стекла, строительстве зданий и сооружений и рекультивации земель он может стать ключевым элементом в современных системах обороны.
«Сталь, которая является одним из главных материалов, используемых при построении защитных систем, может быть частично заменена песком в качестве экономически эффективного, экологически чистого, легкого и восстанавливаемого слоя, учитывая его превосходные характеристики поглощения энергии. Песок также может быть использован в качестве дополнительного строительного материала к стальным конструкциям для усиления защиты критической инфраструктуры и бытовых сооружений, учитывая его высокое сопротивление выстрелу», - резюмировали ученые.
Команда планирует далее исследовать потенциал песка в ходе крупномасштабных испытаний, а также изучить возможности поглощения энергии подобными геоматериалами, такими как гранитный щебень.
