警用防弹车轻量化技术研究_凌建寿

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1、警用防暴车性能提升关键技术研究警用防弹车轻量化技术研究11234凌建寿陈伟陈琳曹元金子明1.公安部装备财务局警用装备研发论证中心2.河南省郑州市公安局交巡警大队3.浙江美盾防护技术有限公司4.兵器工业济南第五十三研究所摘要：利用非金属复合材料优越的耐冲击、强柔性加工性能及轻量化技术，作为警用车辆的新型防弹材料，探索在某种程度上取代防弹钢板的可能性，可以降低能耗，提高综合效能，具有一定的经济性和实用性。关键词：防弹非金属复合材料高分子聚合物弹钢密度的1/8～1/4，是铝合金密度的1/3～1/2，其比模量一、引言是防弹钢的3～5倍，比强度是防弹钢的4～10倍。因此，目前，国际反恐形势异常尖锐复

2、杂，防弹车辆成为各高性能纤维防弹复合材料用于车辆防护可以大幅度减轻重[2]国警察维护社会治安和处置突发事件的重要装备。车辆经改量，或在相同重量条件下提供更高的防弹防护性能。这些装防弹后，整备质量的大幅度增加成为影响整车燃油经济性复合材料与防弹车辆常用的防弹钢板相比，同等防弹防护能和机动性能的重要因素。采用非金属复合防弹材料可以大幅力条件下具有重量轻、加工工艺性好的特点。本文重点研究度减轻重量，或在相同重量条件下提供更高的防弹防护性能防弹车符合GA668标准B级防弹防护的非金属复合材料轻量[1]。因此，研究和探索轻质、高效的非金属复合材料用于防化技术。弹车辆，有效降低防弹车辆的重量，成为不少

3、国家关注的焦三、非金属防弹材料轻量化技术研究点。随着我国治安形势的不断变化，警用防弹车（以下简称“防弹车”）配置和保有量的不断增加，实现防弹车轻量化（一）研究目标对于提高车辆保障能力、节省能源、降低消耗、增加队伍战在分析国内外非金属防弹复合材料研究应用现状的基斗力具有十分重要的意义。础上，研究具有自主知识产权的国产高性能纤维防弹材料应用于防弹车改装的可行性，探索提高防弹车轻量化防护二、现状技术的途径和方法，替代进口，取代现用的钢板防护，进防弹车属警用防暴车的分类车型。目前，我国公安机一步降低车辆运行能耗，提高防护性能和使用经济性，大关配置的防弹车，有些是直接采用军用制式装甲车变更车身力推进

4、非金属防弹防护材料在防弹车的应用技术，实现防涂装改装而成，也有在普通民用车基础上改装的防弹车。为弹车的轻量化。满足防弹性能的要求，防弹车改装时加装了相应厚度的防弹具体目标是研究国产高性能纤维的防弹性能、轻量化钢板，大大增加了整备质量，加剧了燃油消耗，影响了车辆技术和可加工性能，并研究用于防弹车内饰防护材料和低成作战机动性能。因此，防弹车的轻量化、经济性、机动性以本、易于推广和产业化的可行性。[1]（二）材料性能及适应城市行驶的车身造型和外观成为各地公安机关的迫切需求。1.研究进展依据GA668-2006《警用防暴车通用技术条件》（以下自20世纪20年代以来，世界各国对车辆的防弹材料简称“G

5、A668标准”），国内改装的A级防护的防弹车一般从金属到非金属的研究与应用可分为五个阶段，见表1。采用3mm左右的防弹钢板进行改装；B级防护采用4～表1防弹材料效能对比及应用5mm防弹钢板；C级防护车辆采用5～8mm防弹钢板。采用研究进展材料应用一阶段防弹钢板车身覆盖件非金属复合材料，减少防弹钢板厚度，可有效降低防弹车的二阶段玻璃纤维复合材料车身、轻量化防弹构件整车整备质量，实现轻量化的目标。有关研究表明，高性能三阶段芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维车辆防弹夹层、披挂防弹装甲3四阶段PBO纤维未来车身内饰等高端防弹构件纤维防弹复合材料的体密度一般为0.9～2.0g/cm，只有防五阶段石墨烯复

6、合材料车身外部复合、车身内饰材料项目基金：2011年度公安部重点攻关计划项目（编号：2011ZDYJGAYS016）PoliceTechnology2015年第2期9专题[8]2.玻璃纤维全球范围内急剧增加，世界即将走进“膜”时代。石墨烯玻璃纤维复合材料价格比较低廉，具有较好的抗震具有非凡的物理及电学特性，在力学性能方面是当今发现的动、抗冲击性能。20世纪80年代初期，国内有人研究将玻[9]最好的材料之一。有关研究表明，石墨烯纤维与其他物质璃纤维应用于轿车车身。目前，国内大客车及部分车型的车纤维复合形成特定功能的石墨烯功能纤维，可用于研制轻身部件仍采用玻璃纤维构件。玻璃纤维具有较好的防弹性

7、质、柔性、高效的防弹衣，大幅度提高防弹衣的防弹性能和能，其抗弹能力可达到钢的3倍以上。由于玻璃纤维复合材可穿着性能。金属基石墨烯与金属复合形成新型材料，大幅料具有很好的性价比，因而目前仍在装甲防护中得到应用。度提高材料强度、硬度、柔性，与常规的金属防弹车辆和非玻璃纤维的弊端一是重量较重，二是弹击后易崩落碎片。金属复合车辆相比，具有重量轻、体积小、性能高等特点，3.芳纶纤维可用于防弹车辆防护材料，但其商品化和产业化尚待进一