1. 재료 과학 : 에너지 흡수를위한 고강도 섬유
헬멧의 주요 탄도 재료에는 일반적으로 다음과 같은 고성능 섬유가 포함됩니다.
아라미드 섬유 (예 : Kevlar®)
속성: 강 인성, 저밀도, 인장 강도 5 배 강의 강도.
원칙: 총알 충격시 섬유스트레칭과 변형운동 에너지를 흡수합니다. 마찰과 섬유 파손은 총알의 에너지를 소산합니다.
다층 구조: 쌓인 레이어는 총알이 멈출 때까지 총알이 점차 느려집니다.
초 고 분자량 폴리에틸렌 (UHMWPE)
속성: Kevlar보다 가볍고 강도가 높습니다 (소총 라운드를 막을 수 있음).
원칙: 고도로 정렬 된 분자 체인은 충격 에너지를 열로 변환하면서 강력하게 변형되어 일부 힘의 일부를 편향시킵니다.
복합 갑옷 (예 : 세라믹 + 섬유)
세라믹 층 (알루미나, 실리콘 카바이드): 극도의 경도는 총알의 핵심을 산산조각냅니다.
섬유 백업: 세라믹 조각화 후 잔류 에너지를 흡수하여 스폴링을 방지합니다.
2. 다층 구조 :
탄도 헬멧은 일반적으로 다층 디자인을 사용하며 각 레이어는 뚜렷한 기능을 제공합니다. 총알이 헬멧에 부딪히면 첫 번째 층이 변형되고 골절되어 에너지의 일부를 흡수합니다. 나머지 에너지는 후속 층으로 순차적으로 전달되며, 여기서 추가 분산 및 흡수된다. 이 과정은 잔류 에너지가 완전히 소산 될 때까지 계속됩니다. 총알 침투를 방지합니다.
3. 곡선 디자인 :
탄도 헬멧의 곡선 모양은 또한 충격력을 분산시키는 데 도움이됩니다. 아치형 표면은 더 큰 영역에 대한 총알의 영향을 퍼뜨려 국부 압력을 줄이고 침투 위험을 최소화합니다.
4. 에너지 흡수 구조 :
일부 탄도 헬멧에는 헬멧 내부에 폼 패딩 또는 벌집 디자인과 같은 추가 에너지 흡수 구조가 통합되어 있습니다. 이 구조는 총알의 에너지를 더 흡수하고 소산하여 헬멧의 보호 효과를 향상시킵니다.
