Fluido no newtoniano como armadura.

Protegiendo el cuerpo humano de varios armas Es una tarea urgente durante muchos siglos. En la antigüedad, los guerreros solían usar escudos solamente, en la Edad Media, la armadura pesada estaba muy extendida, cuyo peso era a menudo 30-50 kg. Más tarde, cuando las armas de fuego se usaron ampliamente, la armadura comenzó rápidamente a perder su relevancia, pero dio inicio a los modernos chalecos antibalas, que consisten en placas capaces de extinguir la energía de una bala y rechazar un golpe con armas frías. Al mismo tiempo, el progreso no se detiene, y la armadura corporal se mejora constantemente. Se están volviendo más duraderos, perdiendo peso y cada vez más cómodos de usar.

Una de las nuevas soluciones en el campo de la armadura corporal puede ser una armadura basada en un fluido no newtoniano. Así, el líquido puede sustituir al Kevlar. El trabajo en esta dirección hoy en día está dirigido por científicos polacos del Instituto de Tecnología de Seguridad Moratex. Decidieron encontrar el uso militar de una sustancia conocida desde hace mucho tiempo, un fluido no newtoniano, cuya viscosidad durante el flujo depende del gradiente de velocidad. Armadura líquida de expertos polacos recibió la designación STF - Fluido espesante de cizallamiento. Es capaz de proporcionar protección contra el poder de penetración de los medios de destrucción a alta velocidad, dispersando bien la onda de choque en un área grande.

El fluido no newtoniano es una sustancia interesante, que a veces puede comportarse como un sólido y, a veces, como un fluido real. El fluido ordinario puede fluir y fluir, y el fluido no newtoniano también puede. Por otro lado, el líquido ordinario no puede ser sólido, formar y rebotar, y el líquido no newtoniano puede. Tal sustancia es interesante en sí misma. La razón de este comportamiento de un fluido no newtoniano es que la mayoría de las veces se crean a partir de grandes moléculas de polímeros. La "adhesión" entre tales moléculas no es muy grande, pero estas moléculas pueden deslizarse con relativa libertad entre sí. El ejemplo ilustrativo más simple de este tipo de líquido es una mezcla de almidón con una pequeña cantidad de agua. Cuanto más rápido ocurra el impacto externo en las macromoléculas aglomerantes suspendidas en un líquido, mayor será la viscosidad del líquido.




A diferencia de los líquidos ordinarios, que pueden cambiar su estructura según la presión o las fluctuaciones de temperatura, los líquidos no newtonianos también pueden cambiar su viscosidad en condiciones estresantes. En pocas palabras, pueden convertirse rápidamente en material duradero. Esto sucede con un impacto suficientemente fuerte, que puede incluir caer en el objeto de una bala.

Los chalecos antibalas modernos de Kevlar son capaces de sujetar bien una bala, pero si golpean, se doblan a una profundidad de cuatro centímetros, lo que ciertamente es mejor que una herida de bala, pero una persona puede sufrir una lesión grave en forma de una lesión fuerte o una fractura. Al mismo tiempo, debido a las propiedades especiales del fluido no newtoniano y al diseño cuidadosamente calculado de las inserciones, la deformación de un chaleco antibalas con este material se reduce a un centímetro completamente seguro para los humanos, eliminando la amenaza mortal para todos los 100%. Además, el fluido no newtoniano es capaz de distribuir la energía de manera uniforme en todo el área de la armadura corporal en el momento del impacto.

Hasta ahora, los científicos polacos no tienen prisa por revelar la composición exacta de su fluido, que se utiliza en su chaleco antibalas, pero al mismo tiempo afirman que un chaleco antibalas de este tipo puede detener una bala que vuela a velocidades de hasta 450 m / s. Es decir, estamos hablando de balas de pistola. Por ejemplo, la velocidad inicial de una bala de un PM generalizado es 315 m / s, y una pistola TT es 424-455 m / s. Al mismo tiempo, la velocidad inicial de una bala del AK-74М igualmente extendido es 900 m / s. Según los expertos polacos, el uso de fluidos no newtonianos elimina virtualmente la posibilidad de rebote debido a una disipación mucho más eficiente de la energía de impacto. Esto también significa que el portador de tal armadura corporal sentirá menos impacto cuando una bala lo golpee. Cuando se golpea a alta velocidad, el STF del área afectada se endurece instantáneamente, disipando efectivamente la energía del impacto y protegiendo los órganos humanos internos.

Fluido no newtoniano como armadura.


Al mismo tiempo, la armadura “líquida” promete ser bastante liviana, y la armadura corporal hecha de ella es bastante cómoda, lo que no impide que una persona realice su trabajo, sin causar ningún inconveniente al usarla, no mantendrá los movimientos hacia abajo. Según los desarrolladores polacos, su armadura corporal pesará más fácilmente que los productos de Kevlar. Para juzgar esto todavía es bastante difícil, en el dominio público solo hay un pequeño video que se publicó en YouTube.

Cabe señalar que desarrollos similares en diferentes momentos se llevaron a cabo en el Reino Unido y los Estados Unidos. Pero los fluidos creados en estos países fueron los más fuertes en combinación con la protección de Kevlar, lo que hizo que los chalecos fueran muy pesados. Sin embargo, Moratex afirma que la sustancia que desarrollaron se puede usar para producir una armadura corporal que requerirá un número mínimo de inserciones de materiales adicionales. Los científicos polacos no pretenden detenerse solo en el lado militar de su desarrollo. Además, están trabajando en un fluido magnetoreológico que puede cambiar su viscosidad bajo la influencia de un campo magnético. Según ellos, ambos de estos fluidos pueden usarse no solo en la producción de armaduras, sino también en la producción de parachoques automotrices, equipos deportivos profesionales y barreras protectoras para carreteras.



Fuentes de información:
http://hitech.newsru.com/article/17apr2015/liquid
http://hi-news.ru/technology/polyaki-ispytali-puleneprobivaemuyu-zhidkost-dlya-bronezhiletov.html
http://www.popmech.ru/weapon/57836-nenyutonovskaya-bronya-na-smenu-kevlaru-prikhodit-zhidkost
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