افزایش آگاهی موقعیتی رانندگان و خدمه به یک موضوع کلیدی تبدیل شده است ، زیرا نبرد نامتقارن مستلزم ارزیابی بهتر وضعیت اطراف وسیله نقلیه ، از نظر عملکرد و ایمنی است
مورد دوم عمدتا به دلیل محیط اطراف است ، هنگامی که وسیله نقلیه جنگی اغلب در جاده های شهر مسدود شده با تردد غیرنظامیان از اتومبیل ، موتورسیکلت ، دوچرخه و عابران پیاده حرکت می کند. هر حادثه ای می تواند عواقب جدی برای روابط با مردم محلی داشته باشد و بر عملیات "برای جلب قلب و ذهن" تأثیر منفی بگذارد. به طور دقیق ، از نظر نظامی ، توانایی دیدن آنچه باید در نزدیکی دید ، به راننده اجازه می دهد تا از قابلیت های وسیله نقلیه به طور کامل استفاده کند و چتربازها نیز وضعیت را به طور کامل ارزیابی کرده و اثربخشی اقدامات خود را افزایش دهند. هنگام فرود از وسیله نقلیه
در دنیای مجازی ، شرکت های متعددی راه حل های دیجیتالی را دنبال می کنند که اغلب از آنها با عنوان "امنیت شفاف" یاد می شود ، با استفاده از سنسورها تصاویری را در اختیار راننده و خدمه قرار می دهند که می توانند با آنها بازی کنند و در نهایت عناصر VR را برای افزایش سطح رانندگی به آنها اضافه می کنند. یا اثربخشی مبارزه در حالی که صفحه های گسترده در محفظه نیروهای حامل پرسنل زرهی یا وسایل نقلیه پیاده نظام معمولاً عادی شده و محل کار رانندگان کاملاً مجازی در حال آزمایش است ، ملاحظات ارگونومیک در خط مقدم قرار دارد. با این حال ، سطوح شفاف بزرگتر به طور فزاینده ای مورد استفاده قرار می گیرد. اخیراً ، خودروهای زرهی سبک ، که عمدتا برای مأموریت های شناسایی استفاده می شوند ، مجهز به شیشه های جلو و پنجره های جانبی هستند. همین امر در مورد حمل و نقل سربازان MRAP نیز صادق است که در جنگ عراق و افغانستان در اوایل دهه 2000 پدیدار شد. در مورد وسایل نقلیه رزمی ، برخی از شرکت ها به منظور افزایش دید دنیای بیرون برای راننده و فرمانده ، استفاده از شیشه های جلو را تمرین می کنند.
به طور معمول ، میانگین نسبت جرم بین زره های شفاف سنتی و زره های مات تقریباً 4: 1 است. از آنجا که شیشه زرهی همیشه در بالای وسیله نقلیه قرار دارد ، مشکل فقط در خود جرم نیست که بار را کاهش می دهد ، بلکه در مرکز ثقل است که به ناچار افزایش می یابد و در نتیجه ثبات را کاهش می دهد. علاوه بر این ، حفاظت شفاف معمولی در قانون افزایش سطح حفاظت قرار نمی گیرد ، زیرا مشکلات مربوط به انتقال نور و اعوجاج تصویر با ضخامت شیشه افزایش می یابد. هزینه یکی دیگر از عناصر کلیدی در معادله زره شفاف است: راه حل های عجیب و غریب که قبلاً توسط بسیاری از تولید کنندگان ارائه شده است ، عمدتا بر اساس سرامیک های شفاف است ، اما گرانتر از شیشه های سنتی است.
با این حال ، برای ارزیابی واقعی هزینه های اضافی ، باید بین جوانب مثبت و منفی تعادل ایجاد کنیم: شیشه سبک تر به معنای افزایش بار یا کاهش ساییدگی اجزای مکانیکی است. از آنجا که ضخامت نیز کاهش می یابد ، این باعث می شود در وزن قاب های شیشه ای صرفه جویی شود. بسیاری از خودروهایی که در حال حاضر با سطح حفاظتی اولیه تولید می شوند می توانند کیت های جایگزین را برای افزایش این سطح بپذیرند ، و این در مورد زره های شفاف کاملاً صادق است.یک راه حل سبک تر که سطح حفاظتی کامل را ارائه می دهد ، از افزودن یک کیت زره شفاف جلوگیری می کند ، که مشکلات بیشتری را نسبت به افزودن یک کیت زره مات در رابطه با موارد زیر ایجاد می کند: اول ، ویژگی ها ، از آنجا که ویژگی های نوری بسیار مهم می شوند ، و دوم ، تدارکات ، زیرا با زره شفاف کیت لازم است با دقت بیشتری نسبت به کیت های محافظ مات کار کنید. تولید کنندگان زره شفاف مسائل دیگری را حل می کنند ، از جمله: عمر مفید - مقاومت شیشه ضد گلوله با گذشت زمان کاهش می یابد. هزینه - هرچه عمر سرویس بیشتر باشد ، تأثیر آن بر هزینه های چرخه عمر دستگاه کمتر است. مقاومت در برابر عوامل خارجی مانند طوفان شن ؛ توانایی مقاومت در برابر نوسانات شدید دما ، مانند استفاده از سیستم تهویه مطبوع در مناطق بسیار گرم.
همانطور که گفته شد ، مزیت همه سیستم های دیجیتال در ساده سازی فناوری های مجازی نهفته است ، در حالی که عناصر واقعیت مجازی را می توان به راحتی اضافه کرد. با این حال ، این امر تا حدی برای شیشه های ضد گلوله امکان پذیر است ، به عنوان مثال ، پیش بینی داده های مربوط به رانندگی بر روی شیشه جلو در حال حاضر در خودروهای تجاری اجرا می شود (این یک پیشرفت بیشتر از فناوری برای نمایش تابلو ابزار روی شیشه جلو کابین خلبان است) به
شرکت آلمانی GuS یکی از اصلی ترین تولید کنندگان اروپایی شیشه های زرهی برای مقاصد نظامی است. به تازگی ، او موفق شده است که چگالی خاص آن را به ترتیب بیش از 10 reduce کاهش دهد تا ضخامت را کاهش داده و انتقال نور را افزایش دهد. از جمله جدیدترین محصولات آن شیشه با سطح حفاظتی 4 است که تراکم آن در حال حاضر 294 کیلوگرم بر متر مربع ، ضخامت 124 میلی متر و انتقال نور 73 درصد است ، شیشه آن با سطح حفاظت 3 تقریبا 20 درصد سبک تر از نسخه قبلی است ، مشخصات به ترتیب 177 کیلوگرم بر متر مربع ، 86 میلی متر و 85 درصد است. GuS ، که شیشه ضد گلوله آن بر روی بسیاری از خودروهایی که توسط Bundeswehr در افغانستان کار می کنند نصب شده است ، همچنین راه حلی مقرون به صرفه به نام "تعمیر سریع" ایجاد کرده است ، که به خودروهایی که سطح شفاف آنها در اثر خراش آسیب دیده است اجازه می دهد بدون تعویض به سرعت به سرویس بازگردند. شیشه جلو یک تکه در سال 2017 ، شرکت آلمانی از Lubbecke باید یک ماده سرامیکی شفاف جدید را که با همکاری CeramTec توسعه یافته است (در زیر مشاهده کنید) نشان دهد که می تواند تهدیدهای سطح 2 تا سطح 4 را تحمل کند. GuS همچنین یکی از تامین کنندگان اصلی پریسکوپ است. و خودروهای زرهی چرخ دار مجهز به این سیستم ها هستند. این پریسکوپ وسیع با افزایش میدان دید عمودی ایجاد کرده است ، که دید بهینه را برای راننده و فرمانده فراهم می کند و شیشه جلو را جایگزین می کند ، در حالی که سطوح حفاظتی بالا را تا 4 یا 5 تضمین می کند. این به طور قابل توجهی هزینه و وزن شیشه جلو معمولی سطح 4 را با وزن بیش از 300 کیلوگرم کاهش می دهد ، در حالی که راه حل GuS تنها 50 کیلوگرم به وزن خودرو اضافه می کند.
شرکت آلمانی IBD ، به عنوان یکی از تامین کنندگان راه حل های رزرو ، به طور فعال از فناوری های سرامیک ، به ویژه نانو سرامیک ها استفاده می کند. بنابراین تعجب آور نیست که یک شرکت متخصص در زره های مات ، زره های شفاف بر اساس سرامیک تولید کرده است ، که قبلاً در عمل مورد استفاده قرار گرفته است ، اما اکنون در دو کشور در مرحله نهایی صلاحیت خود است. محلول سطح 3 دارای چگالی 56 کیلوگرم بر متر مربع است که کمتر از یک سوم شیشه های زرهی معمولی است. این فناوری بر اساس یک فرآیند اتصال خاص است که به IBD اجازه می دهد تا کاشی های کوچک را به شکل یک صفحه شفاف بزرگ درآورده و سپس با لایه های پشتی شیشه ای مقاوم پوشانده شود. طبق IBD ، پراش کمتر از شیشه های معمولی ضد گلوله است و بقیه خواص نوری حداقل بدتر نیستند. این شرکت به طور مداوم در تلاش برای کاهش هزینه است ، هدف آن تولید محصولاتی است که بیش از 50 expensive گرانتر از راه حل های استاندارد نیستند.
شرکت فرانسوی Saint-Gobain نیز در زمینه حفاظت شفاف فعال است و راه حل های سنتی و سرامیکی را ارائه می دهد. دومی با نام تجاری SAFirE شناخته می شوند و 65٪ کاهش چگالی سطح را در مقایسه با شیشه استاندارد با کاهش ضخامت بیش از 30٪ ارائه می دهند.
شرکت ایتالیایی Isoclima در حال حاضر پانل های شیشه ضد گلوله تولید می کند که امکان نصب خشک را می دهد. آنها برای جلوگیری از حلال ها و رطوبت آب بندی شده و اجازه تعویض شیشه با همان قاب را می دهند. از نظر عملکرد ، طبق آخرین داده های موجود ، Tier 3 با چگالی 157-162 kg / m2 و ضخامت 9 mm ، و Tier 2 با 125-130 kg / m2 و 59 mm به دست می آید ، اگرچه تحقیقات تقسیم Isoclima ممکن است ضریب "حفاظت / جرم" را بهبود بخشد. Iveco DV در حال نصب شیشه Isoclima بر روی کامیون های LMV ، MMV و Astra مجهز به کابین های زرهی است. به گفته این شرکت ، مشتریان نیز برای محافظت در برابر گلوله های 12.7 میلی متری شروع به درخواست شیشه های زرهی کرده اند و می تواند سطح محافظتی مشابه با تراکم شیشه 235 کیلوگرم بر متر مربع و ضخامت 108 میلی متر ارائه دهد. Isoclima همچنین روی راه حل های سرامیکی کار می کند ، بیشتر با CeramTec. این شرکت چسبی با بازتابی مشابه سرامیک های شفاف تولید می کند ، به طوری که خط چسب بین کاشی ها تقریباً نامرئی است. برای ارائه قابلیت های چند ضربه ای ، از کاشی 90 90 90 میلی متر استفاده می شود ، کل صفحه 500 500 500 میلی متر چسبیده از چنین کاشی ها می تواند تا 12 گلوله را تحمل کند. هدف Isoclima کاهش وزن 35٪ و ضخامت 40٪ است. با این حال ، اگر مقاومت در برابر برخورد با FSP 20 میلیمتری (Fragment Simulating Projectile یک استاندارد [در ناتو] شبیه ساز تکه تکه شدن است.) ، Isoclima معتقد است که کاهش وزن 50 قابل دستیابی است.
شرکت اسرائیلی Oran Safety Glass (OSG) یکی از پیشروان جهان در زمینه حفاظت شفاف است. محصول برتر با نام تجاری CeraLite با همکاری شرکت آلمانی CeramTec توسعه یافت. مانند همه محافظ های شفاف بر اساس سرامیک ، CeraLite از کاشی های متعددی تشکیل شده است که به هم چسبیده و صفحات اندازه دلخواه را تشکیل می دهند. به گفته شرکت اسرائیلی ، فناوری Crystallized Materials (CM) اجازه می دهد 50-60 weight وزن را کاهش دهید. در حالی که شیشه استاندارد STANAG سطح 4 ، مطابق با تکنولوژی سنتی (شیشه به علاوه پلی کربنات) دارای تراکم 284 کیلوگرم بر متر مربع است ، در CeraLite تقریباً 50 درصد کاهش می یابد و به 146 کیلوگرم بر متر مربع می رسد که می توان به آن اضافه کرد. کاهش 40 درصدی وزن قاب برای شیشه. همچنین به دلیل کاهش ضخامت ، انتقال نور بهتری دارد و همچنین عملکرد عینک دید در شب را نسبت به عینک های معمولی بهبود می بخشد. در برخورد ، CeraLite بهتر از شیشه های کلاسیک رفتار می کند ، "تار تار" ترک های اطراف محل برخورد کاهش می یابد و ویژگی های چند ضربه افزایش می یابد. CeraLite در آزمایشگاه های آلمان و آمریکا آزمایش شده است و در حال حاضر به صورت موازی با مشتریان اروپایی و آمریکایی ارائه می شود. این هزینه به مراتب بیشتر از هزینه راه حل های معمولی است ، اگرچه در دو سال گذشته 30 درصد کاهش یافته است. یعنی این نوع زره شفاف تنها زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که مشکل جرم بسیار بحرانی باشد.
زره شفاف جدید بر روی خودروهای ویژه نیروهای عملیات ویژه نیروهای مسلح اسرائیل نصب شده است. حرکت به سمت راه حل های عجیب و غریب ، تحقیق و توسعه در زمینه های سنتی تر را متوقف نمی کند. جدیدترین راه حل امنیتی شفاف سطح 4 OSG دارای چگالی 269 کیلوگرم بر متر مربع و ضخامت 122 میلی متر است که 5 درصد وزن کمتری نسبت به شیشه های قبلی دارد. این شرکت در دو برنامه اصلی آمریکایی JLTV و M-ATV شرکت می کند. واضح است که در هر دو مورد OSG محلول ADI خود را ارائه می دهد ، که از این جهت متفاوت است که از مواد اختصاصی مختلف به جای پلی کربنات در سطوح داخلی استفاده می شود. مواد حفاظتی شکافی توسط OSG توسعه داده شده اند تا عملکرد حرارتی مشابه شیشه داشته باشند ، زیرا این امر لایه برداری را تا حد زیادی کاهش می دهد ، که یکی از مشکلات اصلی کاهش عمر حفاظت شفاف است.آزمایشها در دمای بسیار پایین و بسیار بالا از -40 تا 70 درجه سانتیگراد و رطوبت بالای 90 درصد انجام شد. پس از نزدیک به دو سال آزمایش مداوم ، نمونه هنوز در شرایط خوبی بود. به گفته این شرکت ، سیستم ADI می تواند دو برابر شیشه های زرهی سنتی دوام داشته باشد و هزینه های چرخه عمر خودرو را به میزان قابل توجهی کاهش دهد ، اگرچه ممکن است قیمت خرید کمی بالاتر باشد. از نظر آگاهی از موقعیت ، OSG در حال توسعه نوع صفحه لمسی ScreeneX است که دارای صفحه نمایش دیجیتالی یکپارچه با شیشه جلو است تا فضای راننده را به حداکثر برساند.
شرکت آلمانی KRD Group فناوری هایی را توسعه داده است که امکان دستیابی به حفاظ کاملاً پلاستیکی شفاف را فراهم کرده است. در ابتدا ، محصولات او از طریق یک شرکت دیگر به بازار عرضه می شد. KRD چند سال پیش ظاهر شد و محصولات آن اکنون با نام تجاری Kasiglas شناخته می شوند. این شرکت یک ماده چند لایه ساخته شده از پلاستیک خالص و بسیار شفاف تولید کرده است که انتقال نور بیش از 90 es را تضمین می کند. این اجازه می دهد تا اشکال مسطح و منحنی با زاویه قالب گیری بی سابقه باشد. محصولات به ترتیب با سطوح حفاظتی 2 ، 3 و 4 با چگالی 144 ، 238 و 396 کیلوگرم بر متر مربع و ضخامت 121 ، 201 و 330 میلی متر ارائه می شوند. اگرچه ضخامت مواد کاسیگلاس از شیشه استاندارد ضد گلوله بیشتر است ، اما شفافیت بیشتری را ایجاد می کند و دید بهتری را حتی در صورت اصابت گلوله های متعدد حفظ می کند ، در حالی که شیشه های استاندارد به هیچ وجه نمی توانند دید را ایجاد کنند. آزمایشات مقایسه ای انجام شده در ایتالیا نشان داد که نمونه اولیه با سطح سوم حفاظت در برابر ضربه شش گلوله زره پوش 7.62 51 51 میلی متر و شش گلوله 7.62 54 54 میلی متر در فاصله نزدیک ، در عین حفظ دید خوب ، مقاومت کرده است. سایر آزمایشات انجام شده در آلمان نشان داده است که قاب و شیشه پس از انفجار توسط مین یا مواد منفجره دست نخورده باقی می مانند. پانل های کاسیگلاس با حفاظت سطح 3 همچنین ضربات متوالی و همزمان پوسته های تشکیل دهنده پوسته را از 0 تا 45 درجه و نارنجک RPG-7 با زاویه 45 درجه تضمین می کند.
مقاومت در برابر ضربه های متعدد و مقاومت زیاد در برابر موج انفجار ، برخورد شدید ، پرتابه هایی مانند هسته ضربه ، بارهای تکه تکه شدن یکی از مزایای اصلی محلول های پلاستیکی است ، اما معایب آن وزن و ضخامت است. KRD با همکاری Bundeswehr آلمان برنامه ای را برای توسعه یک محلول ترکیبی از سرامیک و پلاستیک اجرا می کند که از نقاط قوت دو ماده استفاده می کند. این مطالعه دارای سه هدف است: تأیید امکان سنجی فنی چنین محلول ، توسعه محلول لایه 4 با وزن و ضخامت قابل قبول و توسعه محلول لایه 3 سبک وزن. اولین ویژگی تأیید شده است. همچنین محلول سطح 4 با چگالی 270 کیلوگرم بر متر مربع را آزمایش کرد ، که دارای ویژگی های پلاستیک است ، در برابر انفجار مین ها و مواد منفجره مقاوم است ، اما سرامیک را در برابر گلوله های سوراخ زره مقاوم می کند. در مورد دید بعد از چند ضربه ، بستگی به انرژی گلوله و پوسته دارد. محلول با سطح حفاظت 4 پس از اصابت گلوله های 7.62 میلی متری دید خوبی را حفظ می کند ، اما در عین حال دید پس از اصابت گلوله های 14.5 میلی متری فقط تا حدی حفظ می شود. یعنی عملکرد بدتر از عملکرد محلول های تمام پلاستیک است ، اما بالاتر از محلول های شیشه است.
این شرکت در حال حاضر بر روی ادغام محلول ترکیبی خود در یک خودروی آزمایشی و واجد شرایط کار می کند. این محصول در سطح آمادگی تکنولوژیکی TRL 6-7 (نهایی و آماده سازی برای سری) است ، در حالی که این راه حل در اواخر 2017-اواسط 2018 در بازار موجود خواهد بود. در مورد هزینه ، باید حدود 200 higher بیشتر از هزینه محلول های تمام شیشه باشد.
CERAMTEC-ETEC: سرامیک های شفاف از اروپا
شرکت آلمانی Lochmar تامین کننده اصلی اکثر تولید کنندگان آلمانی و اروپایی است که محافظ سرامیکی شفاف را توسعه می دهند. CeramTec -ETEC مواد سرامیکی پلی کریستالی Perlucor را توسعه داده است ، که ترکیبی از ویژگیهای برتر یاقوت کبود - یک کریستال جامد که دارای ساختار چند لایه با پیوندهای قوی اتمی و یونی است - با کیفیت شیشه ، که با ساختار نامنظم و مشخصه مشخص می شود. پیوندهای انرژی ضعیف تری بین عناصر وجود دارد. پرلوکور پیوندهای شیمیایی یاقوت کبود را حفظ می کند ، اما از نظر نوری و مکانیکی مانند شیشه ایزوتروپ است. ویژگی اخیر فرآیند تولید را ساده کرده و هزینه کمتری را در مقایسه با یاقوت کبود امکان پذیر می کند. طبق CeramTec-ETEC ، صرفه جویی در هزینه بیش از 60 است. از نظر وزن و ضخامت ، استفاده از Perlucor در سیستم های حفاظتی شفاف منجر به صرفه جویی 40 تا 60 درصد می شود. علاوه بر این ، مقاومت بالا در برابر خراش ، عمر مفید را 2-5 برابر افزایش می دهد. بنابراین ، مواد Perlucor نه تنها در کیت های حفاظتی شفاف استفاده می شود: شرکت فناوری را برای چسباندن لایه ای به ضخامت کمتر از یک میلی متر در قسمت جلویی شیشه توسعه داده است ، که به آن اجازه می دهد عمر مفید خود را 3 تا 10 برابر افزایش دهد. به
