Shield Kalınlık ve Ballistic Direniş arasındaki İlişki Antik Zamanlarda
Table of Contents
Scythia'nın dağlık sıralarına, karşıt güçlerin açılış aşaması, korkunç bir proje saldırısının korkunç bir fırtınası tarafından yönetildi. Oklar, taşlar, javelins ve zırhlı mızraklar, eski bir komutan veya zanaatkarın içgüdüsel tepkileri bozmak için, karşıt güçlerin en kalın şekilde korunmasız bir şekilde, en basit bir şekilde, en basit bir şekilde karmaşık bir şekilde, en basit bir şekilde, karmaşık bir insan koruyucusu arasındaki ilişkiyi ortaya çıkarmak için en temelsiz bir tepki değildi.
The Physics of Ballistic Direniş in Pre-Modern Contexts
“Acker’nın basit bir kuralının neden daha iyi olduğunu anlamak için, öncelikle bir kalkanın bir projeciyi nasıl durdurduğunu kontrol etmeliyiz. Bir kalkanın aslında iki bağlantılı işlevi yerine getiriyor: kinetik enerjiyi absorbe etmek ve penetrasyona karşı direnmek.Bu fonksiyonlar, proje hızıyla etkileşime girmek, kütle ve şekline bağlı. Antik kalkan üreticilerin resmi bir fizik eğitiminin ne kadar olduğunu incelemeliyiz, ancak bu ilkelerin duruşma, hata ve geri bildirim yoluyla sezgisel bir anlayış geliştirdikleri.
Kinetic Energy, Momentum ve Enerji Transferi
Bu nedenle, bir projektör daha geniş bir alana ve daha uzun bir süre boyunca, üst düzey bir basınçla ilgili olarak, sert, sert bir yüzeye veya tamamen sert bir şekilde bağlı olarak, yüksek bir hıza bağlı olarak, yüksek bir hıza bağlı olarak, yüksek bir hıza bağlı olarak, yüksek bir kütleye bağlı olarak, yüksek bir hıza bağlı olarak, yüksek bir yüzeyin tamamen farklı bir şekilde yayılması gerektiğini açıklıyor.
Areal Yoğunluğu: Gizli Toplayıcı
Askeri tarihçiler ve modern balistik bilim adamları genellikle kullanır Areal yoğunluk (Okrat başına) daha güvenilir bir koruyucu özelliği olarak, sadece basit bir kalınlıktan daha güvenilir bir gösterge olarak. 10mm yoğun oaktan yapılmış bir kalkan, 3mm bronzun elde ettiği bir kalkana benzer bir yoğunluk olabilir. Her ikiniz de belirli bir tehdite karşılaştırılabilir koruma sunabilir, ancak çok farklı davranabilirler. oak bir okçu ve tuzaktan oluşan bir okçuluk, eski kalkanları değerlendirebilir veya göz önüne alındığında, tamamen yüksek çözünürlükte bulunan bir kalkanı ölçebilir.
Deformasyon, EVET ve Projeil Başarısızlık
Ballistic direniş, malzeme özellikleri arasında bir savaştır. Bir projektöre (penetrasyon) veya kalkan materyalinin yıkıcı bir şekilde (shatter, bölünmüş) Sert bir dış katmanı (örneğin bronz veya sertleştirilmiş deri) bir projeyi durdurmak için zorlayabilir.Bir bronz yüze kalkan, metalin yüksek sert tabakayı tutuklamaya zorlanırken, sert bir iç çarpıklık deneyimine sahip olur.
Enerji Katmanlı Havuzlarda Mechanisms
Bir proje bir tabakalı kalkanı vurulduğunda, birkaç enerji dağıtım mekanizması devreye girer. Dış sert katman, projektör veya sabitlenmeyi teşvik edebilir, projenin iç fibrous tabakasını güçlendirir, sonra kalan kinetik enerjiyi delaminasyon yoluyla absorbe eder ve bu multi- aşamalı enerji dağılımı, toplam kalınlıkta tek bir homojen tabakasından daha verimlidir. Roma Roma scutum Bu prensibi daha basitleştirir: ince plywood çekirdeği tuval ve hamhide ile kaplıydı, sağlam bir ahşap ağırlıktan çok daha etkili bir şekilde okları durdurabilecek bir kompozit yapı oluşturmak.
Core Material Kategoriler ve Performans Profilleri
Eski bir kalkanın kalınlığı, kompozisyonunu anlamadan anlamsızdı. Malzeme seçimi, kalkanın strese, ağırlığına ve onarım edilebilirliğe verdiği tepkiyi doğrudan farklı kültürler mevcut malzemelerin eşsiz özelliklerini kullanarak, belirli ahşapların kullanılabilirliğini, metallerin kullanılabilirliğini ve farklı bölgelerden gelen koruyucu tasarımları doğrudan şekillendirdi.
Wood: The Universal Baseline
Wood, tüm antik dünyadaki koruyucu çekirdekler için en yaygın malzemeydi. ancak tüm ahşap eşit değil. Yumuşak, yumuşak ahşaplar linden (basswood) veya poplar Viking ve erken ortaçağ koruyucuları için ödüllendirildi, çünkü onlar bir bütün savaş için yeterince güçlütü. Ayrıca, yılanlar kullanıcıya çok daha iyi bir şekilde engellendiren ve sert ahşaplar gibi sert ahşaplar verildi. Roma Roma scutum Bu teknolojinin başyapıtı, yüzyıllar boyunca kullanımda kaldığı ve daha sonraki ortaçağ koruyucu tekniklerinin kullanılması için üç ince tabakayı kullanarak.
Deri, Hide, ve Tekstil
Hamhide ve sertleşmiş deri, sık sık sık takdir edilen bir taştan daha yaygındı. Rawhide (dried, incel, esnek ve sert bir şekilde kesmeye karşı çıktı. Ahşap bölmeye karşı çok zorlanan bir malzeme, düşük seviyeli füzelerin üstesinden gelebilecek bir malzemeden oluşuyor, ancak daha sık bir araya gelen ahşap bir yüzeyle tekrarlanan bir yüzeyde sert bir şekilde tekrarlanan bir yüzeysel kaplamaya karşı bir araya geldi.
Metal: Bronz, Iron, ve Steel
Tüm metal koruyucular var ama karşı karşıya kalan bir metal veya ahşap bir temel nedeniyle nadir olarak ağır olurdu.Bir ok için sağlam bir bronz kalkanı, sürekli bir savaş kullanımı için yasaklanmış bir şekilde ağır olurdu. Mycenaean kule kalkanları genellikle bir metalle tasvir edilir, muhtemelen bir bronz levha üzerinde wicker veya ahşap çekirdeği. AspisAncak, kalkanın kenarını dramatik bir şekilde güçlendirdi ve kılıçtan ayrılmayı ve kalkanın belirli tehditlere karşı performansını iyileştirmesine izin verdi. Metalin pahalı bir demir veya çelik patronun elini korudu ve kılıç veya mızrak noktasını görmezden gelmek için kullanılabilirdi.Bu metalik bileşenler, genellikle krallar için ayrılmıştı, şeftaliler veya elit vücut koruyucular için ayrılmıştı.
Kilo Cezası ve Taktik Ticaret-Off
Bir kalkan bir vakumda mevcut değildir. Bu, eski kalkan tasarımcılarının neden mümkün olduğunca kalındığı konusunda korumaları gereken bir insan tarafından kullanılan bir araçtır.
Hareketlilik ve Stamina Equation
Hızlı bir şekilde yükseltmek için çok ağır olan bir kalkan, tüm yeraltında kalkanından daha kötü değildir. Tarihsel re-enaktörler ve askeri tarihçiler uzun zamandır yorgunluk, yüksek bir antik savaşta birincil katil olduğunu belirtti. 15 kg kalkanı taşımak için yavaş yavaş yavaş yavaş, oluşumu korumak ve kırılganlık içinde, uçan saldırılar yapmak için. Aspis 7-8kg civarındaydı, ancak koncave tasarımı, savaş başlamadan önce savaşçıya izin verdi, kol kaslarından ziyade iskelete ağırlık transfer etti. Bu ergonomik yenilik kritikti: Savaştan önce daha ağır, daha koruyucu bir kalkan daha kullanılmaya izin verildi.
Diminishing Kalınlıkları Geri Döndü
Pratik balistik terimlerde, bir ahşap kalkanın kalınlığını ikiye katlamaz. Belirli bir noktada, sert bir kalkan tarafından üretilen ekstra ağırlık ve yorgunluk, başarısızlık modundaki marjinal artışlara bağlı olarak (örneğin, kompresyon vs.) neredeyse her zaman dengede bulundurularak, kullanıcının mücadelesinde en yaygın sabit sabit kuvvet tehditlerini durdurabilecektir.
Formasyon Tactics ve Shield Design
kalkanın taktik rolü en iyi kalınlığını etkilemiştir. Sıkıntılı bir fildişi veya kalkan duvarı ağır bir şekilde ağırlanabilir çünkü askerin daha sonraki hareketlilik zaten sınırlıydı ve kalkan, bir asker tarafından geride bırakılmıştı. scutum Roma Cumhuriyeti'nin daha hafife alınması parmula Daha sonra İmparatorluğun bu değişimi taktik doktrinde yansıtıyor. Roma savaşı daha fazla mobil operasyonlara ağır piyade çizgi savaşlarından geliştikçe, bu şekilde uyarlanan kalkan, değişen taktik gereksinimleri karşılayabilmek için daha küçük ve hafif hale geliyor.
Ballistics Across the Ages
Projektil silahlar ve kalkanlar arasındaki silah yarış, askeri tarihdeki merkezi bir temadır. Çeşitli silahlı her yenilik, koruyucu tasarımda ilgili bir evrim zorladı, genellikle kalınlıkta değişikliklere, curvature ve malzemelere yol açtı. Bu evrimsel yörüngeyi anlamak farklı tarihsel dönemlerde ve coğrafi bölgelerde bulunan koruma tasarımlarının çeşitliliğine yardımcı olur.
Erken Archer ve Skirmisher Çağı
Bronz Çağ ve erken Iron Age'de, yaylar genellikle daha kısaydı ve daha sonraki ortaçağ meslektaşlarından (30-50 lbs) daha düşük ağırlıkları vardı. Sling taşları, tehlikeli iken, tırnak yerine, 10-15mm kalınlığının bir ahşap kalkanı genellikle bu projeklerini durdurmak için yeterliydi. birincil balistik tehdit genellikle büyük, bu önemli kütle ve momentum taşıdı. sakos2) Bu çevreye uygun bir yanıttı, savaşçıyı sağlam bir bariyerde boynuna sokmak. Bu erken kalkanlar kalınlığı optimizasyonun üzerinde önceliklendirilmiş kapsama alanı, füze tehditlerinin nispeten düşük şehir ve öngörülebilir olduğunu yansıtan bir taktik ortamı yansıtacaktı.
Kompozit Bow Revolution
Bu körü, odun tabakalarından, sinew ve koretan, onları aynı büyüklükteki oklardan daha fazla enerji depolayarak, bu körü körüne doğrultme ve koruyuculara karşı daha etkili hale getirebilmeleri için, bu tehditin daha hafif bir şekilde kullanılmasının izin verdiği bir şey değildir.
Savaş Bow ve Crossbow
Yüksek ortaçağ dönemi, İngiliz uzunbow'un çoğalmasını ve ağır çelik haçı, büyük penetating güçle silahlarını gördü. 13. yüzyıldan 15. yüzyıla kadar, bodkin-point oklarının birkaç inçliğine nüfuz ettiğini ve hatta erken plakanın bir kalkanı önemli olması gerektiğini tarif ediyor. paviseAncak, haçlılar tarafından kullanılan büyük, genellikle insan büyüklüğünde bir kalkan, doğrudan bir cevaptı. Bu kalkanlar genellikle deri veya metal ile karşı karşıya kaldı ve statik bir savunma duvarı sağlamak için yola çıktı.Bu, kalkanın ilk savunmasını füzelere karşı koymaya başladı.
Shield Optimizasyonu Vaka Çalışmaları
Belirli, iyi eğitimli koruyucu türleri, eski mühendislerin dengeli kalınlık, malzeme ve taktik gereksinimlerine dair en açık fikir sunar. Bu vaka çalışmaları en başarılı kalkan tasarımları kazalar değil, dikkatli ampirik optimizasyon sonucu olduğunu göstermektedir.
Yunanlı Yunan Aspis (Hoplon)
The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The Aspis Yunan umutluluğu belki de tarihte en ince 90cm to 1m in çapında, temeli, bölünmeye karşı (otan oak veya poplar) inşa edildi, yaklaşık 7mm ila 12mm kalındı, ancak, bu da, onun vücut yapısına karşı en kalın yapısal bir bütünlük sağladı. Omos (Kocalama itti) Koncave yemeği şekli, savaşçının sol omuzunda oturmasına izin verdi, kolunu tüm oyuncaklara devretti.Bu tasarım hilesi izin verdi. Aspis Normal olarak bir kalkan için etkili kalın ve daha ağır olmak, bir el kalkanı için pratik olacaktır. Umutlu, normalde eşlik edecek olan kol yorgunluğu çekmeden daha ağır bir kalkanın korunmasından yararlanabilir.
Roma Scutum
Roma bömerkücük zemininin ikonik eğimli bir zemini, eski kalkan teknolojisinin bir pinnacleunu temsil eder.Anası, tipik olarak 10mm kalın, üç ince planlı yapıştırıcının üç katmanından yapılmış, doğru açılardan yapıştırılmış ve bölmek için direnç sağlar, bu da benzer bir katın sert ahşap zeminini dramatik bir şekilde azaltır. scutum Sert bir duvar olmak için tasarlanmamıştır; Dura-Europos gibi sitelerde çok katmanlı bir kabuk yaratılabilir ve tahmin edilebilir bir platform olması için, Roma test formasyonları ağır ok baraklarına dayanabiliyorlardı çünkü eğri şekli ve çakışan kenarlar çok katmanlı bir boşluk yarattı. scutum“Yapı, sofistike plywood çekirdeğini ve tahıl yönlendirmesine dikkat edin.
Viking Round Shield
Klasik Viking yuvarlak kalkanı, tarihi bilgece tarif edildiği gibi ve Gokstad gemisi gibi arkeolojik sitelerden kurtarılmış, tamamen farklı bir tasarım felsefesini şok savaş ve mobilite için optimize etti.Bu kalkanlar genellikle 6mm'den 10mm kalın planlı bir araç olarak kullanılmıştı.Bu incelik, kaba bir yığın satın almaması veya daha düşük bir yığınlamanın zorlandığı zaman, agresif bir taktiksel bir meydan okumanın zorlandığı yerde, sert bir şekilde yeniden ortaya çıktı.
Shield'ın ve onun Mühendislikinin Mirasını
Hareketliliğe karşı ölçüm kalınlığının düşmesi, yüksek kaliteli, tam vücut plaka zırhının geç Orta Çağlarında düşmesi ile ortadan kalkmaya başladı. Zırhın kendisi, savaşçının kutupaxe veya iki el kılıcı gibi büyük bir silah için kullanmasına izin verdi.
Ancak, temel meydan okuma - mobiliteyi feda etmeden korumayı nasıl hızlandırır - modern koruyucu ekipmana kesinlikle merkezidir. Modern polis memurunun balistik kalkanı veya bir askerin seramik plaka taşıyıcısı, eski koruyucunun optimizasyon problemine karşı doğrudan koruma sağlarken, aynı malzemeler farklı (Kevlar, polinya, seramikler), ancak fizik şu anda en kalın panelin mevcut değildir; bu, kullanıcının görevin en kalın şekilde korunmasına izin veren bir tehdittir.
Sonunda, eski kalkan, askeri teknolojinin derin bir sofistike parçasıydı. Aspis, scutumViking yuvarlak kalkanı, bir kalkanın kalınlığının karmaşık bir sistemde sadece bir değişken olduğunu anladılar.Bu antik çözümlerin üstüne dengeli bir şekilde yoğunlaştırıyorlar ve absorpsiyona karşı koymak için bazı ilkelerin ve teknolojilerinin tek bir parçası olmadığını anladılar.