◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.freedns.us)(xys-reader.org)◇◇   总后勤部军需装备研究周国泰院士、周宏造假骗取2004“军用头盔技术基础 与系列化头盔研究”军队科技进步一等奖 (知情者举报)   获奖主要技术创新点   一、“首次研究获得了多种高强高模纤维在高速应变下的拉伸性能,通过进 行大量弹击试验和数值模拟,发现防弹叠层结构材料骤然破坏的三段式作用机制, 提出防弹复合材料三段式非均匀化结构设计理论,指导防弹头盔设计制造,提高 了头盔防弹性能,降低了成本”造假。   (1)“防弹叠层结构骤然破坏的三段式作用机制”研究发现、“防弹复合 材料三段式非均匀结构设计理论”是虚构的发现和理论。首先没有实验基础,没 有做大量试验,只是应用ANSYS和LS-DYNA软件,将某种防弹材料参数(模量、强 度、面密度等)及弹片参数(材质、质量、速度)输入计算机,用有限元分析方 法,对复合材料的弹击过程数值模拟的结果,只要会使用该软件,都可得出同样 的结果。此外,材料中阐述“防弹叠层结构骤然破坏的三段式作用机制”“三段 式非均匀结构设计理论理论”的依据:“17层芳纶靶板在610m/s、600m/s弹片侵 彻过程”只是一个软件对复合材料弹击过程数值模拟结果,与实际试验结果相差 很大,更何况17层芳纶靶板中芳纶丝的规格、芳纶布的组织结构、复合靶板面密 度、弹片质量、弹道距离等对试验结果有很大影响的参数没交代清楚。另外, “防弹叠层结构”与“防弹靶板结构”含义是根本不同的,“防弹叠层结构”是 一层层防弹布叠放根据大量试验数据计算的结果是:17层芳纶靶板面密度: 7.92kg/m2 弹片质量:1.1克 弹道距离:5米 V50材料弹道极限值约为650m/s (Kevlar 129、Twaron2000芳纶纤维复合靶板1.1克破片、弹道距离5米的V50值 近似计算公式:V502=2SEA×AD/m 其中SEA芳纶复合靶板的比吸能值试验数据统 计计算值为29.57 J kg/m2,AD为17层芳纶复合靶板的面密度7.92kg/m2, m为破 片质量0.0011kg,以上数据代入公式即得出V50近似值650m/s),也就是说17层 芳纶复合靶板在 1.1克破片610m/s、600m/s弹速条件下根本不可能穿透,以此来 阐述“防弹叠层结构骤然破坏的三段式作用机制”、“三段式非均匀结构设计理 纶”没有科学试验依据。   (2)“三段式非均匀结构设计理论”提出采用“弱-次强-强”三段式结构 设计防弹结构只考虑降低成本因素,没有考虑防弹性能和重量的因素,本末倒置。 设计防弹材料复合结构,首先要确定防弹指标然后是重量,最后才是成本,即要 求“防弹性能高,重量轻,成本低”。在防弹指标确定后,特别是V50>610m/S时, “弱-次强-强”三段式非均匀结构要比单一高强纤维结构重量要高许多,只有在 V50指标要求不高时,才可考虑三段式非均匀结构。实际在防弹材料面密度为 7.5kg/m2条件下(防弹头盔产品的面密度正是7.5kg/m2,主体材料100%芳纶), 玻纤30%芳纶70%的复合结构与芳纶100%的复合结构V50试验值,分别是585m/s、 630m/s,也就是说V50要达到610m/s以上,只有用100%芳纶复合结构,不可能采 用“三段式非均匀结构结构”及“玻纤30%芳纶70%结构”。所例举“玻纤-芳纶- 高强聚乙烯纤维”三段式非均匀结构根本无法工程化,首先三种纤维性能相差很 大,高强聚乙烯熔点138°c,芳纶400°c左右碳化,玻纤熔点更高。其次复合树 脂,高强聚乙烯纤维宜选用热塑性树脂,复合温度不能大于130°c,玻纤、芳纶 宜选用热固性树脂,复合温度不能低于150°c。再有三种纤维压制复合材料的压 力参数也有很大不同,玻纤2-4Mpa,芳纶8-10Mpa,高强聚乙烯纤16-20Mpa。三 种纤维性能及加工温度、压力参数相差如此之大,根本无法制订加工工艺参数, 如果硬要搞在一起,结果是玻纤压碎、高强聚乙烯纤维熔化或热固性树脂没有固 化完全,根本得不到高性能防弹复合材料。“三段式非均匀化结构设计理纶”从 来就没有指导防弹头盔复合结构设计制造,“提高了头盔防弹性能、降低成本” 更是无稽之谈,早在该“理论”诞生之前,防弹头盔复合材料结构就已确定,主 体为均匀的进口芳纶复合材料结构。   (3)复合装甲材料三段式非均匀化结构设计并不是什麽新理论,这种设计 思想早在坦克、装甲车防弹装甲结构设计中得到应用,如钢+陶瓷+钢+芳纶复合 装甲,所以根本不是新发现、新理论。这一点周国泰本人也是了解认同的。   二、“综合运用了虚拟装配、仿真系统校核、快速原型加工及头盔模具数控 加工等一系列先进技术进行军用头盔系统的数字化设计,明显提高了头盔设计的 系统性和效率”造假。   军用头盔系列包扩步兵、伞兵、装甲兵、陆航兵四种盔型。前三种盔结构较 简单主要包括盔体和悬挂件,装甲兵盔多个降噪通话耳罩,根本没有用到虚拟装 配、仿真系统校核、快速原型加工。实际上步兵盔型是以美军步兵盔为原型缩短 了盔体前檐,弱化了护耳部位曲线修改而成,伞兵、装甲兵盔型是以以色列步兵 盔、装甲兵盔盔为原型略加修改而成,以上工作都是清华工艺美院李象群教授完 成的。此外悬挂件设计过程中也根本没用到虚拟装配、仿真系统校核、快速原型 加工。陆航盔以法国陆航盔为原型包括组件都仿造原型,所谓的快速原型加工只 是以法陆航盔为原型加工了一原型盔壳,采用的方法是用纸和胶粘合体放在数控 加工中上一刀刀洗出来,加工的样品很是失败!这与先进的快速成型加工技术相 差甚远,完全是为报奖炒作概念,欺世盗名。所谓虚拟装配、仿真系统校核、快 速原型加工的概念是花了80万元委托给清华工业工程系包装的杰作。   三、“从力学角度建立了头盔系统工效性能客观定量评价体系,研制了头盔 工效于力学性能测试系统,填补了国内空白”造假。   该系统是花20万委托清华大学工程力学系研制的用于测量头盔重心和转动惯 量参数的测试仪器,并非自主发明,况且该系统对头盔形状、悬挂系统设计实用 价值不大,只是对生产的头盔重心、转动惯量做测试比较。该系统测试数据准确 性、重演性极差,完全是壮门面的摆设,供参观之用,所谓填补国内空白,没任 何实用价值。军用系列盔盔型、悬挂件设计过程中根本没用到这个系统。 (XYS20070718) ◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.freedns.us)(xys-reader.org)◇◇