其早在羅馬***和國時期就已出現,壹個個銅鐵鱗片的鑲嵌,特點是技術簡單——相對中世紀鏈甲的鑲嵌和板甲的鍛造。
優勢:
1。制作工藝簡單。
2。裝備通用性好(關妳多不同的鐵片,盡管往上搭)
缺點如下:
1。聯體制作時間長。妳慢慢鑲啊,我只在板甲熔煉時花點時間就可以用鉤子、活門搭在壹起。
2。防禦強度低,縫隙大,易被突破——很多人說鱗甲防禦效力好,我壹直持否定意見。請大家看看圖中羅馬和蒙古兩個不同時期、質量大大改進的鱗甲產品:
它們的***同點是——鱗片之間都有明顯的縫隙。即使合得很密,依然有顯而易見突破口,而面對我重騎兵的長矛直刺,矛頭即使刺中甲——光滑的鐵片容易讓讓矛尖瞬間滑過——刺入身軀。 如果選擇用甲片層層相疊、!加多層數來解決問題——那累加的重量就全身板甲還大——您會累死在彎弓搭箭上。
3。很難維護——無數鱗片即使通過精密的工藝相互串連、鑲嵌於布、棉上,如果小角度遭受較大的打擊——比如我條頓騎士的重劍尖刃小角度滑過妳的騎射手鱗甲,就容易被劃!爛。
4。重量大——在宋朝時期,公元11世紀左右,宋朝的中裝步兵的鱗甲重量遠>聖殿騎士的鏈甲——但前者的防禦效力真的好麽,值得商榷(見前面的觀點)——但顯然重量大了很多。蒙古、中原的鱗甲裝備往往鑲嵌於厚布重棉上,布棉可以保護免受劃傷和寒冷,但很重,特別是當雨水淋失後——重量暴增,這也是嶽家軍屢戰屢勝但終究沒有消滅威脅的原因——他的中裝步兵太重了,當鱗片棉球們用長矛方陣打垮騎兵沖鋒時,他們沒有足夠的速度追趕來敵。
鏈甲優勢:
1。聯體制作技術含量不高,聯體時間<鱗甲。
2。鐵鏈呈DNA雙螺旋結構環環相扣(牛皮,形象說法)——密度高,抗砍、劈等刃擊能力強
3。比易脫落的鏈甲易於維護
4。覆蓋性強,防禦範圍大——柔韌。
5。隱蔽性強,消聲性能好——因為不是鱗甲的鐵片相扣,本身金屬光澤就弱了很多;鱗甲行動時鱗片相互撞擊聲音是裝甲中最大的(參見《勇敢的心》英格蘭士兵片斷),而鏈甲行動時聲音很小(參見《天國王朝》南主角行動片斷)
6。雙層結構。細心的朋友會發現騎士鏈甲壹般是雙層相連的。雙層質密的鏈甲提供更好的防護。(見《天國王朝》)
劣勢:
1。昂貴。雖然制作工藝不高,但很麻煩——人工成本大。
2。抗刺擊、弓箭能力弱——與縫隙多的鱗甲壹樣
總結(同壹時期,雙層鏈甲對比蒙古鱗甲)
防禦效力:
抗穿刺性: 鏈甲 約等於 鱗甲
抗砍擊性: 鏈甲 約等於 鱗甲
全身保護: 鏈甲 > 鱗甲
總結: 鏈甲 優於 鱗甲
敏捷性:
重量: 鏈甲 < 鱗甲
反光性: 鏈甲 < 鱗甲
總結: 鏈甲 優於 鱗甲
成本:
鏈甲 劣於 鱗甲
完全總結:
在資金允許的情況下,二選壹
偶會稀飯鏈甲。
註:
請各位嚴肅區分鏈甲與鎖子甲。這是2個不同概念。——通俗來說,鎖子甲比鏈甲密度低很多
很多人認為歐洲中世紀出現的整體式板甲是鎧甲發展的頂峰,其防護力最好,而且認為中世紀西方用鋼做弩也是弓弩射擊兵器的發展頂峰, 事實上這是兩個完全錯誤的認識。
如果想比較板甲和鱗甲的防護力,只要分析壹下它們受打擊後能量的去向就可以了:
1.受到箭擊之後,箭的能量去向是: 擊中前箭能量=穿透後箭能量+甲動能+甲撕裂變形的能量
如果我們在制作材料壹樣的情況下比較,受到同樣的箭的打擊受力面積也相同,那麽甲撕裂變形的能量可以看作相同,因此穿透後箭能量也就是人體所承受的能量就取決於甲動能的大小。
根據機械能動量守恒定律列方程:
m為箭質量,v為箭打擊前速度,為壹定的數值。
M為鎧甲質量,E為刺入勢能。V為鎧甲移動的速度。
由於板甲面積大,質量大,於是受到打擊後的速度V就小,而動能和M成正比,而和V的平方成正比,這樣質量大的板甲相對來說動能就小多了。 如假設板甲的質量是鱗甲的10倍,那麽代入上面的方程,根據動量守恒,碰撞後它獲得的速度是後者的1/10,速度的平方,就是1/100,盡管它 的質量大10倍,但算下來動能僅為鱗甲的1/10。
舉個例子,假設鱗甲面積是板甲的1/10
假設穿透同樣材料的甲需要的能量是50焦耳,
箭的能量是70焦耳,打中甲後,鱗甲的動能是30焦耳(這個30焦耳就是向人體壓迫的能量,但它的作用面積比箭頭大多了,不對人體構成傷害)這樣剩余的能量僅有40焦耳,達不到使甲穿透的能量。
而板甲的動能僅3焦耳,這樣還剩67焦耳,板甲絕對要打穿了。
顯然板甲分散的動能比鱗甲低的多,剩余了更多的能量用於穿透,因此板甲更容易被箭穿透。“南北戰爭時期的鋼制胸甲,二戰時期用赫德費爾特鋼制成的防彈夾克,都是整體式鋼質防彈衣,是早期防彈衣的代表.”
“20世紀80年代末期,我國研究軍需防護裝備的專家周國泰和他的同事們研制成功"護神"系列防彈背心,是國產防彈衣的代表."護神"防彈衣以特種鋼為防彈材料,采用"鱗片"結構,使硬體得到"軟化",具備了其他硬體防彈衣無法比擬的特性”
(《防彈衣的性能與發展趨勢》《山西警官高等專科學校學報》第12卷第4期)
事實上現代防彈衣也是早就拋棄了分散動能弱的板甲式設計,多數采用鱗甲模式,少數使用整體式硬甲的也是比較低檔的產品,或者使用特殊材料是整體式硬甲甲板的質量在2KG以內,比當年的中世紀板甲輕了10倍,分散動能的能力也是強了10倍。
2.至於甲片分散的動能的最後去向,這個動能就被甲衣的墊層吸收,雖然鱗甲獲得了遠比板甲高的多的動能,對人體產生壓力,但由於鱗甲的面積是箭頭面積的成百上千倍,這樣造成的壓強很小,對人體不產生傷害。
鱗甲也有多種,如有用牛筋繩連接的,也有鑲在皮革上的,它們有足夠的上下活動空間,當壹個鱗甲活動時通過繩帶動其他甲片活動,這樣就會將動能傳遞到更大的範圍。
而如圖的板甲,前後兩塊接觸,而且緊貼,顯然運動空間小多了,對於分散動能更加不利。
3.至於板甲的弧型設計,
像二戰後蘇制T-55坦克的半球蛋型炮塔也是弧型,對壹般槍彈確實有打滑的作用,但長桿型脫殼尾翼穿甲彈出現之後,這種坦克很快過時了,現在俄國和中國都已經陸續拋棄了這種半球蛋型炮塔設計,顯然這種弧型設計對長桿帶尾翼的打擊物的分散效果並不有效,而箭就是典型的長桿尾翼型設計。
而且從上圖可見,這種板甲的弧度並不大,平坦的地方不小,甚至有凹痕,可見對箭的穩定性不會有多大影響。
4.還有制作材料。
制作鎧甲的材料不能太硬也不能太軟。太硬的話太脆,而甲必須有壹定的變形能力,受到打擊後能適當變形抵消壹部分能量。
如要說硬,陶瓷和生鐵夠硬了吧,但可沒有人用它們做甲。
鋼鐵要經過淬火後才有足夠的硬度,但淬火後鐵也會變脆,對做甲不利。
最好的辦法就是冷鍛,冷鍛即可以大幅度提高鐵的硬度,又能夠保持良好的韌性。
西漢徐州獅子山楚王陵就有出土的炒鋼冷鍛甲,此外當然就是《夢溪筆談》上記載的宋代的瘊子甲了,50步強弩都射不穿。
5.歐洲板甲的出現,與當時騎士階級的作秀作風分不開,而且當時騎士用兵器多數是重劍巨矛等,對於這類打擊面積大的兵器,面積大的板甲的分散能量效果就好多了。 當時歐洲的射擊兵器都很落後,如十字弓用鋼來做,事實上鋼是最差的做弓蓄能材料,
An Approach to the Study of Ancient Archery using Mathematical Modelling Antiquity 71271) 124{134 (1997)
在這篇論文給出了不同材料的蓄能情況:
steel 1300 kgf cm/kg
sinew 動物腱 25000 kgf cm/kg
horn 動物角質 15000 kgf cm/kg
yew 紫杉 11000 kgf cm/kg
maple 楓木 7000 kgf cm/kg
glassfibre 玻璃鋼 43000 kgf cm/kg
可見鋼是最差的,
鋼臂的蓄能僅為復合弓材料的1/15.
而且鋼的變形能力相對差,歐洲的鋼弩尺寸都很小,弓臂很少超過80厘米的,所以限制了弦的初速度,開弓距離也很短,有的僅十幾厘米,做功距離短釋放的能量更小。
鋼弩弓身的質量很大,如壹個弓臂80厘米的十字弓已經是非常大的型號了,比壹般實戰的十字弓還大的多,弓臂重近4公斤,然而它的蓄能極限僅相當於0.27KG的復合弓,而且做弓距離可小多了,三十多厘米而已。 弓或弩釋放的能量轉化的方向是箭能量+弦能量+弓臂能量,弓臂越重越不利,而如此重的十字弓臂消耗的能量占了很大壹部分,而且弓臂太重,弓臂的運動速度就小多了,因此弦速度也被大大限制,箭的初速度就更小。
出土的秦弩弩臂長75厘米,弓身長達125厘米,無論是箭導軌長度、做功距離還是蓄能能力,遠比十字弓強的多。
小尺寸大拉力的弩當然無法用坐姿蹶張法開弩,因為腿根本伸不開,無法用到最大蹬力,用絞盤開確實是明智的選擇。
根據當時人的身高推算,這個實戰的弩弓身不過50厘米,弩臂倒是很長,達1米以上,可是大部分當作手持的托,弩機在壹半的位置上,做箭導軌的不過是弩臂壹半的長度,肯定精度不好,而且拉開距離更短,看來不超過20厘米,這樣的弩威力是比較弱的。
還是在那篇論文裏給出了不同弓的蓄能情況:
“長弓 9000 kgf cm/kg (882 J/Kg)
***弓 20000 kgf cm/kg (1960 J/Kg)
土耳其弓 20000 kgf cm/kg (1960 J/Kg)
現代弓 30000 kgf cm/kg (2940 J/Kg)” 上面也看出,長弓紫衫木的蓄能還不到復合材料的壹半,其威力和效率是遠不能和復合弓比的。在這篇論文裏:On the Mechanics of some Replica Bows.Journal of the Society of Archer-Antiquaries 36:14-18 (1993) 提到660g重的長弓,拉力能達到36公斤,
而滿清武舉用的中等弓,重量650g,拉力達50多公斤,效率和威力比長弓強的多。(《清代滿 族弓箭的制作及管理》《廣西民族學院學報(自然科學版)》 2004年03期 )
而明朝的弓效率比清弓還高,明弓比清弓短,而材料相似,而大家都知道物體越短的話越不容易彎,因此拉力更大,復合弓彈性好能提供足夠的變形空間,明弓的長度和土耳其弓差不多,拉弓距離也就是也在70厘米以上,而比後者還要稍輕壹點,因為明復合弓的弓胎用竹,竹材料比木材料更輕壹些,而強度有過之而無不及。
不過大家不要以為這是壹般的竹木材料,制弓時,要經過油漆浸漬->幹燥->油漆->幹燥等復雜的工序,油漆幹燥時,其不飽和脂肪酸的雙鍵被氧攻擊而打開,互相間形成醚鍵而交聯。木、竹纖維的主要官能團羥基也可以攻擊雙鍵,在幹燥條件脫水而與油漆互相交聯。這樣形成的復合材料,和純木、竹全然不同。還有其他的如角、筋、膠等材料的參與,遠比單壹材料要強勁的多。 《天工開物》中記載,“上力挽壹百二十斤”,“上力挽強者,角與竹片削就時,約重七兩,筋與膠、漆與纏約絲繩,約重八錢。”,明朝的壹斤為16兩,相當於現在的590克。這樣壹個加上弦總重不過300多克的復合弓,拉力達到70公斤,效率和威力更是長弓不可比。
就是這兩種威力不過而而的長弓和十字弩,在整體式板甲面前可是風光了數百年,把整體式板甲逼到重的變態的程度。