Как плетение превращает удар в растяжение
Пуля не встречает в бронежилете твёрдую стену: ткань прогибается и натягивается. Её задача — не отбросить снаряд, а быстро затормозить его, передав нагрузку от места попадания всё большему числу нитей.
Кевлар состоит из длинных прочных полимерных волокон. В тканом полотне нити переплетены, поэтому ударная нагрузка переходит с одной нити на соседние. Волокна растягиваются, а их связь друг с другом помогает не дать пуле просто раздвинуть нити и пройти сквозь ткань. На торможение уходит энергия снаряда; часть её превращается в деформацию волокон и ткани.
Почему важна не одна только прочность
Если нагрузку принять лишь крошечному участку, он может разорваться. Переплетение помогает распределить усилие по более широкой области, а несколько слоёв ткани дают пуле всё новые нити, которые нужно растянуть или порвать. Поэтому защитные свойства зависят не только от материала волокон, но и от устройства пакета: числа слоёв, их укладки и того, насколько надёжно они удерживаются вместе.
При этом ткань заметно прогибается внутрь. Даже если пуля не пробила броню, удар может травмировать тело за ней: остановить снаряд — не то же самое, что полностью устранить переданную телу нагрузку. Кевлар выигрывает время и площадь: вместо того чтобы принять весь удар в одной точке, ткань вовлекает в остановку всё больше волокон.
