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頭盔是用來保護頭部的用具。

1 頭盔 -簡介

頭盔古代頭盔

頭盔是保護頭部的裝具,是軍人訓練、作戰時戴的帽子,是人們交通中不可或缺的工具。它多呈半圓形,主要由外殼、襯裡和懸挂裝置三部分組成。外殼分別用特種鋼、玻璃鋼、增強塑料、皮革、尼龍等材料製作,以抵禦彈頭、彈片和其他打擊物對頭部的傷害。中國古代稱為胄、首鎧、兜鍪或頭鍪。

2 頭盔 -歷史沿革

頭盔

頭盔,可以追溯到遠古時代。原始人為追捕野獸和格鬥,用椰子殼等纖維質以及犰狳殼、大烏龜殼等來保護自己的頭部。以阻擋襲擊。後來,隨著冶金技術的發展和戰爭的需要,又發明了金屬頭盔。國外最早的金屬頭盔是公元前800年左右製造的青銅頭盔。而中國安陽殷墟出土的商朝銅盔, 正面鑄有獸面紋,左右和後邊可遮住人的耳朵和頸部,距今大約已有3000多年的歷史。可以說殷墟銅盔是世界上最早的金屬頭盔了。   

17~18世紀,隨著手槍、步槍等熱兵器的出現,銅盔基本上失去了防護作用,人們不得不尋求新的頭盔材料。第一次世界大戰時期,法軍首先研製出了能防炮彈破片的頭盔,這就是「亞得里安」頭盔。說起來還真是一段趣話:在第一次世界大戰中,機槍、大炮的大量使用給毫無防護的參戰者帶來了巨大的傷亡,參戰的雙方對橫飛的彈片都束手無策。一天,一名法國士兵正在廚房裡值勤,突然德軍的炮彈襲來,頓時硝煙瀰漫、彈片橫飛,這名士兵為了保護頭部,情急之中把一口鍋扣在頭上,結果還真有效,空中亂飛的彈片碰上鐵鍋紛紛被彈落,鐵鍋救了士兵的命。後來,一位名叫亞得里安的將軍得知了這件事,很受啟發,立即下令研製能防彈片的金屬頭盔。這種頭盔是用哈特非鋼製造的,因此也叫鋼盔。在第一次世界大戰中,美軍和英軍也都裝備了這種重約0.5~1.8kg的頭盔。儘管當時的頭盔只有一個金屬外殼和襯墊,但它卻是現代頭盔的雛形。第二次世界大戰中,美國又研製出M1等錳鋼頭盔,防護能力又有較大提高。但是,武器在不斷發展,殺傷威力在不斷地增大,輕武器的殺傷效果也有很大的提高。錳鋼頭盔已不能滿足新的防護需要,頭盔發展面臨新的挑戰。當20世紀70年代美國杜邦公司研製出高強度「凱夫拉」纖維並用於單兵防護領域后,頭盔的發展有了新的突破。   

從目前世界主要國家陸軍頭盔使用的材料來看,主要有以下幾種頭盔,凱夫拉頭盔、尼龍頭盔、超高分子聚乙烯頭盔和鋼盔。美軍的凱夫拉頭盔,在「格瑞那達」戰鬥中首先使用。根據1983年美軍入侵加勒比小國格瑞那達的戰鬥總結報告,總共有22發7.62mm槍彈彈頭擊中了「凱夫拉」頭盔,但都沒能把頭盔擊穿。「凱夫拉」頭盔的防彈性能在入侵格瑞那達和以後的海灣戰爭中經受了實戰考驗。當今世界上,除美軍外,日、德、西班牙、義大利、比利時、新加坡、加拿大等國軍隊都裝備了「凱夫拉」頭盔。目前裝備尼龍頭盔的主要是英國軍隊。法軍在20世紀80年代更換了新型鋼盔,取代了1951年裝備的51式頭盔。新頭盔材料為錳鋼,提高了防護性能;除法國外,俄羅斯、丹麥、捷克、荷蘭等國軍隊也使用鋼盔,但同時還在研究合成材料的頭盔,而且有的國家軍隊已部分裝備使用。

3 頭盔 -構成部分

頭盔越野頭盔

現代頭盔主要由盔殼、襯裡和懸挂系統等構成。由於從事各種活動使用要求不同,頭盔的結構和式樣很多。坦克乘員頭盔內則裝有泡沫塑料或泡沫橡膠等防震襯墊,盔殼有的類似飛行員頭盔,也有用皮革、纖維織品等縫製而成的,這種軟體頭盔,中國俗稱坦克帽。

4 頭盔 -用途

頭盔用途:軍事、建築、採礦和一些運動,如美式足球、腳踏車、棒球、滑雪、滑雪、冰上曲棍球、賽馬、馬術、運動、賽車、機車等。

5 頭盔 -發展歷史

頭盔頭盔
初時用藤、皮革等製作。據說法國將軍亞得里安受到一個傷兵在戰鬥中急中生智用鐵鍋扣在頭上,從而保護了頭部事例的啟發,領導製成了世界上第一代金屬材料頭盔。第一次世界大戰後期,為防高爆榴彈彈片和槍彈的殺傷,頭盔改用鋼材製作,並正式稱為鋼盔。隨著新材料的不斷開發,防護頭盔已從普通鋼盔、高錳鋼盔、尼龍頭盔、玻璃鋼盔,發展到現在的開夫拉頭盔,大大提高了頭盔的防護性能,其吸收能量的能力比老式頭盔大2.7倍。
現代頭盔的種類繁多,有步兵頭盔、炮兵頭盔、飛行員頭盔、傘兵頭盔、坦克乘員頭盔、摩托兵頭盔、空降兵頭盔、海軍陸戰隊員頭盔等。頭盔正向著增大防護面積,保護兩鬢、耳、後頸等部位方面發展。迄今為止,雖然所有的頭盔都能承受住炮彈碎片的打擊,但還沒有任何一種頭盔能經受現代步槍子彈的打擊。目前,有的國家軍隊的頭盔,安裝有通話裝置;還有的國家已研製成兼備攻防兩種功能的頭盔槍,既可防護,又可發射無殼子彈。英軍和以軍已分別研製成功頭盔顯示器。英國為戰鬥機飛行員研製了一種稱為「十字軍戰士」的綜合頭盔顯示器系統,該系統由夜視器、頭部跟蹤裝置、瞄準具、顯示器、小型通訊感測器、三防裝置、激光光輻射防護裝置、主動減弱噪音裝置以及穩定裝置等組成,其特點是重心平穩、重量輕、隱蔽性好。以色列研製成功了第三代頭盔顯示器,可顯示瞄準線、目標鑒別、飛行數據、飛行狀態以及威脅警報等重要情況。

6 頭盔 -數據統計

據統計,士兵在戰場上的傷亡,有75%是由炮彈、手榴彈、地雷和炸彈的碎片所致。這些碎片的飛速僅為槍彈飛速的l/2,用鋼盔是可以防護的。美國人說,在第二次世界大戰中,鋼盔至少保護了7萬名美國士兵的生命。當時最先進的鋼盔是法西斯德國軍隊的,它們是在總結英法製造頭盔經驗的基礎上發展起來的,帶有特殊護耳,看上去像個「煤斗」,防護效果特別好。美軍1982年起裝備部隊使用的多種型號的開夫拉頭盔,其綜合防護能力均比原鋼盔提高了4—5倍。以色列軍隊裝備的制式頭盔主要採用尼龍和玻璃纖維合制而成,造價低,重量較國外同類頭盔輕50克,但防護能力相同。英軍鋼盔現已換成更耐衝擊的尼龍頭盔,使其對頭部的保護作用提高了48%,對頭部的遮蓋面積提高了25%。中國人民解放軍目前採用的80式鋼盔,重1.1千克----1.2千克,厚度約一毫米。

7 頭盔 -軍事分類

頭盔飛行員頭盔
步兵頭盔 步兵頭盔,亦稱鋼盔,主要用於防禦彈頭和彈片對頭部的傷害。盔殼多採用特種鋼製作,為提高防彈性能,有的還增加一層防彈尼龍或玻璃鋼襯裡。懸挂系統通常用皮革、塑料或纖維織品製成,固定在盔殼內。頭盔重量一般為1~1.5千克。
飛行員頭盔 飛行員和機組人員等佩戴的飛行員頭盔,盔殼多用玻璃鋼或塑料等輕質材料製成,主要用於防止頭部震傷或磕傷,並能防噪音。這種頭盔能包住耳朵和兩腮,裝有耳機和送話器等,有的還裝有可上下移動的面罩,以保護眼睛和面部。
空降兵頭盔 空降兵頭盔,用於防止開傘瞬間被操縱帶或傘繩擊傷和著陸時碰傷頭部,著陸后的用途則和步兵頭盔相同。這種頭盔一般也是鋼質的,常採用雙盔帶,佩戴牢固可靠,以免在跳傘過程中被氣流沖脫。
坦克員頭盔 坦克乘員頭盔內則裝有泡沫塑料或泡沫橡膠等防震襯墊,盔殼有的類似飛行員頭盔,也有用皮革、纖維織品等縫製而成的,這種軟體頭盔,中國俗稱坦克帽。

8 頭盔 -運動分類

頭盔F1賽車頭盔
F1頭盔

F1車手的頭盔由碳、卡夫拉縴維、聚乙烯三種材料構成。F1比賽中使用的頭盔當然必須通過FIA的「撞擊與防火性能測試」。與其它賽車頭盔比較不同的是,當賽車以時速330公里賓士於賽道時,流經頭盔的空氣亂流不但會對車手頸部造成很大的負擔(頭盔向上方飄移),也會降低引擎進氣的效果。所以F1車手使用的頭盔也經過空氣動力工程師的設計(你可以看到表面有許多擾流裝置),甚至成為新賽車研發計劃的一部分。

頭盔內部裝置了無線電供應裝置(方便車手與車隊經理、技師聯繫),還有讓車手於比賽中補充水分的飲水管。不熟悉比賽的車迷或許不了解F1車手的體能負荷有多重。這可不只是一項轉動方向盤就可以完成的輕鬆工作。比賽全程中車手的心臟跳動次數每分鐘都超過200次,比賽結束之後車手體重會減輕3到4公斤(失去的水分)。所以,比賽完之後車手第一件事就是補充水分。想象一下在高溫的下午,巨大的運動量之下你還要穿著密不通風的防火賽車服,每年幾百萬英鎊的年薪也不是那麼好賺的!為了降低比賽中頭盔內的溫度,頭盔內的通風管道也經過仔細設計,以使其帶走頭盔內熱量的功能達到最佳化。

車手頭盔護目鏡的表面覆有多層的塑料薄膜(稱之為Visor),每片大約0.3毫米厚。在比賽中常有灰塵、油漬與污垢沾在頭盔上,車手會在一段時間之後撕下一層Visor以確保視野的清晰。從2002年開始,FIA規定頭盔必需和頸部支撐裝置HANS整合為一。HANS多年來在北美賽車中已經是車手出賽時的必備防護工具。

冰球頭盔

所有運動員必須戴冰球頭盔,裁判員和邊線裁判員亦可戴頭盔。國際冰聯批准的20歲或20歲以下的年齡組比賽,運動員必須戴全護面罩,其結構應能阻擋冰球或冰球杆刃的通過。

輪滑頭盔

1.EPS(聚丙乙烯)頭盔,頭盔的內部是聚丙乙烯,外部為塑料構成的外殼。
2.ABS(工程塑料)硬塑料外殼加EPS(聚丙乙烯)內襯,多用於極限輪滑及FSK等項目。主要用於防止同硬物相撞,保護頭部。
3.ABS(工程塑料)硬塑料外殼加硬海綿內襯,多用於冰球及在單排輪滑球等項目。主要用於防止同硬物相撞及防護冰球的撞擊保護頭部。很多頭盔可以安裝有機玻璃或鋼絲焊的護面網。
4.帶下齶防護的頭盔,基本上是玻璃纖維或碳纖維外殼加EPS內襯,有些品種用純EPS的方式製作,下齶防護的那一部分可以取下。輪滑速降使用這類盔。
5.空氣動力(aerodynamic)頭盔,基本上是玻璃纖維或碳纖維外殼糊制,表面很光滑,有些加EPS內襯。造型很獨特,前部為很大的護目鏡,將半個臉罩起來,頭盔的後半部脫的很長,滑行時正好對頸部同背部相接的部分進行整流,減小空氣阻力,因此稱空氣動力頭盔。

橄欖球頭盔

美國人喜歡橄欖球運動,看到身穿全套防護服的運動員在場上奔跑,摔倒,觸地得分,觀眾感到很刺激。不過這種劇烈的運動在帶給觀眾興奮、刺激的同時,也帶給運動員嚴重的傷害,尤其是對頭部的傷害。因此橄欖球運動必須帶專用頭盔。

滑雪頭盔

滑雪頭盔是硬塑模壓或玻璃鋼外殼製成,盔里有耐衝擊的EPS內殼及專用、配套、舒適有彈性的內襯保溫層,整個頭盔呈流線型,比較輕便,不影響視野,滑雪者戴上有安全感。頭盔一般分為全盔和半盔,半盔適用於做技巧時戴,便於聽到外界的各種聲音並有散熱功能;全盔則適用於速度比賽。滑雪頭盔經常用於高山滑雪速降和超級大迴轉、跳台滑雪、空中技巧等項目。

9 頭盔 -工作分類

焊接用頭盔、噴砂頭盔、防熱輻射頭盔、防紫外線頭盔、消防頭盔、防彈頭盔、防暴頭盔、警用頭盔、普通飛行頭盔 建築用頭盔(安全帽)、礦山用頭盔(安全帽)等。

10 頭盔 -著名品牌

(圖)舒馬赫頭盔
舒馬赫頭盔
1.義大利AGV頭盔:「王者之冠」。
2.日本Arai頭盔:值得信賴的頂級頭盔。
3.永恆頭盔:中國第一個通過3C認證的頭盔品牌。
4.飛翔頭盔:中國第一個摩托車頭盔品牌。
5.羅地亞頭盔:外銷歐美的中國頭盔品牌。
6.日本馬魯申頭盔:頂級摩托車頭盔。

11 頭盔 -中國軍用頭盔技術達世界領先水平

頭盔我軍裝備的QGF02型頭盔
頭盔是用於使頭部免受傷害的一種單兵防護裝具,歷來為各國軍隊所重視。戰場上的傷亡大多數由彈片所致,而防彈頭盔可以有效地減少戰場上的傷亡。 英國有關部門研究表明,戴防彈頭盔可減少5%的受傷率和19%的陣亡率。美軍在二戰的統計數字也表明,鋼盔至少保護了美國7萬名士兵的生命。
起源竟然是鐵鍋 現代頭盔誕生於第一次世界大戰。1914年的一天,法軍一名炊事兵在遭到德軍炮擊時把鐵鍋頂在頭上,因此只受了輕傷,而其他很多人都死於猛烈的炮火。法國軍隊的亞德里安將軍得知此事後,深受啟發,他要求部隊研製金屬製成的頭盔。後來,人們將法軍的制式頭盔稱作「亞德里安鋼盔」。一戰後,許多國家的軍隊紛紛效仿法軍,先後生產並列裝制式鋼盔。
材料從金屬到纖維
頭盔經過噴塗和安裝包帶后的防彈頭盔
現代軍用頭盔經歷了從鋼盔到纖維增強複合材料的發展過程。在纖維增強複合非金屬頭盔種類中,主要有玻璃纖維頭盔、錦綸(尼龍)頭盔、芳綸頭盔、超高分子量聚乙烯頭盔等。
上世紀80年代以前,各國步兵裝備的頭盔主要是用高錳鋼或其他特種鋼衝壓而成,這種頭盔較重,防彈和隔熱性能差,佩戴不舒適,還有二次破片傷人的危險。玻璃纖維頭盔和尼龍纖維增強複合頭盔的總體防彈性能都不高。
美軍於1978年開始應用凱夫拉縴維研製防彈頭盔,1983年開始裝備部隊,北約軍隊也廣泛裝備此類頭盔。凱夫拉頭盔防彈能力強、重量輕,但價格較高。超高分子量聚乙烯(UHMWPE)頭盔強度和模量均高於凱夫拉縴維,是目前力學性能最佳的纖維,最近幾年開始用於防彈頭盔領域,但價格高、複合粘接技術難度大。
我軍研發後進變先進
頭盔我軍坦克兵專用防彈頭盔
在解放后很長時間,我軍沒有自己的軍用頭盔。直到20世紀70年代末,中國才研製成功了國產第一代軍用頭盔——GK80型防彈頭盔。該型頭盔以232防彈鋼為主要材料,重1.10~1.25千克,抗衝擊能量大於392焦耳,V50值(國際防彈裝備品評價標準)為366米/秒。該型頭盔研製成功后就應用到對越自衛反擊作戰中。實戰表明,該型號頭盔具有結構簡單、防彈性強、摘戴方便等優點,較好地保護了參戰士兵。但隨著時代的發展,GK80型鋼盔在防護性能、防護面積、舒適性等方面已不適應。
我軍於1994年研製成功了QGF02型凱夫拉縴維增強複合的新型非金屬防彈頭盔。該盔的V50值優於美軍裝備的PASGT頭盔,抗彈能力比GK80鋼盔提高了38.4%;有效防護面積達1266平方厘米,比GK80鋼盔提高16%,與美軍PASGT頭盔基本相當。盔體重心降低、佩戴穩定性提高,整盔重量也與美軍PASGT頭盔基本相當。
現年1月15日我軍研製成功步兵、空降兵、裝甲兵及直升機飛行員頭盔,實現了我軍軍用頭盔的系列化,主要技術指標均達到世界先進水平。

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