Avaliação do comportamento mecânico de blindagens balísticas

Desde os primórdios da história, o ser humano tem procurado criar e aperfeiçoar mecanismos que o protejam das agressões do inimigo. Neste sentido, o desenvolvimento técnico e científico em torno das blindagens tem procurado contrariar o constante aperfeiçoamento dos projécteis e do seu poder de penetração. De facto, as blindagens são muitas vezes desenvolvidas para fins específicos de forma a aumentar o seu desempenho na protecção de pessoas e equipamentos. Para cumprir este objectivo, é muitas vezes necessário recorrer a soluções inovadoras, tanto em termos dos materiais e da respectiva qualidade/quantidade utilizada no fabrico, como ao nível do formato da própria blindagem. A avaliação do desempenho das blindagens é extremamente importante para garantir a segurança do utilizador nas mais diversas actividades, tanto militares, como civis. No entanto, esta informação é considerada muitas vezes sigilosa pelo risco que representa para a sociedade militar e civil, e/ou por fortes interesses económicos por parte das empresas que comercializam estes equipamentos de protecção. Quando realizada, esta avaliação restringe-se geralmente a aspectos meramente qualitativos, tais como a verificação do dano produzido pelo projéctil. No entanto, não é usual avaliar o valor da energia remanescente de impacto que, não sendo absorvida pela blindagem, é transmitida ao utilizador ou equipamento. Por outras palavras, será a não penetrabilidade da blindagem uma condição suficiente para garantir a segurança? A presente investigação incidiu no desenvolvimento de uma metodologia experimental inovadora que permita quantificar a energia remanescente de impacto, transmitida através da blindagem ao utilizador, a quando da interacção com o projéctil. Para permitir realizar os ensaios balísticos em condições laboratoriais controladas foi desenvolvido um sistema de impulsão electromagnética que possibilita a ausência de ruído, de fumos ou clarões, consentindo o disparo de diferentes tipos de projécteis com ajuste contínuo da energia de impacto. Para testar a metodologia desenvolvida foram utilizadas blindagens representativas das actividades do Exército Português. De facto, o contributo do presente trabalho permite preencher uma lacuna na avaliação de blindagens, apresentando-se como uma mais-valia, na medida que poderá ser utilizado futuramente pelo Exército Português para uma avaliação independente de blindagens.

Since the earliest Civilizations, men have sought to develop armours for extra protection against enemies’ aggressions. In this sense, the scientific and technical development of armours counteracts the constant improvement of the weapons and their piercing power. In fact, the armours are often developed for specific purposes in order to enhance their performance in protecting people and equipment. To meet this objective, it is often necessary to use innovative solutions, in terms of materials and their quality/quantity used in the manufacture and the type of the armour itself. The armour efficiency evaluation is extremely important to ensure the safety of the user in many activities, both military and civilian. However, this information is usually considered confidential, due to the risk that it poses to the military and civil society, and/or the strong economic interests of the companies that commercialize protective equipment. When these tests are performed, the results are generally restricted to merely qualitative aspects, such as the damage done by the projectile. However, it is not common to assess the value of the remaining energy of the impact that is not absorbed by the armour, which is transmitted to the user or equipment. In other words, is it sufficient the piercing of the armour to ensure the safety of the user? The present thesis focused on the development of an innovative experimental methodology to quantify the residual energy transmitted through the armour to the user from the impact of the projectile. To allow the necessary ballistic tests under controlled laboratory conditions, a new electromagnetic impulse system has been developed. It has the advantages of the absence of noise, smoke or lights, and also allows testing different types of projectiles with continuous adjustment of the impact energy. The test methodology was assessed with different types of armour in service at the Portuguese Army. In fact, the present work fills the gap in the evaluation of personal armours, as an asset that can be applied in the future by the Portuguese army for an independent evaluation of personal armours.