Çok katmanlı metal-seramik zırh sistemlerinde katman sayı, sıra ve kalınlıklarının optimizasyonu

Kinetik enerjili mühimmatlara karşı en iyi balistik performansı sağlayan çözümler üretme noktasında, çok katmanlı metal-seramik konfigürasyonlara sahip kompozit zırh sistemlerinde katmanların sayı, sıra ve kalınlıklarını belirlemek 21. yüzyılda çok ilgi uyandıran bir konu haline gelmiştir. Bu durum, şu ana değin ortaya çıkan sorun alanlarını çözmek için daha fazla kavrayış geliştirebilmeyi hedefleyen fazla sayıda araştırmaya konu olacak şekilde evrilmiştir. Sorun alanlarından bazılarını belirtmek gerekirse, kullanılan seramik cinsinin, ön veya arka tabaka için dayanımı yüksek ya da sünek metal kullanımın, katmanlamanın, optimum seramik kalınlığı - arka katman metali kalınlığı oranının, katmanlar arası boşluk bırakmanın performansa etkisi vb. dile getirilebilir. Bu çalışmada, anılan sorunlu alanlara yönelik olacak şekilde, optimum balistik performansa dair olası çıkarımlara ulaşmak hedeflenmiş, bu maksada hizmet edecek hedef konfigürasyonları tasarlanmıştır. Çalışma, hedef bakış açısı temel alınarak yürütülmüş olsa dahi STANAG 4569 KE-4 balistik koruma seviyesine ulaşmak amaç edinilmiştir. 12,7 mm çelik çekirdekli zırh delici mühimmatlar kullanılmak suretiyle yüksek hızlı balistik testler icra edilmiştir. Nümerik analizlerin eş zamanlı icra edilen balistik testler ile delme derinliği bakımından küçük hata payları dahilinde uyuştuğunu görmeyi müteakip, gerekli çıkarımları sağlayacak yeterli veriyi elde edebilmek maksadıyla daha fazla nümerik analiz gerçekleştirilmiştir. Bu çıkarımlar dahilinde -diğerleri yanında- seramik seçiminin önemli olduğu, katmanlamanın hiçbir şekilde performansa katkı sağlamadığı ve en iyi korumanın önde sert ve dayanımı yüksek bir metal, boşluk katmanı, pekliği yüksek seramik, arkada sünek ve düşük yoğunluklu bir metal sıralamasına sahip bir konfigürasyon ile sağlanabileceği tespit edilmiştir. ANAHTAR KELİMELER: Çok katmanlı metal – seramik zırh sistemi, kompozit zırh, yüksek hız, silisyum karbür, çarpma.