Enerji depolamalı yeni nesil bir motosiklet kaskı tasarımı ve ısıl analizinin yapılması

Gelişen modern teknolojiler ve konfor odaklı yaşam tarzı nedeniyle günümüzde enerjinin tüketim oranı hızla artmaktadır. Ortaya çıkan bu enerji tüketim hızının karşılanabilmesi ve enerjinin daha verimli kullanılabilmesi için birçok çalışma yapılmaktadır. Isı enerjisinin depolanarak sonradan kullanılması yıllardır bilim insanlarının ilgilendiği konuların başında gelmektedir. Bu amaçla çok çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Bu yöntemlerden birisi de faz değişimi esnasında (genellikle katı-sıvı fazı) büyük oranda ısı enerjisi depolayabilen malzemelerin kullanılmasıdır. Faz değiştiren maddeler ısı enerjisinin depolanabilmesi ve daha verimli kullanılabilmesi açısından büyük önem taşımaktadır. Bununla birlikte faz değiştiren maddeler günümüzde birçok alanda kullanılmakta ve kullanımı da gittikçe artmaktadır. Bilindiği gibi dünya üzerinde motosiklet kullanımı oldukça fazladır. Fakat motosiklet sürücüleri yaz aylarında kask içerisinde meydana gelen sıcaklık artışından dolayı büyük sıkıntılar çekmektedir. Bununla birlikte meydana gelen bu sıcaklık artışı sürücünün dikkatinide olumsuz yönde etkilemektedir. Bu durum ise sürücünün sürüş sırasında kaza yapma riskini arttırmaktadır. Bu çalışmada, motosiklet sürücülerinde var olan bu sorunu tanımlamak için yeni nesil bir motosiklet kaskı tasarlanmış ve tasarlanan bu kaskın iç kısmına FDM yerleştirilerek, FDM' lerin erime süreçlerinin sayısal analiz yapılmıştır. Kask tasarımı, tasarlanan kaskın ağ yapısının oluşturulması ve analiz süreci ANSYS FLUENT paket programı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Çalışmada FDM olarak üç adet parafin kullanılmıştır. Yapılan analiz sonucunda FDM' lerin zamana bağlı olarak kask içerisinde meydana getirdiği sıcaklık değerleri ve zamanla değişen sıvı oranları karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırma sonucunda çalışmada kullanılan FDM' ler arasında en iyi serinletme süresini n-Nonadecane' nin sağladığı görülmüştür.