Evaluation of material options for electrical power supplying and protective wearable equipment

Askeri uygulamalarda kullanılan balistik yelekler, genellikle farklı malzeme katmanlarından oluşturulur ve sonrasında birleştirilerek son ürün haline getirilir. Geçmişe kıyasla günümüzde, balistik yeleklerin işlevselliği ve üretkenliğinin kritik bir öneme ulaştığı gözlemlenmektedir. ANSYS, FEA analizini hesaplamak için gerekli program olarak kullanılmış ve postülasyonun ilk bölümünde yeleğin ön katmanı için kullanılacak malzemenin tespiti sağlanmıştır. Günümüzde, neredeyse tüm balistik yeleklerin malzeme oluşumunda kevlar ve epoksi katmanları kullandığı için, bu araştırmada da benzer malzeme adayları önceliklendirilmiştir. Balistik yelek tasarımında en önemli hususlardan olan malzeme seçiminde ise yeleğin ön tabakasının doğru tespiti en kritik husustur, çünkü bu noktada birçok farklı malzeme alternatifi mevcut olup doğrudan yeleğin güvenilirliğini etkilemektedir. Bu kapsamda, Silisyum Karbür, Bor Karbür (BC) ve Alümina (Al2O3) olmak üzere üç malzeme test edilmiş ve değerlendirilmiştir. Aday malzemelerden olan Silikon Karbür (SiC), diğer malzemelere kıyasla düşük deformasyon, gerilme, gerinim ve kayma gerilmesi sergileyerek yeleğin ön katman malzemesi olarak seçilmiştir. Tasarımın balistik anlamda güvenilir olduğunu kanıtlamak için NIJ standartları baz alınarak yeleğe belirli noktalardan, sırasıyla ve 6 (altı) adet kusursuz atış tabirinde atışlar yapılmıştır. Kısacası bu tez, balistik koruyucu yeleklerin muharebe sırasında ciddi yaralanmalardan korunma ve askerin taşıdığı ekipmanın güç ihtiyacını sağlayacak yeni bir işlev sağlayacak hibrit bir çözümü kapsamlı bir şekilde incelemektedir. Ayrıca, balistik yeleğe bir batarya katmanı eklenerek sağlanan avantaj literatüre yeni ve kullanışlı bir fikir olarak sunulmaktadır.