Globalizarea și politicile unor țări au dus la deschiderea de noi teatre de război și la intensificarea și extinderea la nivel global a atacurilor teroriste cu bombă sau alte arme. În plus, rezultatele ultimilor statistici sunt alarmante: populația civilă deține aproximativ 650 milioane de arme la nivel mondial. În acest context protecția este o problemă de interes major în situaţiile în care diferite structuri, vehicule de transport sau ființe umane (personal civil sau militar) sunt supuse fenomenelor cu transfer mare de energie, precum exploziile sau impactul de mare viteză a proiectilelor, gloanțelor etc.
Eficiența unui sistem de protecție nu poate fi caracterizată doar prin capacitatea de oprirea a penetrării, ci de asemenea şi prin protecția antitraumă - lovitura pe care o primește corpul datorită impactului glonţului/proiectilului/explozibilul cu sistemul de protecție. Pentru personalul implicat în operațiuni de mare risc, trauma poate deveni o problemă de viaţă sau moarte.
Acest proiect abordează în mod direct problemele de mai sus și are ca obiectiv principal dezvoltarea unui sistem de protecţie pentru personalul uman, care va include în căptușeală un strat poros extrem de compresibil (Highly Porous Compressible Layer - HPCL), încapsulat, îmbibat cu lichid, capabil să absoarbă parțial energia produsă de impactul cu glonțul sau de unda de șoc generată de o explozie. Inovația acestui proiect consta în combinarea a două domenii ce nu au fost asociate până acum: lubrificaţia ex-poro-hidrodinamică (XPHD) și sisteme de protecție balistică "dure/rigide".
Mecanismul lubrificației XPHD consta in generarea unui câmp de presiune la curgerea unui fluid prin porii unui material poros supus la comprimare. Efectul de amortizare provine din disiparea energiei produsă de frecarea vîscoasă a lichidului din materialul poros forțat să se deformeze sub acțiunea unei încărcări externe. Aplicarea principiului lubrificației XPHD în cazul șocurilor sau a impacturilor deschide o nouă direcție de cercetare, având in vedere că problema curgerii fluidelor prin medii poroase în spații închise nu a fost încă rezolvată. În același timp, prin introducerea unui sistem suplimentar de protecție, deformabil (cu caracter "soft") se dorește eliminarea neajunsurilor produselor existente (sisteme de protectie rigide-"hard").
Un material poros special, împreună cu un fluid compatibil, va fi încapsulat în celula de amortizare a șocurilor (SAC) folosind o membrana elastică și impermeabilă. Un număr de celule va fi integrat in structura protectivă, creând așa numita matrice de celule (M-SAC). Acest aranjament modular, precum și flexibilitatea materialului, face matricea adaptabilă la numeroase configurații și forme. Deoarece noul strat absorbant ce va fi încorporat în sisteme de protecție nu intră în contact direct cu pielea și iar materialele de fabricație nu vor fi toxice, nu vor exista pericole asupra sănătății sau efecte negative asupra mediului. Se estimează ca prețul produsului final nu va crește semnificativ datorită costurilor de fabricaţie care vor fi compensate prin performante superioare.
Consorțiul cuprinde 3 parteneri: o universitate tehnică cu o echipa specializată în domeniul ingineriei mecanice și a lubrificației, care a inițiat studiile privind amortizarea prin efecte XPHD, un institul de cercetare în domeniul echipamentelor militare și unul dintre cei mai importanți producători români de sisteme de protecție cu aplicații militare. Cei trei parteneri aduc laolaltă competențele necesare pentru dezvoltarea unui nou produs competitiv. Rezultatul proiectului va dovedi eficiența conceptului și aplicabilitatea în domeniul sistemelor de protecție fără creșteri considerabile a greutății sau a costurilor, pentru aceleași performanțe sporite. Produsul final poate fi ușor adaptat sau modificat pentru aplicații civile ce implică echipamente de protecție (în minerit, industria petrolului, construcții) sau sporturi extreme.