• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.617-621
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• 2017

본 연구에서는 Al 입자가 함유된 고폭약의 성능 특성을 2 상 모델(two-phase model)을 이용하여 수치 해석을 수행하였다. Al 입자의 점화와 연소시간은 고폭약에 비해 상대적으로 긴 시간이 요구되기 때문에, Al 입자연소에 의한 에너지 발산은 고폭약의 데토네이션 후방에서 이루어진다. Al 입자를 함유하는 고폭약은 Al 함유량이 증가함에 따라 데토네이션 속도의 감소와 고폭약 데토네이션 후방에서 Al 입자 연소가 일어나며 이중 데토네이션이 관찰되는 특징이 있다. 본 연구에서는 Al 입자가 함유된 HMX의 데토네이션 특성을 재현하기 위해 최대 Al 함유량 50%를 갖는 confined rate stick이 고려되었으며, 수치해석 결과는 5-25% 함유량에 대한 실험결과와 비교되었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제23권4호
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• pp.45-55
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• 2005

일반적 의미의 성형폭약이라 함은 폭약 중에 빈공간이 존재하여 표면쪽으로 개방되어 있는 한덩이의 고폭약을 말한다. 이런 이유로 절단 단면의 형상은 주로 V 자형을 이루고 있으며 보통 V자의 뽀족한 부분이 기폭부분이 된다. 성형폭약은 그 생김새를 기준으로 크게 2가지로 나눌 수가 있는데 원뿔형과 선형이 그것이다. 원뿔형 성형폭약은 그 초기 발전단계부터 군용 대장갑용으로 명성을 떨쳤으며 현재에도 많은 연구가 진행되고 있는 상태이다. 이에 비해 선형 성형폭약은 철구조물 해체나 여러 용도의 민간/상업용 절단도구로 많이 쓰이고 있는데 두 번의 세계전쟁을 치루며 엄청난 규모의 물질적 인적 지원을 바탕으로 발전한 원뿔형 성형폭약에 비해서 턱없이 연구실적이 부족한 상태이다. 이 논문에서는 일반적인 선형 성형폭약의 관통력에 대한 연구가 아닌 기능적 측면에 대한 연구결과를 서술하며, 기능적 측면상 중요한 몇 개의 항목에 대한 수량화, 정의 및 연구가 이루어진다. 그 항목으로는 발전거리(run up distance), 이격거리(stand off distance), 기폭위치에 따른 절단모양, 파편 분간 형상 등이 있으며 각 항목에 대한 하류 항목들은 본문에서 다루어진다. 모든 실험은 University of Missouri-Rolla, Rock Mechanics and Explosives Research Center 에서 이루어 졌으며 대부분의 실험은 500grain/ft 선형성형폭약을 사용하여, 기폭 후 철제목표물을 관통한 형상 및 관통 단면을 관찰하는 형식으로 이루어졌다.

• 한국추진공학회지
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• 제21권5호
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• pp.10-18
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• 2017

알루미늄 입자들이 함유된 고폭약의 비정상 데토네이션 전파속도에 대하여 수치 해석을 수행하였다. 알루미늄 입자의 점화와 연소는 고폭약에 비해 상대적으로 긴 시간이 요구되기 때문에, 알루미늄 입자연소에 의한 에너지 발산은 고폭약의 데토네이션 후방에서 이루어진다. 이러한 비정상 데토네이션에 대한 수치해석은 기체상과 균일하게 분포된 고체 입자와의 질량, 운동량, 에너지 교환을 다루는 이종매질 이론을 이용한다. 알루미늄 입자가 함유된 고폭약의 데토네이션 전파에 대한 수치 해석은 폭약 HMX에 대하여 수행되었으며, 5~25%의 알루미늄 함량과 0.5, 7, $15{\mu}m$의 알루미늄 입자크기에 대한 수치 해석 결과와 실험 결과를 비교하여 검증하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제12권3호
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• pp.1-8
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• 2008

본 연구에서는 고출력 레이저에 의한 고에너지 물질의 점화 현상 모델을 제시하였다. 본 모델에서는 강판에 긴 조사 시간을 가진 펄스 레이저를 조사하여 발생한 어블레이션에 의한 열 확산을 고려하였고, 수 kW의 continuous 레이저를 폭약에 조사하여 폭약이 열에 의하여 점화하는 현상을 실험 결과와 비교를 통해 검증하였다. 여기서는 매우 짧은 조사 시간(femto- 혹은 pico-second)을 가진 펄스 레이저에서 나타나는 전자에 의한 효과는 무시 되었다. 본 연구에 사용된 폭약은 RDX, TATB 그리고 HMX이며, 제시한 모델은 실험 결과와 흡사한 결과를 도출하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제18권3호
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• pp.29-40
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• 2000

Emulan은 ANFO와 bulk Emulsion(Emulite)의 흔합물로서 ANFO입자 사이의 공간은 내수성을 가진 Emulite로 채워지기 때문에 에너지와 밀도가 확실하게 증가하며 뛰어난 내수성을 가진다. 따라서 높은 장전밀도와 고 함유 에너지로 인하여 ANFO 대비 천공 미터당 암석 파쇄량을 40 %이상 증가시킬 수 있으며 저항선과 공간격을 각각 20%이상 증가시킬 수 있다. 특히, 습윤상태가 심한 장소에서 ANFO를 대신하여 가장 경제적인 폭약임이 확인되었다. 본 연구에서는 최신 Bulk-type의 폭약(Emulan)과 AFPO 및 Emulsion계 폭약을 각각 사용하여 현장의 적용성, 상호 발파효과 및 효율성과 경제성 비교를 통하여 앞으로의 대규모 노천현장이나 석산에서 보다 적절하게 사용할 수 있는 화약류에 대하여 알아보고자 하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제28권2호
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• pp.28-36
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• 2010

발파작업에서 폭약을 절감하고, 파쇄도를 향상시키는 경제적인 발파방법에 대한연구가 진행되고 있다. 그 중 하나가 발파공 내에 기층(air deck)을 형성시키는 에어데킹(air decking) 공법이다. 그러나 지금까지 이 공법은 물이 고여 있는 발파공에서는 적용이 어려웠다. 본 연구에서는 물이 고여 있는 발파공 내에 침전할 수 있는 수중용의 에어튜브(Air Tube)를 제작하여 이 수중용 에어튜브가 발파공 내의 일정 위치, 즉 폭약 속이나 폭약과 전색 사이에 존치할 수 있도록 하였다. 이것을 실제 물이 고여 있는 발파공에 적용 실험을 한 결과 폭약량은 10~15% 감소하면서도 파쇄도는 향상되었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.686-690
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• 2017

본 연구에서는 two-phase model(이상 모델)을 활용하여, 고폭약(RDX) 입자가 고르게 분포되어 있는 에틸렌-공기 혼합물의 데토네이션 속도, 압력을 포함하는 데토네이션 특성을 확인하였다. 순수 가연성 기체 혼합물 내에 고폭약 입자를 분포시킬 경우, 고폭약의 화학 반응에 의한 열방출에 의해 순수 가연성 기체 혼합물의 데토네이션 보다 높은 압력 및 임펄스 증가를 발생시킬 수 있다. 본 연구에서 제안된 수치해석 접근법으로 계산한 결과를 검증하기 위하여, 이전에 수행된 실험 결과(RDX 입자의 함량에 따른 데토네이션 압력/속도)와 비교하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제31회 추계학술대회논문집
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• pp.51-54
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• 2008

레이저는 다양한 빔 에너지의 분포 형상을 가질 수 있으며 크게 정형화된 분포 형상은 모드로 구분하여 모드에 따른 빔 에너지 분포 형상은 예측이 가능하다. 본 연구에서는 고에너지의 빔 분포 형상에 따른 steel의 가열 모델을 제시하고 빔 분포 형상에 따른 가열 패턴의 예측과 비교를 수행하였으며, 가열 패턴이 폭약의 점화에 미치는 영향에 대해 논의 하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제20권5호
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• pp.19-30
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• 2016

파이로테크닉 착화기의 충격파 전달에 의한 폭굉 반응을 해석하기 위하여 고폭약의 폭압 발달 및 비반응 물질의 압력 감쇠 현상을 연동하여 모사할 수 있는 하이드로다이나믹 솔버를 구성하였다. 본 연구에서는 소량의 시약으로 기폭 판단이 가능한 SSGT의 시험 및 전산모사를 수행하여 97.5% RDX로 구성된 수폭약의 충격에 대한 점화 민감도를 정량화하였다. 파이로테크닉 착화기를 형상화 한 여폭약(HNS+HMX) - 격벽(STS) - 수폭약(RDX)으로 구성된 TBI 화약 트레인을 고려하여 충격파 전달을 해석함으로써 반응 및 비반응 물질 간 상호작용에 의한 임계 격벽 두께 및 기폭 압력 간의 관계를 규명하고, 소형 파이로 착화기의 작동특성을 검증하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제20권2호
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• pp.75-85
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• 2016

감쇠기를 사이에 두고 여폭약과 수폭약으로 충전된 파이로 착화기는 격벽의 압력 감쇠 현상과 고에너지 물질의 충격 점화 특성을 갖는다. 고폭약의 폭굉 반응 및 비반응 물질 통과에의 폭압 감쇠와 더불어 격벽의 형상 변화를 모사하기 위해서는 충격 전달에 의한 gap test의 폭굉 모델링이 필요하다. 본 연구에서는 오일러리안 레벨셋 기법이 적용된 다중물질 하이드로 코드를 사용하여 pentolite 작약과 열폭압 RDX의 폭발 반응 및 PMMA gap을 통과하는 충격파 전달을 해석함으로써 화약-격벽간 상호작용 및 임계 두께, 음향 임피던스, go/no-go 기폭 점화에 대한 특성을 정량화하였다.