• 한국전산유체공학회지
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• 제21권3호
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• pp.8-14
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• 2016

A numerical analysis is conducted to estimate the core expansion and the energy behaviors induced by a core disruptive accident in a sodium-cooled fast reactor. The numerical formulation based on underwater explosion theory is carried out to simulate the core explosion inside the reactor vessel. The transient pressure, temperature and expansion of the core are examined by solving the equation of state and nonlinear governing equation of momentum conservation in one-dimensional spherical coordinates. The energy balance inside the computation domain is examined during the core expansion process. Heat transfer between the core and the sodium coolant, and the bubble rise during the expansion process are briefly investigated.

• 대한조선학회논문집
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• 제42권6호
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• pp.637-643
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• 2005

A new novel Whipping Factor is proposed as a measure of the ship damage potential due to an underwater explosion bubble pulse. The factor was derived from the relationships among the charge weight, its depth and the fluid acceleration due to pulsating gas bubble. From the whipping response analyses for three uniform Timoshenko beams with similar characteristics of real naval surface ships, we have confirmed the maximum bending moment responses of beams due to whipping are almost same if the applied whipping factor is constant regardless of the charge weights and depths, which could validate the proposed whipping factor.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제17권4호
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• pp.479-484
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• 2014

In this paper, This study shows the content on the impact fuze test and the measurement using underwater explosion phenomena. The impact fuze has both a delay function and a super quick. Up to now, nothing but the naked eye of the observer has been used to verify performance of the impact fuze. The observer has determined the performance by the shape of the plume created from the explosion phenomenon. However, it is extremely difficult to use that method at a long range. In order to solve the problem, the measurement using the underwater explosion phenomena was tried.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.81-87
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• 2012

This paper establishes a modeling and simulation procedure for structural response and reliability of a cylindrical array sensor on submarines under the shock generated by underwater explosion. The structural reliability of SONAR is important because the submarine could get out of combat ability by the structural damage of the SONAR upon explosion. A cylindrical array sensor was first modeled using the finite element method. Modal analysis was then performed for the check of the reliability of the modeling. The shock resistance simulations were performed for the responses to the structural shock waves and for the responses to the directly applied underwater shock waves, according to BV-043 and MIL-STD-901D, respectively. The stresses of the structure were evaluated with von-Mises scheme. Vulnerable regions were exposed through mapping the maximum stress to the structural model. Maximum stress of the SONAR was compared with the yield stress of the material to examine the structural reliability.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.1253-1258
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• 2013

2010년 천안함 침몰로 인해 수중 폭발체의 위험성이 전시 뿐만 아니라 평시에도 대단히 중요하게 다뤄져야 하며, 그에 따른 방어대책이 필수적으로 필요함을 인지하게 되었다. 다양한 수중무기폭발 체계 중 대표적인 비닉(庇匿) 무기체계인 기뢰를 중심으로 탐지수단, 탐지방법, 위험 제거 방안 등에 대해 연구하며, 특히 탐지를 위한 대표적인 센서인 자력계 등의 데이터를 참조하여 발화확률 모사 시스템을 모델링하고, 아 해군 보유 함형에 따른 수심별 해석을 통해 발화확률 등을 시뮬레이션 하여 효과적인 탐지, 위협제거 및 궁극적인 대기뢰전 전술 등을 연구/제안한다.

• 전산구조공학
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• 제29권2호
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• pp.24-32
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• 2016

• 대한조선학회논문집
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• 제58권6호
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• pp.400-406
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• 2021

The primary effect of the far-field underwater explosion (UNDEX) is the whipping of the ship hull girder. This paper aims to verify why inelastic effects should be considered in the whipping response estimations from the UNDEX simulations. A navy ship was modeled using Timoshenko beam elements over the ship length uniformly keeping the constant midship section modulus. The transient UNDEX pressure was produced using two types of the Geers-Hunter doubly-asymptotic models: compressible and incompressible fluids. Because the UNDEX model based on incompressible fluid assumption provided more increased fluid volume acceleration in the bubble phase, the incompressible fluid-based UNDEX model was adopted for the inelastic whipping response analyses. The non-linear hull girder bending moment-curvature curve was used to embed inelastic effects in the UNDEX analyses where the Smith method was applied to derive the non-linear stiffness. We assumed two stand-off distances to see more apparent inelastic effects: 40.5 m and 35.5 m. In the case of the 35.5 m stand-off distance, there was a statistically significant inelastic effect in terms of the average of peak moments and the average exceeding proportional limit moments. For the conservative design of a naval ship under UNDEX, it is recommended to use incompressible fluid. In the viewpoint of cost-effective naval ship design, the inelastic effects should be taken into account.

• 화약ㆍ발파
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• 제37권3호
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• pp.13-24
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• 2019

본 논문은 명시적 유한요소 해석을 이용하여 군함이나 수상함 아래의 수중에서 어뢰가 폭발할 때의 파편들의 거동을 조사하기 위하여 작성되었다. 본 연구에서는 LS-DYNA에서 라그랑주-오일러 (ALE) 접근법이라 불리는 유체-구조물 상호작용(FSI) 기법을 적용하여 어뢰파편과 선체의 응답을 관찰하였다. 오일러 모델은 공기, 물, 폭약으로 구성되며, 라그랑주 모델은 파편과 선체로 이루어져 있다. 본 모델링의 핵심은 최악파편이 어뢰로부터 가까운 곳(4.5 m)에 위치한 선체에 파공을 일으킬 수 있는지 여부를 파악하는 데 있다. 시뮬레이션은 별도의 두 단계로 수행되었다. 첫 번째의 예비해석에서는 팽창하는 어뢰의 외피가 찢어지는 데 폭약에너지의 30%가 소모된다는 가정 하에 수중폭발 시의 파편속도에 대해 잘 알려져 있는 실험결과를 토대로 최악파편의 초기속도를 결정하였다. 두 번째의 총괄해석에서는 최악파편이 선체에 부딪치기 직전에 보일 것으로 예상되는 파편의 종단속도를 찾고자 하였다. 그 결과, 주어진 조건 하에서 최악파편의 초기속도는 매우 빠른 것으로 나타났다(400 및 1000 m/s). 하지만 충돌이 발생할 때의 파편과 선체 간의 속도차이는 불과 4 m/s 정도로 매우 작았다. 이 결과는 물에 의한 큰 항력의 영향도 있지만 선체에 부여한 비파괴 조건도 영향을 끼쳤을 것으로 보인다. 하지만 적어도 본 논문에서 가정한 해석조건 하에서는 최악파편의 느린 상대속도로 인하여 선체에 파공이 발생하기는 어려운 것으로 나타났다.

• 항공우주
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• 통권107호
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• pp.68-69
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• 2010

기뢰(機雷, naval mine) 또는 수뢰((水雷)는 수중에 설치되어 함선이 접근 또는 접촉했을 때, 자동 또는 원격 조작에 의해 폭발하는 수중 병기다. 저렴하고 단순하지만 가장 현대적이고 강력한 해군조차도 겁내하는 해중무기다. 적상선 및 잠수함 공격에 효과적인 무기로 미국 남북전쟁을 기점으로 대량 사용되었다. 기뢰의 다양화, 지능화에 따라 적의 기뢰를 찾아 파괴하는 소해임무도 함께 강조되고 있다. 함정의 안전한 해상작전을 위해서는 반드시 따라야 하는 대기뢰전, 특히 헬기를 이용한 '공중 대기뢰전(Airborne Mine countermeasures)'은 현대 해군의 필수다. 세계 주요 소해헬기와 관련 기술에 대해 소개한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1048-1052
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• 1996

함정용 주기관은 내충격 및 고체음 저감을 위하여 이중탄성지지시스템으로 설치되고 있다. 이중탄성지 지에 의한 방법은 기뢰(mines)의 비접촉 수중폭발 공격으로부터 충격손상을 방지하며, 또한 수중으로 고체음이 전파되어 피탐되는 가능성을 저감하는데 그 목적이 있다.(중략)