항공우주시스템에서 절단/분리 시스템에 널리 사용되는 선상성형장약은 복합화약 충전량의 불균일로 인해 과량의 복합화약을 충전해야 하며 제작 공정의 특성상 라이너 및 복합화약 형상을 자유자재로 조절하기 어렵다는 단점을 가지고 있다. 이를 개선하기 위하여 라이너를 단독으로 제작하여 균일한 복합화약량을 충전할 수 있는 정밀선상성형장약에 대한 연구 개발이 진행되고 있다. 본 연구에서는 정밀선상성형장약이 적정 복합화약량을 갖도록 설계하고 설계된 정밀선상성형장약의 최적 침투 관통 성능을 확인하기 위하여 라이너로부터 표적까지의 거리에 단차를 두어 이격거리에 따른 침투 관통 성능시험을 수행하였다. 정밀선상성형장약의 침투 관통 성능시험 결과를 바탕으로 AUTODYN 기반의 수치 해석 환경을 구축하였다. 수치해석 및 시험 결과의 비교 분석을 통해 정밀선상성형장약의 침투 관통 메커니즘과 특성을 분석하였다.
사면 붕괴에 대한 해석은 지반특성과 여러 가지 복합적인 인자들로 인해 정확한 해석은 어려운 것이 사실이다. 지속적으로 발생하는 사면재해로 인하여 사면재해 발생 원인을 규명하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있지만, 사면 붕괴의 가장 중요한 요소인 강우특성 및 강우로 인한 침투능에 따른 사면 안정성 평가는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 주문진표준사를 이용하여 단위중량별 정수위 투수시험을 통한 투수계수를 산정하였으며, 투수계수와 강우강도의 영향을 고려하여 침투능 및 침투량을 산정할 수 있는 강우강도별 일차원 침투실험을 실시하였다. 실험결과를 바탕으로 사질토지반에서의 기존 경험식의 적용성을 분석하였다.
디지털 소자 구현에 가장 기본적인 조셉슨 접합의 특성 중 잘 알려진 특성이 아닌 자기장 하에서 접합의 거동을 살펴보았다. 자기장이 접합면에서 평행하게 걸린 경우에는 임계온도 이하에서도 어느 특정 온도에서 저항이 나타나는데 이는 그 때 접합을 투과하는 자속이 단자속의 정수배가 되는 경우에 해당함을 보였다. 이로부터 초전도 전극의 침투깊이의 크기와 온도의존성을 구할 수 있었다. 자기장이 접합면에 수직하게 걸린 경우에는 자기장이 볼텍스의 형태로 전극에 침투하여 전체접합을 볼텍스의 수로 나누는 역할을 함을 보였다. 이로써 자기장이 증가할수록 저항전이 폭이 증가함을 설명할 수 있었고 이는 고온초전도체의 거동을 이해하는 데에도 사용될 수 있음을 보였다.
미래 전술기의 생존성을 향상시키기 위한 기술적 수단으로 효과측면에서 충분히 고려할만한 가치가 있다고 생각되는 것을 다음과 같은 6개 항목으로 제한된다. (1) 침투비행시의 비행속도를 증가시킨다. (2) 침투비행시의 비행고도를 낮게 유지한다. (3)탑재무장에 큰 스탠드 오프 특성을 부여한다. (4) 탑재무장의 유도방식을 Fire and Forget 특성을 갖게 한다. (5) 기체에 스텔스 기술을 적극 활용한다. (6) EMC 능력을 더욱 강화시킨다.
본 논문에서는 외부 다이폴 파원에 의해 합체의 개구를 통하여 침투하는 침투 전계와 함체의 공진 주파수 특성을 검토하고 있다. 이론해석 방법으로서는 외부 다이폴 파원의 전류분포 및 함체에 있는 개구의 개구면 전계분포에 관한 연립 적분방정식을 Galerkin의 모멘트 법으로 해석하고 있다. 이론해석의 결과, 침투전계는 개구면 부근에서 가장 크며, 함체의 공진 주파수는 개구가 없는 경우의 공진 주파수와 거의 일치하므로 함체의 크기가 결정되면 공진 주파수의 추정이 가능하다는 것을 알 수 있었다. 이론해석의 타당성을 화인하기 위하여 함체의 내부 전계 및 공진 주파수의 실험치와도 비교하고 있다.
콘크리트댐 하부지반에서의 침투시 유선망 특성을 파악하고자 다양한 흐름조건에 대하여 유한차분식을 정식화하고 해석에 적용하였다. 댐하부에 차수벽이 없는 경우 불균질 지반에서의 등수두선에 있어서는 투수계수가 상대적으로 큰 영역에서 등수두선의 경사가 크게 된다. 댐하부지반의 좌측에서 우측으로의 침투에 있어 차수벽을 댐의 중앙 하부와 좌측 끝단 하부에 설치하는 경우에 대하여 침투해석을 실시하였다. 해석결과를 통해 볼 때 하류측 차수벽면을 따르는 흐름에 있어 차수벽을 좌측에 설치한 경우의 유속이 차수벽을 중앙에 설치한 경우의 유속에 비하여 감소함을 알 수 있고 차수벽 우측지반내의 흐름에 있어서는 차수벽을 좌측에 설치한 경우의 유선이 상대적으로 수평선에 가깝다.
이미 개발된 리니어형 초전도 전류 보상기는 다양한 동작 조건에서 충전 전류 실험을 통해 검증되었고, 고자장 초전도 마그넷용 전류보상기로 적용하기위한 기본적인 특성을 수행하고 있다. 충전전류는 초전도 Nb 박막에 인가되는 자장의 크기와 이동속도(주파수)에 영향을 받아 발생됨이 실험적으로 이미 확인되었다. 특히 인가 주파수가 임계점이상 (20 Hz이상)에서 충전전류가 서서히 감소되는 비선형적인 충전특성이 확인되었다. 본 논문에서는 초전도 Nb 박막에 침투되는 자장의 분포를 3D FEM을 이용하여 자장분포 해석을 수행하였다. 초전도 Nb 박막에 인가되는 자속의 이동속도에 따른 침투영역의 크기 변화를 근거로 침투자속에 따른 초전도 Nb 박막의 비선형성을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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