• 응용통계연구
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• 제31권5호
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• pp.611-620
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• 2018

ASRP(Ammunition Stockpile Reliability Program; 저장탄약신뢰성평가) 업무는 인적, 물적 문제로 인하여 모든 탄에 대해 주기적 검사 수행이 어려운 실정으로, 저장탄약 수명예측 연구는 효율적인 ASRP 업무 수행에 기여할 수 있다. 본 연구는 2003년 2016년에 수행한 60,81mm 박격포탄약에 대한 ASRP 결과를 기초로 저장수명 요인을 연구하였다. 기존의 수명예측 연구에서 저장기간을 주요 독립변인으로 분석한 연구방법과는 다르게, 탄약고형태, 기상요인 등 저장환경을 독립변인으로 Cox의 비례위험모형을 활용하여 분석하였다. 그 결과 60, 81mm 박격포탄의 저장수명에 영향을 미치는 요인은 탄약고형태, 최고온도 요인, 강수량 요인으로 분석되었다.

• 대한안전경영과학회지
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• 제26권1호
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• pp.39-44
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• 2024

In order to prevent accidents via defective ammunition, this paper analyzes recent research on ammunition life prediction methodology. This workanalyzes current shelf-life prediction approaches by comparing the pros and cons of physical modeling, accelerated testing, and statistical analysis-based prediction techniques. Physical modeling-based prediction demonstrates its usefulness in understanding the physical properties and interactions of ammunition. Accelerated testing-based prediction is useful in quickly verifying the reliability and safety of ammunition. Additionally, statistical analysis-based prediction is emphasized for its ability to make decisions based on data. This paper aims to contribute to the early detection of defective ammunition by analyzing ammunition life prediction methodology hereby reducing defective ammunition accidents. In order to prepare not only Korean domestic war situation but also the international affairs from Eastern Europe and Mid East countries, it is very important to enhance the stability of organizations using ammunition and reduce costs of potential accidents.

• 대한안전경영과학회지
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• 제26권3호
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• pp.1-9
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• 2024

This study aims to develop a regression model using data from the Ammunition Stockpile Reliability Program (ASRP) to predict the shelf life of 81mm mortar high-explosive shells. Ammunition is a single-use item that is discarded after use, and its quality is managed through sampling inspections. In particular, shelf life is closely related to the performance of the propellant. This research seeks to predict the shelf life of ammunition using a regression model. The experiment was conducted using 107 ASRP data points. The dependent variable was 'Storage Period', while the independent variables were 'Mean Ammunition Velocity,' 'Standard Deviation of Mean Ammunition Velocity,' and 'Stabilizer'. The explanatory power of the regression model was an R-squared value of 0.662. The results indicated that it takes approximately 55 years for the storage grade to change from A to C and about 62 years to change from C to D. The proposed model enhances the reliability of ammunition management, prevents unnecessary disposal, and contributes to the efficient use of defense resources. However, the model's explanatory power is somewhat limited due to the small dataset. Future research is expected to improve the model with additional data collection. Expanding the research to other types of ammunition may further aid in improving the military's ammunition management system.

• 한국국방경영분석학회지
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• 제37권1호
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• pp.39-48
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• 2011

야전에 저장된 탄약의 수명을 예측하는 것은 군의 전투지원 핵심요소로 실무적으로 매우 중요한 의미가 있다. 본 연구는 6년간 수행한 155mm 추진장약(KD541)의 ASRP(Ammunition Stockpile Reliability Program : 저장탄약신뢰성평가) 결과를 기초로 추진장약 추진제의 안정제함량 변화에 따른 시계열분석 (ARIMA 모델) 방법론을 적용 저장탄약수명을 예측하였다. 이번 연구는 기존의 회귀분석 모델을 활용한 연구방법과 다르게 시계열분석을 적용하되 미니 탭 프로그램을 활용하여 시계열분석을 적용 저장탄약수명을 예측하였다. 이러한 분석결과 155mm 추진장약(KD541) 저장수명은 35~43년으로 예측되었다.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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• 제18권1호
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• pp.56-65
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• 2018

Purpose: The purpose of this study is to estimate shelf life of fuze MTSQ (Mechanical Time & Super Quick) KM577A1 from Ammunition Stockpile Reliability Program (ASRP) data. Methods: For many years, ammunition test data had been gathered from ASRP. In this study, lot selection criteria and reliability score of functioning time for fuze are proposed. Reliability score of functioning time and failure data are used to estimate shelf life. Results: The results of this study are as follows; The failure modes of fuze MTSQ KM577A1 are dud, inverse function and mechanical time functioning failure (not operating in intended time). Dud and inverse function are major failure modes. Fuze MTSQ KM577A1's shelf life ($B_5$) is estimated 18.2 years conservatively. Conclusion: Degradation of chemical components in fuze MTSQ KM577A1 is major factor for its reliability. And shelf life ($B_5$) of fuze MTSQ KM577A1 is estimated 18.2 years conservatively.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.64-72
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• 2020

지연관 M9 탄약은 항공용 투하탄의 신관(M904, M905)과 결합하여 사용되는 탄약이다. 탄약의 특성 상 한 번 사용하면 더 이상 재현이 불가능하고 동시에 파괴되므로 실제 사용 전에는 탄약의 성능이나 안정성을 확인할 수 없다. 군에서 사용 중인 탄약의 운용 특성 상 장기간의 저장이 불가피하며, 필요시 즉각 사용을 위해 저장된 탄약의 성능 유지 및 확인을 위한 시험평가가 요구된다. 본 논문은 과거부터 현 시점까지 수행한 저장탄약신뢰성평가(ASRP : Ammunition Stockpile Reliability Program)를 통해 확보한 시험 데이터를 이용하여 지연관 M9 탄약의 신뢰도 및 저장수명을 추정한 연구 결과이다. 현재 저장하고 있는 지연관 M9 탄약에 대해 성능 평가 시험 결과를 분석하고, 저장기간 및 생산연도에 따라 결점 수 추이를 살펴봄으로써 탄약의 신뢰도와 저장수명을 추정하였다. 본 연구 결과는 향후 지연관 M9에 대한 저장신뢰성평가 계획 수립 및 평가 시험, 결과 분석, 그리고 탄약 상태 판단 등 탄약 운영에 활용할 수 있을 것이다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제22권4호
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• pp.509-516
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• 2019

It is well known that nitroglycerin(NG) may evaporate and migrate from the triple base propellant grains in storage. This physical process makes it double base environment to the CCC(combustible cartridge case) which is based on nitrocellulose(NC) without NG. Meanwhile, it is not appropriate to use diphenylamine(DPA) as a stabilizer for CCC in this double base environment because of incompatibility between DPA and NG. So we estimated the shelf life to study the effect of NG migration from propellant to CCC by following the procedures in the STANAG 4257. And we found out that CCC with ethylcentralite(ECL) has 7.5 years longer shelf life than with DPA, when NG migrates to CCC from triple base propellant grains.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.700-707
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• 2016

최근 군에서 사격 훈련 중 1990년에 제조된 40mm 저속유탄(K200)은 탄착불발에 의한 탄약 악작용이 발생하였다. 악작용 내용은 총 72발의 사격 중 11발의 불발탄이 발생되어 불발율은 15% 정도였다. 탄약은 장기 저장 후 사용하는 품질특성을 가지고 있으므로 장기 저장시에도 성능 및 안전성 등의 확보가 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 40mm 저속유탄용 신관의 품질개선을 통해 불발율을 최소화하고자 하였다. 첫 번째로 기폭관 성능시험, 발사시험 등을 수행한 결과 불발의 원인을 신관 화공품인 기폭관의 경시변화에 의한 성능저하로 판단하였다. 두 번째로 불발율을 최소화하기 위해 기폭관의 화약량을 증가시키고 화약량 증가에 따른 부품의 치수를 변경하는 등 40mm 저속유탄 신관의 품질개선을 추진하였다. 마지막으로 품질 개선 전 후 기존품과 개선품의 가속노화시험을 통해 저장수명을 예측해 본 결과 기존품은 6.5년, 개선품은 45.5년으로 개선되어 신관의 수명이 약 7배 향상된 결과를 도출하였다. 이에 품질 개선된 40mm 저속유탄 신관은 장기 저장시 불발율이 감소되어 40mm 저속유탄의 안전성, 신뢰성, 성능 향상에 기여할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.4349-4358
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• 2012

ASRP 데이터는 야전에 저장 운용되고 있는 탄약을 평가한 유일한 필드 데이터이자 탄약성능 중심의 포병전력을 객관적으로 판단할 수 있는 자료이다. 하지만 ASRP 데이터는 야전에 저장된 탄약에 대한 저장상태를 판단하는 잣대로 활용될 뿐, 축적된 데이터에 대한 재평가와 깊이 있는 연구가 진행되지 못하고 있다. 본 연구는 포병탄약 성능 중심의 현존 포병전력을 분석하고 관리하기 위한 ASRP 데이터의 활용 방법 연구로 야전에 저장되고 있는 탄약의 시험주기 설정, 탄약수명 예측 및 M&S(Modeling & Simulation) 기법의 전투모의를 통한 전력효과 분석 등 3가지 방안을 제시하였다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제37권3호
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• pp.36-42
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• 2014

Domestic 105mm HE (High Explosive) shell is composed of three parts that are Fuze, Projectile and Propellants. Among three parts, propelling charge of propellants part consists of single base propellants. It has been known that the lifespan of single base propellants is affected by a storage period. These are because Nitrocellulose (NC) which is the main component of propelling gunpowder can be naturally decomposed to unstable substances similar with other nitric acid ester. Even though it cannot be prevented fundamentally from being disassembled, a decomposition product ($NO_2$, $NO_3$, and $HNO_3$) and tranquillizer DPA (Diphenylamine) having high reactivity are added into a propellant to restrain induction of automatic catalysis by a decomposition product. The decay rate of the tranquillizer is also affected by a production rate of the decomposition product of NC. Therefore, an accurate prediction of the Self-Life is required to ensure against risks such as explosion. Hereupon, this paper presents a new methodology to estimate the shelf-life of single base propellants using data of ASRP (Ammunition Stockpile Reliability Program) to domestic 105mm HE (propelling charge of propellants part). We selected four attributes that are inferred to have influence on distribution of the DPA amount in a propellant from the ASRP dataset through data mining processes. Then the selected attributes were used as independent variables in a regression analysis in order to estimate the shelf-life of single base propellants.