• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.513-520
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• 2018

본 논문은 포신의 길이 및 발사되는 탄약의 압력에 따른 포신 내부 및 배연기의 유동 특성에 대한 연구 내용이다. 탄약 설계 전 포신길이 및 탄약 압력에 따른 배연기의 유동 특성을 분석함으로서 탄약 운용 간 발생할 수 있는 Flareback 현상을 사전에 예방 할 수 있으며, 기존 탄약의 설계 요소인 속도, 정확도, 관통성능, 사거리 외에 운용성 향상을 위한 포신과 탄약의 호환성이 탄약 설계의 주요 요소임을 추가로 도출하였다. 유동 해석 수행 결과 포신 길이가 길고, 사격되는 탄약의 압력이 낮을수록 포신의 배연기 작동시간이 느려져 전투차량 내부로 추진제 가스가 들어올 확률이 높아짐을 확인하였다. 따라서, 본 연구를 통해 확인 된 포신 길이 및 탄약 압력에 의한 배연기 유동 특성 상관관계 해석 기법은 신규 탄약 설계 시 운용성 향상을 위한 주요 요소로 고려되어 탄약의 무게 결정과 추진제 압력 선택에 활용이 가능 할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.766-773
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• 2021

탄약 등 화약류는 운용 특성 상 반복 및 재현이 불가능한 1회성 품목이다. 시험 과정의 신뢰성, 시험 결과의 신뢰성 확보는 총포 및 탄약의 성능 평가에서 중요한 요소라고 할 수 있다. 사격 후 포강내 압력은 총포류 수락시험, 탄약류 성능 시험 등에서 중요한 값이므로 정확한 계측이 요구된다. 강내 압력은 Cu 계열의 동구게이지를 이용하여 측정한다. 변형된 동구의 압착량은 길이-압력 변환표 또는 변환식에 의해 압력으로 환산된다. 따라서 압착량의 정확한 계측은 압력 값의 정확한 추정과 직결된다. 현재 압력 측정은 작업자에 의해 수동으로 측정되고 있으며, 이는 측정 결과의 신뢰성 측면에서 오차(human error)를 항상 내포하고 있다. 이에 본 연구에서는 계측 오차 발생 요인을 분석하고, 오차를 줄이기 위해 동구 변형량 자동 측정 시스템을 개발하였다. 접촉식 프로브 센서 및 광학계를 이용하여 자동으로 동구 변형 정도를 측정할 수 있도록 하였으며, 동구의 안정적 거치를 위한 지그 또한 설계하였다. 측정 시스템의 운영 및 측정 결과의 분석을 위해 전용 SW 또한 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 자동 측정 시스템은 향후 탄약 저장신뢰성평가시험, 총포 탄약 수락시험 및 기술시험 등에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국건축시공학회지
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• 제20권3호
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• pp.253-260
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• 2020

지하형 탄약고에 대한 관심이 증가하면서, 관련된 설계 결과가 다수 도출되고 있다. 그러나 터널 민간 전문가들뿐만 아니라 탄약관련 군 실무자들도 안전거리 기준을 완벽하게 숙지하지 못하여 안전거리 기준을 모두 준수한 신뢰성 있는 설계 결과는 도출되고 있지 않고 있는 실정이다. 또한 안전거리를 과하게 적용하여 부지를 비효율적으로 활용하거나 시공불가판정을 받는 사례도 보고되고 있다. 본 연구에서는 지하형 탄약고에 대한 안전거리 기준을 정리하고 이를 준수하면서 효율적으로 설계할 수 있는 방안에 대해 연구하였다. 또한 여러 방법 중 안전거리를 획기적으로 저감시킬 수 있는 방법을 도출하여 향후 지하형 탄약고 설계 및 시공 시에 적용할 수 있도록 데이터를 마련하였다.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제19권1호
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• pp.107-113
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• 2023

For one-shot systems such as 81mm high-explosive ammunition, research on performance prediction is insignificant due to research manpower infrastructure and lack of interest and difficulties in securing field data, which can only be done by special task workers. In order to evaluate the actual range of ammunition, the storage ammunition reliability evaluation checks the range by firing actual ammunition through a functional test. Test evaluation is a method of extracting a sample from the population, launching it, and recording the results accordingly. As a result of these tests, the range, which is an indicator of ammunition performance, can be measured differently according to meteorological factors such as temperature, atmospheric pressure, and humidity according to the location of the test site. In this study, various environmental factors generated at the test site and storage period analyze the correlation with the range, which is the performance of ammunition, and analyze the priority of importance for each factor and the numerical standards that environmental factors affect range. Through this, a new approach to one-shot system performance prediction was presented.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제20권1호
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• pp.55-62
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• 2017

For evaluating a large caliber ammunition tests, indoor ballistic test range is required to reduce the noise and fragments occurring during the test. To ensure the reliability of the indoor ballistics test range design, we carried out the analysis of the indoor test range using the AUTODYNE hydrodynamic code before its construction. The 120 mm tank ammunition is adopted as a reference model and we analysed the characteristics of the pressure distribution at fire area, the structure design at impact area, the over-pressure applied to the tunnel, and the sabot stopper design. The results of the analysis were applied to the design of the indoor ballistic test range.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제8권4호
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• pp.146-151
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• 2005

The burning rates of combustible cartridge cases(CCCs) of 120mm kinetic energy ammunition were measured by CBT(Closed Bomb Tester). The burning coefficient was 1.4 for CCC fabricated by Post Impregnation(PI) process, and 1.0 for that by Beater Additive(BA) process. The BA process CCC showed the fixed burning coefficient of 1.0 in spite of changing the composition of CCC. As the Korean Future Main Battle Tank is requiring the high penetration performance compared with that of KlAl tank ammunition(K276), CCC was designed to have higher impetus composition than that of K276 composition(525J/g). The optimum impetus was 600J/g when considering the increases of pressure and muzzle velocity with increasing impetus. When impetus of CCC by changing the composition increased from 525J/g to 600J/g, the muzzle velocity of 12m/s at pressure increase of 3500psi increased in case of using SCDB propellant.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제19권3호
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• pp.302-310
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• 2016

An underground ammunition facility requires less quantity distances than the aboveground counterpart. However, chamber blast doors which resist the high blast-pressures are necessary for prevention of the consecutive explosions when an accident explosion occurs at any chamber. This paper aims to propose an procedure for calculation of the design loads for the chamber blast doors. Modeling considerations are drawn through analyzing the influences of the geometrical shapes and mechanical properties of rocks on the propagation of pressure wave along with the tunnels. Additionally, the design loads for the chamber blast doors in a newly-built underground ammunition facility are calculated based on the proposed procedure.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.120-127
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• 2020

본 연구는 포강내 압력 측정을 위한 압력 게이지 운영성 검증에 관한 연구이다. 탄약 성능 평가 시험 중 포강 내 압력 측정은 주로 동구게이지를 이용하고 있다. 압력 측정 방식의 대체를 위해 IPG 게이지를 사용했으며, 시험 결과를 분석하여 IPG 게이지의 운용성 검증을 수행하였다. 운용성 검증을 위해 실 사격시험 데이터를 이용했으며 결과 분석은 기술적 통계 기법의 일환인 T검정 분석을 사용하였다. 시험용 장비 및 탄약은 155MM KH179 및 M119 계열의 추진 장약을 사용했다. 본 연구 결과 동구게이지와 IPG게이지 사이의 데이터 값에 대해 5%의 유의수준에서 두 데이터 결과의 평균 값 간에 차이가 없는 것으로 확인되었다. 포강 내 압력 측정을 위해 기존의 동구게이지를 대체하여 IPG의 활용 가능 여부를 검증하였으며, 시험 계측 방법의 다양성 측면에서 적용 폭을 넓힐 수 있음을 확인하였다. 본 시험 결과 바탕으로 추진장약류 외에 다양한 탄종의 압력 계측 시험에 적용될 수 있을 것이며, 이를 통해 국내 운용 탄약의 성능 평가 시험 활용이 기대된다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제18권6호
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• pp.728-735
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• 2015

A gas gun system to replicate the flight motions of large caliber spin-stabilized ammunition has been investigated experimentally and numerically. The system is specially designed to study aerodynamic characteristics and dynamics of a flight body ejected from a cargo shell or a subsonic projectile itself at up to 2,000 rpm and 100 m/s. Raynolds-averaged Navier-Stokes equations with a overset mesh technique and 6-DOF dynamics were solved to decide the chamber pressure according to the muzzle velocity input by users. The predicted velocity values show less than 6 % of discrepancies compared to experimental data. The system has successfully been tested for the simulation of deployment of a parafoil for a 155 mm gun-launched projectile.

• 대한토목학회논문집
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• 제42권5호
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• pp.671-679
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• 2022

국내 탄약 시험장과 군의 포탄 사격 훈련장은 잦은 사격과 폭발 실험으로 인해 충격파와 파편 등의 유해인자가 발생한다. 이에 따라 지역 주민의 민원이 급증하고 있으며 근접한 시설물과 인명피해의 위험이 크다. 최근 건설된 탄약 시험장은 부지확보 제한에 따라 반경 300 m 이내의 좁은 지역에서 화포 사격 및 로켓 추진기관 연소시험 시설을 구축하였으나 적절한 방호구조물이 없어 시설물 피해가 누적되고 있다. 따라서 본 연구에서는 화포 사격 및 로켓추진기관 실험 간 발생하는 소음, 진동, 충격파, 열 효과 등 유해인자에 대한 정량적 데이터를 측정하고 폭발 압력 특성을 분석하여 탄약 시험장의 강재 방호구조물 적용 연구를 수행하였다.