• 한국군사과학기술학회지
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• 제10권3호
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• pp.200-207
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• 2007

Single base propellant using a nitrate ester compound NC decomposes naturally during storage time. Therefore, the research for storage life extension is necessary to single base propellant. In this research, $CaCO_3$ inorganic stabilizer had been added into single base propellants up to 0.3%, and the accelerated aging test of the propellant was started. And then, with applying the Arrhenius equation, the storage life of the test of the propellant was contrasted with that of reference propellant. As a result, the storage life of the propellant containing $CaCO_3$ inorganic stabilizer was about twice longer than the reference propellant.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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• 제5권3호
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• pp.357-371
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• 2005

Nitrogen oxide gases which were produced by spontaneous reaction of nitrocellulose (NC) in the single base propellant accelerate the decomposition of propellant, and result in the reduction of shelf life, The amount of nitrogen oxide was reduced by the addition of $0.3wt\%$ CaCO3 to conventional stabilizer(DPA) which extended the shelf life of the single base propellant as much as twice compared with commercial propellant.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제6권2호
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• pp.9-19
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• 2003

Nitrogen oxide gases which were produced by spontaneous reaction of nitrocellulose(NC) in the single base propellant accelerate the decomposition of propellant, and result in the reduction of shelf life. The amount of nitrogen oxide was reduced by the addition of 0.3wt% $CaCO_3$ to conventional stabilizer(DPA) and down of the solvent leaching temperature from $64^{\circ}C$ to $56^{\circ}C$, which extended the shelf life of the single base propellant as much as twice compare with commercial propellant. The perforation diameter increase of propellant from 0.64mm to 0.77mm could compensate for the drop of burning rate which was caused the addition of $CaCO_3$.

• 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.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.968-971
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• 2017

본 연구에서는 단기 추진제에 NGD를 A%, B%(2A=B) 추가하여 추진제를 제조 하였다. 그리고 추진제 연소속도에 영향을 주는 인자인 잔류용제와 수분 및 휘발분, 추진제 Grain크기를 분석하여 비교하였다. 또한 제작된 NGD-A% 추진제와 NGD-B%추진제를 시험 사격을 통해 비교하였다. 그 결과 NGD-A% 추진제가 유사 압력에서 NGD-B% 추진제보다 높은 속도를 나타내는 것을 확인 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.3633-3642
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• 2015

단기추진제는 Nitrocellulose를 주요 에너지원으로 사용하는 추진제이다. 추진제의 정확한 저장 수명 예측은 인적, 물적 자원의 비용 절감 효과를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 안정제 함량 변화모사에 대해 n차 반응속도 모델을 적용하여 최적의 반응차수를 도출하고, 이에 따른 저장 수명을 예측하였다. 고온가속노화시험 결과로부터 최적의 반응차수는 1.15481로 도출되었으며, 이때의 추정표준오차(${\times}100$ 기준)는 16.284로 나타났다. 일반 저장온도 범위를 $21^{\circ}C$에서 $30^{\circ}C$로 가정하면, 본 시험에 사용된 단기추진제는 약 35년에서 최대 140년까지 저장 수명이 예측되었다. 정확한 저장 수명을 예측하기 위해서는 탄약 저장고내 온도 분포를 데이터화하여 적용하는 것이 타당할 것으로 판단된다.

• 품질경영학회지
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• 제35권2호
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• pp.45-52
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• 2007

The danger of self-ignition of single base propellants will increase with time. Therefore, a good prediction of the safe storage time is very important. In order to determine the remaining shelf-life of the propellants, the content of stabilizer is determined. The propellants stored under normal storage conditions about 10 to 18 years were investigated and accelerated aging test was carried out by storing propellant sample at higher temperature. Finally, we analyzed the results by various methods in order to show the best way to predict the realistic shelf-life. The safe storage life of the propellants will be 24 years, at least 15 years. In case of applying Arrhenius's law, using the reaction rate constant at 28$^{\circ}C$ to 30$^{\circ}C$ to predict the shelf-life by accelerated aging test is reasonable for a good prediction.

• 한국품질경영학회:학술대회논문집
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• 한국품질경영학회 2006년도 추계 학술대회
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• pp.321-326
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• 2006

The danger of self-ignition of single base propellants will increase with time. Therefore, a good prediction of the safe storage time is very important In order to determine the remaining shelf1ife of the propellants, the content of stabilizer is determined. The propellants stored under normal storage conditions about 10 to 18 years were investigated and accelerated aging test was carried out by storing propellant sample at higher temperature. Finally, we analyzed the results by various methods in order to show the best way to predict the realistic shelflife. The safe storage life of the propellants will be 24 years, at least 15 years. In case of applying Arrhenius's law, using the reaction rate constant at $28^{\circ}C$ to $30^{\circ}C$ to predict the shelflife by accelerated aging test is reasonable for a good prediction.

• 청정기술
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• 제22권3호
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• pp.190-195
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• 2016

회전식 소각공정은 고에너지 물질의 폐기처리를 위해 현재 상용화 되고 있는 기술로 열풍을 이용하여 대상물질을 열분해하는 공정이며 TNT, RDX 및 Composition B를 통한 열분해 공정의 사전연구가 진행되었다. 본 연구의 대상물질은 나이트로셀룰로스(nitrocellulose, NC)와 나이트로글리세린(nitroglycerine, NG)의 혼합물인 더블베이스 추진제(M8)로 선정하였다. M8 추진제의 열분해 반응은 응축상 반응(condensed phase reaction, CPR)과 기체상 반응(gas phase reactions, GPRs)로 구성되어 있다. CPR의 경우 흡열반응으로 4가지 화합물을 생성하며, GPRs의 경우 59개의 가스화합물 및 365개의 흡열·발열 반응으로 구성되어 있다. 본 연구는 gPROMS 소프트웨어를 이용하여 관형반응기의 수학적 모델링을 완성하였으며, 운전온도 및 유속 변화에 따른 케이스스터디를 진행하였다. 상대적으로 낮은 유속 및 높은 공정온도는 반응기의 내부온도(Case3: 953 K, Case6: 1300 K)를 상승 시켰으며, CO₂와 H₂O 몰농도 값 상승을 통해 완전연소율이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구 내열형 소각로 설계, 운전조건을 도출하는데 있어 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국추진공학회지
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• 제16권4호
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• pp.33-41
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• 2012

KM6 단기추진제의 저장수명을 감마과정 이론을 이용한 확률론적 방법으로 추산하였다. 장기 저장에 따른 안정제 함량의 저하량이 0.8%일 때를 상태고장으로 보았으며 정상감마과정으로 가정하였을 때 형상함수의 상수와 척도모수를 모멘트법으로 추정하였다. 저장기간별 확률밀도함수로부터 각 저장기간에서의 상태분포를 확인할 수 있으며 누적고장분포함수 곡선에서 누적고장확률이 10%인 $B_{10}$수명은 25년이며 $B_{50}$수명은 36년으로 추산되었다. 실용적 관점에서 볼 때 $B_{50}$수명을 평균저장수명으로 볼 수 있으며 확률과정론을 이용하면 저장수명을 분포곡선으로 표현할 수 있다.