• 한국추진공학회지
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• 제20권6호
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• pp.76-82
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• 2016

최근 기존 화약과 추진제의 환경 지속성은 에너지 물질 분야에서 중요한 이슈로 부각되고 있다. 예를 들어 고체추진제의 산화제인 ammonium perchlorate(AP)는 염산과 같은 독성 가스와 대기 오염을 발생시켜 환경적 문제를 야기한다. 산화제 중 hydrazinium nitroformate(HNF)는 높은 밀도와 압력 지수를 가지고 있으며, 추력 제어 시스템에서 연소하는 동안 소규모의 연기를 배출하는 성질을 가지고 있기 때문에 환경 친화적으로 효과적인 후보 물질이다. 본 발표에서는 다양한 조건을 통하여 결정의 입도 및 형상을 제어하였다. 결정의 형상은 장단축비가(L/D) 1:3 이하이며, 입도는 두 가지 종류로 대략 $200{\mu}m$와 $50{\mu}m$로 얻을 수 있었다.

• 한국물환경학회지
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• 제31권5호
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• pp.468-475
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• 2015

Various methods to degrade explosives efficiently in natural soil and water that include trinitrotoluene (TNT) have been studied. In this study, TNT in water was degraded by reduction with palladium (Pd) catalyst impregnated onto alumina (henceforth Pd-Al catalyst) and formic acid. The degradation of TNT was faster when the temperature of water was high, and the initial TNT concentration, pH, and ion concentration in water were low. The amounts of Pd-Al catalyst and formic acid were also important for TNT degradation in water. According to the experimental results, the degradation constant of TNT with unit mass of Pd-Al catalyst was $8.37min^{-1}g^{-1}$. The degradation constant of TNT was higher than the results of previous studies which used zero valent iron. 2,6-diamino-4-nitrotoluene and 2-amino-4,6-dinitrotoluene were detected as by-products of TNT degradation showing that TNT was reduced. The by-products of TNT were also completely degraded after reaction when both Pd-Al catalyst and formic acid existed. Even though there are several challenges of Pd-Al catalyst (e.g., deactivation, poisoning, leaching, etc.), the results of this study show that TNT degradation by Pd-Al catalyst and formic acid is a promising technique to remediate explosive contaminated water and soil.

• 콘크리트학회논문집
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• 제26권6호
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• pp.715-722
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• 2014

본 논문에서는 철근콘크리트 코어 구조물의 내부폭발 효과를 폭발이나 충격해석에 특화되어 있는 하이드로코드인 Ansys Autodyn을 이용하여 조사하였다. 내부폭발의 경우 폭발하중의 반사효과로 인해 더욱 큰 파괴를 일으킬 수 있다. 그러므로, 본 논문에서는 UFC 3-340-02 를 사용하여 내부 폭발현상을 입증하였다. 추가적으로 Autodyn을 사용한 해석에 관하여 UFC에서 예제로 제시하는 폭발하중의 반사에 관한 실험 결과를 비교하여 Autodyn이 내부폭발 효과를 해석하는데 적합함을 증명하였다. 나아가, 초고층빌딩에서 가장 중요한 부분 중의 하나의 코어 구조의 붕괴메커니즘을 Autodyn을 사용하여 해석하였다. 내부폭발이 코어에 충격을 가할 때, 코어는 모서리와 폭발 정면 부분이 대부분 피해를 입었다. 그러므로, 코어 벽체가 피해를 입게 된다면 코어 구조물의 연쇄붕괴가 발생할 수 있다.

• 한국추진공학회지
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• 제18권5호
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• pp.1-11
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• 2014

하나의 탄약이 폭발하였을 경우 에너지가 다른 탄약으로 전달되어 폭발을 야기해 최종적으로 연쇄적인 폭발에 이를 수 있다. 본 연구에서는 PBXN-109가 충전된 155 mm 고폭탄의 동조폭발에 대한 2차원 하이드로 시뮬레이션을 수행하여 여폭약과 수폭약간 거리 및 중간 완충제에 따른 순폭 여부를 예측하였다. 계산 결과, 가까운 거리의 화약 간 순폭은 충격 점화로 인해 발생하며, 상대적으로 먼 거리의 경우에는 케이스의 파손으로 발생한 파편과의 충돌이 주요 원인으로 나타났다. 완충제는 폭굉파와 파편의 효과를 억제하여 동조폭발의 발생 확률을 낮출 수 있는 것으로 예측되었다.

• Composites Research
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• 제37권1호
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• pp.21-31
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• 2024

이 리뷰 논문은 복합재에 함유되어 충격파를 감쇠하는 물질에 대한 탐구를 통해 폭발로 인한 외상성 뇌손상(bTBI)에 대비하여 인적자원을 보호하는 방법을 살펴보고자 한다. 이에 더하여 복합재의 충격파 감소의 정량화를 위한 충격파의 생성과 측정에 관련된 실험적인 방법들을 알아보고자 한다. 충격파는 고에너지 폭발물, 충격관, 레이저 및 레이저-플라이어 기술과 같은 다양한 접근법을 통해 생성이 가능하다. 충격파 전파 및 감쇠의 평가는 압전, 간섭계, 전자기 유도 및 스트릭 카메라 방법을 비롯한 첨단 기술을 활용하여 진행된다. 또한 충격파 압력감쇠 특성이 알려진 폴리우레아, 이온액체를 포함한 상분리 물질을 조사하였고 복합재 구조의 구성을 통해서 충격파를 감소시킬 수 있는 방법을 제시한다. 본 리뷰에서는 충격파 감쇠 물질 개발에 관한 연구를 종합하고 분석함으로써 폭발로 인한 외상성 뇌 손상에 대한 위험을 낮출 수 있는 재료적인 관점을 제시하고자 한다.

• 분석과학
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• 제16권5호
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• pp.1041-1051
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• 2003

즉발감마선 중성자방사화법 (PGAA)은 시료내 미량 및 주원소를 빠르게 비파괴적으로 분석하는 방법으로 주로 광물, 금속, 석탄, 시멘트, 석유, 코팅, 제지 등 다양한 산업체에서 실시간 분석법으로 매우 유용하다. 이 방법은 제약과 관련된 산업체 또는 연구업무에도 활용되며, 마약 또는 폭발물과 같은 위험물질의 탐지에도 이용되고 있다. 본 총설은 즉발감마선 중성자 방사화법의 현재의 기술현황과 앞으로 연구추진 경향에 대하여 서술하였다. PGAA 시스템은 중성자 선원, 증성자 핵반응으로부터 발생하는 즉발감마선을 측정하기위한 다중채널분석기와 A/D 변환기 등의 전자모듈과 고분해능 HPGe 검출기로 구성된다. 속중성자의 콤프턴 산란에 의한 높은 바탕값은 감마-감마 동시계수장치의 도입으로 개선될 수 있다. 현재 $^{252}Cf$를 사용한 즉발감마선 중성자 방사화 장치는 수용액중에 존재하는 원소들의 실시간분석을 위해 한국원자력연구소에서 개발중에 있다. 이 장치는 다양한 마약 및 폭발물 또는 화학무기의 탐지에도 응용될 수 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권1호
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• pp.153-160
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• 2005

본 실험은 TNT 오염토양의 효율적 제거를 위한 화학적 처리기술 개발을 목적으로 다양한 Fenton reaction 적용성에 관해 고찰하였다. 기존 Fenton reaction은 낮은 pH 요구성을 가지는 단점이 있고 천연토양은 pH에 대한 buffering capacity를 가지고 있으므로 그 적용성이 미약하였다. 이에 중성 pH에서도 효율적으로 Fenton reaction을 유도할 수 있는 modified Fenton reaction을 본 실험에 적용하였다. 또한, 천연 토양 내 다양한 철광석을 철이온 대신 사용함으로써 철슬러지의 발생의 최소화를 위한 Fenton-like reaction의 적용 가능성에 대하여 검토하여 보았다. 실험결과는 오염토양의 기존 Fenton reaction 제거효율은 약 20시간 후 pH 3에서 93%이며 반면 pH 7에서는 21%임을 보였다. 한편, TNT 오염 수용액 처리에 철이온과 5종의 chelating agent를 투입한 실험에서는 24시간 반응 후 pH 7에서 NTA-Fe의 경우가 87%로 그 효율이 가장 우수하였고 citrate-Fe 46%, EDTA-Fe 71%, oxalate-Fe 64%, acetate-Fe 37%의 각각의 제거효율을 나타내었다. 또한, TNT 오염 수용액 처리에 3종의 철광석으로 Fenton-like reaction을 적용한 경우, pH 3에서 24시간 후 goethite 33%, hematite 40%, magnetite 40%의 처리효율을 보였고, pH 7인 경우 goethite 28%, hematite 34%, magnetite에서는 36%의 처리효율을 보였다. 게다가, 성능이 우수한 chelating agent 3종과 2종의 철광석을 이용한 복합처리 실험에서는 magenetite 경우 pH 7에서 NTA 79%, oxalate 59%, EDTA 14%의 제거효율이 측정되었고, hematite 경우 NTA 73%, oxalate 25% 그리고 EDTA 19%의 처리효율을 얻었다. 결론적으로 철광석과 modified fenton reaction의 복합처리의 경우 처리 기간 등의 운영인자를 확보할 경우 효율적으로 TNT 오염토양에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 시큐리티연구
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• 제30호
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• pp.61-83
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• 2012

2011년 9월 알카에다 추종자가 단독으로 무인항공기에 폭약을 탑재하여 미 국방부와 의사당을 공격하려는 테러계획을 세웠다가 사전에 적발되었다. 또한 미국의 고성능 무인항공기 '센티널'의 기술이 2011년 말에 이란에게 유출되는 사고가 발생되었다. 테러세력이 무인항공기를 테러에 이용할 날이 머지않은 것이다. 본 연구의 목적은 무인항공기의 개념 이해와 지난 9월에 발생한 워싱턴 무인항공기 테러기도 사건 분석을 통해서 궁극적으로는 무인항공기를 이용한 테러에 대한 대응방안을 제언하여 제2의 9.11테러와 같은 대규모 인명피해를 사전에 예방하는 것이다. 세부적으로 본 연구에서는 무인항공기 테러의 첫 번째 대응방안으로 현행 항공법 등 관련 법률에서 무인항공기의 정의 및 분류, 처벌 조항에 대한 수정 및 신설을 제안하였다. 무인항공기의 급속한 발전 속도에 적절하게 부합하지 못하는 현행 관련 법령을 신설 및 개정하여 테러세력에게 경각심을 부여하고, 나아가 무인항공기 테러발생시 처벌 근거를 명확히 하여 일벌백계할 수 있는 제도적 장치를 마련해야 하는 것이다. 또한 현재 전 세계적으로 실시하고 있는 이원화된 공역운용 체계상으로는 신고 되지 않는 무인항공기의 공역 침범에 대한 사전인지 및 통제가 불가능하다. 이러한 취약성을 인식하고 본 연구에서 무인항공기 테러의 두 번째 대응방안으로 무인항공기와 유인항공기의 공역통합 운영을 제언하였다. 체계적인 공역통합 운용은 사전에 신고 되지 않거나 경로를 이탈한 유 무인 항공기를 적절하게 통제함으로써 항공기를 이용한 테러 기도를 미연에 방지할 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.557-562
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• 2018

고성능 폭약에 의한 살상효과를 발휘하는 전투용 탄약과는 달리 연습용 탄약은 유사한 폭발 효과를 구현하여 훈련용으로 사용되는 탄약으로, 악작용에 의한 안전사고의 위험성이 개선된 훈련용 탄약이다. 연습용 탄약은 훈련 과정에서 대량으로 사용되기 때문에 폐 탄약에 의한 환경오염 문제가 발생하고 있다. 대부분의 폐 탄약은 훈련장 내에 방치되는 실정인데, 폴리유산(PLA)과 같은 생분해성 고분자를 사용할 경우 환경 문제를 해결할 수 있을 것이다. 하지만 PLA와 같은 대부분의 생분해성 고분자는 범용 고분자에 비해 내열성 및 기계적 특성이 취약하므로 군사적 목적으로 사용하기 위해서는 내열성 및 기계적 특성의 개질이 필요하다. 본 연구에서는 연습용 수류탄의 주요 부품 원재료로 사용되는 PLA에 활석(Talc)을 첨가하여 내열성 및 기계적 특성 변화를 확인하였다. Talc 비율 1 wt.% ~ 5 wt.%의 PLA/Talc 블렌드에서, 활석 비율에 따라 내열성이 향상되었고, 1 wt.% 및 3 wt.%에서 최적의 기계적 특성을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제12권4호
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• pp.169-178
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• 1980

가비중과 경도(硬度)가 높고 공극량(孔隙量)이 적으며 우수계수(透水係數)가 낮은 불량(不良)한 물리성(物理性)을 가진 산지토양(山地士壤)을 개량(改良)하여 과수재배(果樹栽培)에 적합(適合)한 토양환경(土壤環境)을 만들 수 있는 방법(方法)을 구명(究明)하고저 보곡식양토(甫谷埴壤土)(Fine Aquic Fragiudalfs:Planosols)에 인력(人力) 및 폭약(爆藥)(혈당(穴當) 초안폭약(硝安爆藥)3개(個))을 사용(使用)하여 심토파쇄처리(深土破碎處理)를 하고 7개월후(個月后)에 물리성(物理性) 및 생육조사(生育調査)를 한 결과(結果) 다음과 같은 개량효과(改良效果)를 얻었다. 1. 인력(人力) 및 폭파(爆破)에 의(依)한 심토파쇄처리(深土破碎處理)는 가비중 경도(硬度)를 크게 감소시키고 공극량(孔隙量), 투수계수(透水係數) 및 토양(土壤)의 유효수분범위(有效水分範圍)를 증가(增加)시켰다. 2. 물리성(物理性)을 적정수준(適正水準)으로 개량(改良)하는 효과범위(效果範圍)는 4m 간격으로 폭파처리(爆破處理)를 할 경우 토심(土深) 0~60cm에서 반경(半徑) 70cm 까지, 토심(土深) 60~100cm에서 반경(半經) 50cm 까지 였다. 3. 2m 간격으로 폭파처리(爆破處理)를 하는 경우 토심(土深) 0~60cm에서는 주간전역(株間全域), 토심(土深) 60~100cm에서는 반경(半經) 50cm까지 효과(效果)가 있었다. 4. 인력(人力)에 의(依)한 방법(方法)은 처리부분(處理部分)에만 개량효과(改良效果)가 나타나서 단독혈(單獨穴)의 경우 반경(半經) 50cm까지, 연적조구혈(連績條溝穴)의 경우 주간전역(株間全域)에서 효과(效果)가 인정(認定)되었다. 5. 충분(充分)한 강우(降雨)가 있은 72시간후(時間后)에 채취(採取)한 시료(試料)로써 측정(測定)한 포장용수량(圃場容水量)은 개량효과(改良效果)가 적거나 없는 가비중 1.4 이상인 부위(部位)의 토양시료(土壤試料)(Disturbed soils)를 사용(使用)하여 측정(測定)한 1/3 기압(氣壓)의 수분함량(水分含量)보다 낮은 값을 나타내었다. 6. 초년도(初年度) 과수(果樹)의 수고(樹高), 생체중(生體重), 신초장(新梢長)등(等)은 통계적(統計的)인 유의성(有意性)은 없으나 전반적(全般的)으로 볼때 폭파처리(爆破處理)가 인력(人力)에 의한 심토(深土) 파쇄처리(破碎處理)보다 양호(良好)한 편이였다.