• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.95-99
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• 2004

본 연구에서는 충돌문제에 있어서 비교적 높은 활용도를 지니고 있는 범용 유한요소해석코드 LS-DYNA3D를 사용해 판부재에 충돌체가 충돌하는 경우, 내충돌성을 평가하였다. 속도가 41.56m／s-118.9m／s로 비교적 고속인 충돌문제부터 속도가 544.05m／s-800m／s인 초고속 충돌문제까지 시리즈 해석을 하였다. 이를 통해 판부재에 다양한 속도의 충돌체가 충돌하는 경우에 있어 피충돌체의 관통 유무를 평가할 수 있는 경험식을 구하고자 한다.

• Composites Research
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• 제25권6호
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• pp.191-197
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• 2012

본 연구에서는 수치적 시뮬레이션을 통해 탄소/에폭시 복합재 적층판의 고속충돌 관통 거동을 연구하였다. 해석은 상용유한요소 해석프로그램인 LS-DYNA를 사용하여 해석을 수행하였고, 적층판 및 구형 강철 충격체 모두 3차원 요소로 모델링 하였다. 해석에는 적층순서가 $[45/0/-45/90]_{ns}$인 16 및 24장으로 된 복합재 적층판을 고려하였으며 충격체의 초기속도는 140-250 m/s 범위의 값을 사용하였다. 해석결과 예측된 잔류속도는 실험값과 비교적 잘 일치하였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제12권5호
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• pp.571-576
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• 2009

In terms of protective engineering, there are no noticeable researches regarding covered-positions for smaller units in South Korea. So, standards to maintain and build protective facilities for larger units have been applied in ones for smaller units without any adjustment. The previous study was to calculate penetration depth of the concrete walls because the experiment performed indoor. In this outdoor experiment, velocity of projectile impact as one of the other important factors was considered to prove the validity of 30cm concrete wall thickness as effective protective level of the covered-position. Random effects and extraneous variables which could be occurred in outdoors experiment were controlled with statistical techniques. As a result, velocity of projectile impact was significant variable and the given standard, 30cm thickness of concrete walls was as valid as ever.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2017년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.254-255
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• 2017

The aim of this study is to investigate the impact resistant performance of steel short fiber-reinforced cement based composites (SFRCCs) containing 1.0, 1.5, 2.0 and 3.0% volume fraction of steel short fibers subjected to high velocity impact of steel projectile (the diameter of 19.05mm and the mass of 28.13g). The gunpowder impact facility was used for impact tests, and the impact velocity was from about 350 to 700m/s. The specimens were damaged in various failure modes, which are penetration, scabbing, and perforation. Comparing with Plain specimen, SFRCCs have superior capacity on the scabbing limit, and slightly bulged in the back side under the impact velocity of 700m/s. In addition, the impact resistant performance of SFRCCs improved with increase of steel short fiber volume ratio. The fibers play an important role in controlling the local damage of SFRCCs.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제77권3호
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• pp.329-342
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• 2021

In this paper, the effect of different steel bar configurations on the quasi-static punching and impact response of concrete slabs was studied. A total of forty RC square slab specimens were cast in two groups of concrete strengths of 40 and 63 MPa. In each group of twenty specimens, ten specimens were reinforced at the back face (singly reinforced), and the remaining specimens were reinforced on both faces of the slab (doubly reinforced). Two rebar spacing of 25 and 100 mm, with constant reinforcement ratio and effective depth, were used in both singly and doubly reinforced slab specimens. The specimens were tested against the normal impact of cylindrical projectiles of hemispherical nose shape. Slabs were also quasi-statically tested in punching using the same projectile, which was employed for the impact testing. The experimental response illustrates that 25 mm spaced rebars are effective in (i) decreasing the local damage and overall penetration depth, (ii) increasing the absorption of impact energy, and (iii) enhancing the ballistic limit of RC slabs. The ballistic limit was predicted using the quasi-static punching test results of slab specimens showing a strong correlation between the dynamic perforation energy and the energy required for quasi-static perforation of slabs.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권9호
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• pp.1083-1091
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• 2013

미사일 설계에서는 매우 효율적이며 치명적인 극히 작은 탄두를 필요로 한다. 탄두에서 각 관통자의 관통성능과 관통자의 총 개수는 탄두 파괴성능에 영향을 미치는 주요 요인이다. 관통자 L/D 의 설계는 탄두의 공간과 중량에 직접적인 관련되어 있다. L 과 D 는 발사체의 길이와 직경이다. AUTODYN-3D code 가 관통자 관통의 영향을 연구하기 위해 사용되었다. 수치해석의 목적은 초기속도, 경사각도, 관통자의 L/D 와 같은 다양한 초기 조건 아래 초고속 충격에 의해 생성되는 관통자의 관통특성을 확인하는 것이다. $L/D{\leq}4$ 에서의 초기 충격속도 증가는 잔류질량과 잔류속도를 감소시킨다.

• Advances in Computational Design
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• 제1권2호
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• pp.139-154
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• 2016

The usage of sandwich structure is extensively increasing in lightweight protective structures due to its low density and other useful properties. Sandwich panels made of metal sheets with unfilled cellular cores are found to exhibit lower deflections by comparing to an equivalent monolithic plate of same metal and similar mass per unit density. However, the process of localized impact on solid structures involving plastic deformation, high strain rates, temperature effect, material erosion, etc. does not hold effectively as that of monolithic plate. In present work, the applications of the sandwich plate with corrugated core have been extended to develop optimized lightweight armour using foam as medium of its core by explicit finite element analysis (FEA). The mechanisms of hardened steel projectile penetration of aluminum corrugated sandwich panels filled with foams have been numerically investigated by finite element analysis (FEA). A comparative study is done for the triangular corrugated sandwich plate filled with polymeric foam and metallic foam with different densities in order to achieve the optimum penetration resistance to ballistic impact. Corrugated sandwich plates filled with metallic foams are found to be superior when compared to the polymeric one. The optimized results are then compared with that of equivalent solid and unfilled cores structure to observe the effectiveness of foam-filled corrugated sandwich plate which provides an effective resistance to ballistic response. The novel structure can be the alternative to solid aluminum plate in the applications of light weight protection system.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제19권5호
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• pp.629-637
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• 2016

This paper presents a ballistic limit velocity measurement using the support vector machine that classifies two classes, the partial penetration and the complete penetration, by generating a linear separating hyperplane that equally divides the classes. For the ballistic limit velocity measurement, the previous methods(MIL-STD-662F and NIJ-STD-0101.06) have required a large number of experiments that caused high cost and time. However, the proposed method is not only flexible, requiring 0.85 ~ 4.8 times fewer experiments but also reliable, providing less than 2 % difference in results compared to the previous methods. For its validation, live fire experiments were conducted using various thickness SS400 iron plates as a target and two different types of live bullets such as 5.56 mm M193 and 7.62 mm M80.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권8호
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• pp.953-960
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• 2013

본 논문의 목적은 수직 또는 경사각에 대한 분절형 관통자의 관통특성을 규명하는 것이다. 분절형 관통자의 기하형상비(L/D)는 각 1.0, 0.5, 0.25 이다. 적용된 충격속도와 경사각도는 각 1.5, 2.0, 2.5 km/s 그리고 $15^{\circ}$, $30^{\circ}$, $45^{\circ}$ 이다. AUTODYN-3D code 가 분절형 관통자의 관통성능을 연구하기 위해 사용되었다. 결과는 강판에 대한 분절형 관통자의 관통성능이 해당 연속적 관통자보다 분명하게 높은 특성을 나타냈다. 2.0 km/s 의 충격 속도와 L/D 가 1 일 때, 분절형 관통자의 뛰어난 관통성능을 관찰 할 수 있다. 이 경우 분절형 관통자의 관통성능은 해당 연속적인 관통자보다 7 % 높았다. 이러한 경향은 표적체와 발사체 사이의 상호작용 때문이다. 상호작용의 정도는 표적체와 발사체의 상대속도와 입사각도, 분절형 관통자의 개수에 의존하고 있다. 따라서, 분절형 관통자의 관통 성능은 충격속도의 증가, 관통자의 개수 및 관통길이를 통해서 높일 수 있음이 확인되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제29권2호
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• pp.161-167
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• 2016

이 논문에서는 벽체의 형상(평면벽체, 곡면벽체) 및 벽체에 도입된 긴장력이 충돌저항성능에 미치는 영향을 수치해석적 기법을 사용하여 평가하고자 하였다. 벽체의 곡률 및 긴장력 도입률을 변수로 총 12 케이스의 충돌해석을 수행하였으며, 충돌체로는 상용 민항기엔진의 3차원 상세모델을 사용하였다. 충돌저항성능을 평가하기 위해 관입깊이와 벽체 중앙부 후면의 최대 변위를 비교하였다. 긴장력의 도입에 의해 관입깊이는 약 60~80% 수준으로 감소하는 것으로 나타났으나, 후면 변위는 큰 차이가 나타나지 않았으며, 벽체 형상에 따른 차이는 상대적으로 크지 않은 것으로 나타났다.