Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers (한국추진공학회지)

The Korean Society of Propulsion Engineers (한국추진공학회)
권호 표지

Studies on Through-Bulkhead Initiation Module using VISAR

VISAR을 이용한 격벽 착화 모듈 특성 연구

  • 장승교 (국방과학연구소 1기술연구본부 6부) ;
  • 백성현 (국방과학연구소 4기술연구본부 2부)
  • Received : 2010.05.31
  • Accepted : 2010.06.26
  • Published : 2010.08.30
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Abstract

A Through-Bulkhead Initiation Module(TBIM) works as the shock-wave generated by the detonation of donor explosive transmits to acceptor explosive. In order to estimate the minimum thickness of the bulkhead of TBIM, the structural stress of TBIM housing is calculated via modeling analysis, and which shows a sufficient margin in strength as the minimum thickness is bigger than 0.1 mm. The free surface velocity at the metal to explosive interface is measured using VISAR to determine the optimal thickness of bulkhead. The shock pressure is calculated from the measured free surface velocity, and the probability of TBIM with respect to the thickness of bulkhead is estimated by comparing the sensitivity of acceptor explosive with it.

격벽 착화 모듈은 도우너 화약이 폭발하면서 발생한 충격파가 격벽을 통해 억셉터 화약에 전달되었을 때 동작한다. 격벽 착화 모듈의 가장 중요한 설계 요소인 격벽의 최소 두께를 결정하기 위하여 구조해석을 수행한 결과 격벽의 두께가 0.1 mm 이상인 경우 구조적으로 충분한 마진이 있음을 확인하였다. 격벽의 적정 두께를 결정하기 위하여 VISAR 간섭계를 이용하여 억셉터 화약 충전면에서 자유 표면 속도를 계측하였다. 이 속도를 이용하여 충격 압력으로 환산하고 그 결과를 억셉터 화약의 반응 민감도와 비교함으로서 격벽 두께에 따른 격벽 착화 모듈의 작동 신뢰도를 계산하였다.

Keywords

References

  1. A. C. Schwart, "Feasibility of a Fail-Safe Through Bulkhead Initiator", SAND78-1696, March 1980
  2. 장승교, 차홍석, "점화안전장치용 격벽 착화모듈 설계 및 신뢰도 분석", 한국추진공학회 2008년도 추계학술대회, 2008
  3. 장승교, 차홍석, 강원규, "CH-6를 이용한 격벽 착화 모듈 설계 및 신뢰도 분석", 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회, 2009
  4. L. M. Barker and R. E. Hollenbach, "Laser Interferometer for Measuring High Velocities of any Reflecting Surface", J. Appl. Phys., Vol. 43, No. 11, 1972, pp.4669-4675 https://doi.org/10.1063/1.1660986
  5. Bernard E. Drimmer, "Navy Bank of Explosives Data", V. III, NSWC MP 83-230, June 1983
  6. O. B. Crump Jr., P. L. Stanton, W. C. Sweatt, "The Fixed Cavity VISAR", SAND 92-0162, 1992
  7. L. M. Barker and K. W. Schuler, "Correction to the Velocity-per-Fringe Relationship for the VISAR Interferometer", J. Appl. Phys., Vol. 45, No. 8, 1974, pp.3692-3693 https://doi.org/10.1063/1.1663841
  8. R. S. Bradley, "High Pressure Physics and Chemistry", Vol. 2, Academic Press, 1963, pp.211-212
  9. David R. Begeal, "Through Bulkhead Initiator Studies", SAND97-0582, March 1997
  10. Donna Priced, et al., "The NOL Large Scale Gap Test. III. Compilation of Unclassified Data and Supplementary Information for Interpretation of results, AD-780429, March 1974
  11. 송기근, 권상욱 "전달화약류 충격 감도 연구", ADD 보고서, AWHD-519-89049, 1989