• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.1-14
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• 2019

고에너지 구성 요소 시스템의 설계를 위하여 고폭화약의 폭발 반응을 엄밀하게 모사할 수 있는 실제 규모의 하이드로다이나믹 해석을 수행하였다. 폭발성능 정밀 해석 SW는 고에너지 물질의 충격 민감도를 정량화하기 위한 반응 유동 모델을 검증하고 일련의 화약 트레인을 통과하는 충격파 전달을 예측하기 위해 개발되었다. 파이로테크닉 장치는 여폭약(HNS+HMX), 격벽(STS), 수폭약(RDX), 파이로테크닉 추진제(BPN)로 구성된다. 추진제 연소로 인하여 생성된 고압의 연소 가스는 충격파와 저밀도파 간 간섭에 의해 유도된 고유의 진동 유동 특성을 파악하기 위하여 10 cc 밀폐형 챔버에 유입된다. 특정 주파수(${\omega}_c=8.3kHz$)에서의 피크 특성을 검증하기 위하여 실험 및 계산으로 측정된 압력 진동을 비교하였다. 본 연구에서는 고폭화약의 폭발반응과 추진제의 폭연반응, 비-반응 금속의 변형에 관하여 단계별 수치해석 기법들을 충격 물리 해석 SW로 구현함으로써 고에너지 물질 시스템에 대한 대규모 하이드로다이나믹 시뮬레이션을 용이하게 하였다. 개발된 고폭화약 폭발성능 정밀 해석 SW를 고에너지 구성 요소 시스템의 파이로테크닉 연소 반응 M&S에 적용하여 실험 결과와 비교함으로써 검증하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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• pp.353-358
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• 2008

현재 인하 로케트 연구회에서는 소형 로켓 모터 점화를 위해 흑색화약 및 PVA수지를 혼합하여 점화기를 제작하고 있다. 하지만 제작 과정의 모호함으로 인해 그 성능이 일정하지 않아, 점화기로서 부족한 점으로 지적되고 있다. 따라서 흑색화약 및 PVA수지의 혼합비에 따른 연소 특성을 파악하여 추진제 점화기 요구 조건 충족 조건을 실험적으로 확인하였다. 특히 추진제 점화기의 요구 조건인 추진제 점화 온도 및 안정 연소 압력 조성에 대하여 중점적으로 다루었으며, 산화제와 연소 촉매의 비율에 따른 연소 가스의 온도 및 압력 변화를 통해 그 경향성을 알 수 있었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제34권3호
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• pp.1-9
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• 2016

성형폭약의 조절발파 효과를 확인하기 위하여 정밀폭약에 금속라이너의 재질과 두께를 달리하여 상대적으로 폭속이 작은 암석 절단용 성형폭약을 제작하였다. 성형폭약이 암반 내부에서 기폭될 때 방향성 절단을 유도하기 위하여 폭약 양쪽으로 금속라이너를 부착하였다. 또한 콘크리트 부재 실험을 통하여 성형폭약의 성능을 확인하였고 성형폭약과 공벽과의 적정 이격거리를 유지하기 위한 센터 가이더를 제작하였다. 실험결과 0.8mm 두께의 Fe 라이너가 장착된 성형폭약을 사용할 때 가장 깊은 노치가 형성되었고, 콘크리트 부재의 방향성 절단을 확인할 수 있었다.

• 터널과지하공간
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• 제32권2호
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• pp.160-172
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• 2022

현재 국내 화약류 간이저장소에 대한 설계 규정은 화약류 저장량이 적다는 이유로 구조기준은 구조물의 벽체 종류 및 두께에 대한 기준만이 제시되어 있다. 이러한 이유로 간이저장소 내부 폭발 시 2차 피해에 대한 우려가 있어 현재의 기준에 대한 재검증이 필요하다. 본 연구에서는 간이저장소 내부에서 TNT 15 kg 폭발을 가정하여 강건설계 실험설계법 및 수치해석을 실시하였다. 수치해석 결과를 토대로 동일 시간 조건에 발생하는 구조물의 변위를 분석하였으며 이를 통해 기여도 평가를 실시하였다. 기여도 평가 결과 콘크리트 두께가 가장 기여도가 높은 것으로 파악되었으며, 콘크리트 강도 및 철근 배열의 경우 콘크리트 두께에 비하여 낮은 수준의 기여도를 보였다. 철근 직경의 경우 구조물 변위에 대한 기여도가 현저히 낮은 것으로 파악되었다. 또한 현재 적용되고 있는 간이저장소에 대한 구조기준은 방폭성능이 부족하여 새로운 설계기준을 제시할 필요가 있었으며 이를 위해 추후 해석 및 실제 실험에 적용할 설계 인자를 선정하였다. 콘크리트 두께의 경우 발생 변위의 양상을 고려하여 15 cm, 콘크리트 강도는 입구 배출 압력을 고려하여 일반 콘크리트, 철근 배열은 발생 변위의 평균이 가장 작은 인자, 철근 직경의 경우 발생 변위의 차이가 낮아 경제성을 고려하여 가장 작은 수준의 인자를 설계변수로서 선정하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.570-573
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• 2011

본 논문에서는 화약작동식 밸브 개발에 관해 전반적으로 설명하였다. 화약작동식 밸브는 추진기관의 연료와 공기를 조절하는 파이로장치이므로 파편을 줄이는게 무엇보다도 중요하다. 그러므로, 해석과 성능시험을 통해 파편을 줄이기 위한 재설계에 역점을 두었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.327-330
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• 2009

CH-6를 이용한 격벽 착화모듈을 설계하였다. 격벽 착화모듈은 도우너 화약에 의해 발생한 충격파가 격벽을 통해 도우너 화약에 전달되었을 때 동작한다. 격벽 착화모듈의 구조적 안전성은 구조해석을 통해 확인하였고 점화 성능은 10cc 밀폐용기 시험을 통하여 검증하였다. 동작시험 결과를 토대로 통계적처리방법인 Probit Method를 이용하여 신뢰도 분석을 하였다. 신뢰도 분석 결과를 통하여 격벽 착화모듈의 중요한 설계변수인 격벽두께를 결정하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제20권4호
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• pp.29-37
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• 2002

발파진동 및 소음은 일반적으로 발생원인이 사회간접자본의 건설이나 자원 의 개발이라는 공익성과 관련되는 것이 대부분이다. 최근에는 환경문제에 대한 관심이 높아지면서 발파진동이나 소음에 대한 관심이 높고, 또한 많은 민원이 발생되고 있다. 아무튼 발파진동의 측정은 발파에 의해 발생하는 지반 및 구조물의 진동을 파악하여 발파진동 규제기준의 수행 여부를 평가하거나 또는 발파성능을 평가할 목적으로 관련 기관들에 의해 진동측정이 실시되고 있다. 따라서 규정의 준수에 대한 판정은 발파소음과 지반진동 측정의 정확도와 신뢰도에 의존하게 된다. 그러나 발파진동측정에 대한 통일적인 방법이나 지침이 없기 때문에 현장실무에서 측정방법이나 자료처리방법 등에 많은 어려움이 따르고 있다. 따라서 ISEE의 발파진동측정을 위한 실무지침을 중심으로 진동계측자료가 신뢰성을 보장하기 위한 작업의 일환으로 발파진동 측정시 고려해야 할 사항들에 대해 고찰함으로써 발파진동 측정방법에 대한 이해를 높이고자 한다.

• 화약ㆍ발파
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• 제36권1호
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• pp.1-11
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• 2018

본 연구에서는 수중성형폭약 장치의 성능을 평가하기 위하여 수치해석 및 강재관입 실험을 하였다. 수중성형폭약 장치설계를 위한 인자는 챔버종류, stand-off, 와이어 장착의 각 3수준으로 강건설계를 적용하여 인자별 기여도 분석을 하였다. 관입성능에 대한 기여도 분석결과 스탠드오프에 의한 영향이 가장 컸고 챔버 종류, 와이어 장착 순으로 나타났다. 최종적으로 25m 이상 수심에서 수중성형폭약 장치 적용에 따른 강관 관입 검증실험 및 수치해석을 하였고, 그 결과로서 실험 및 수치해석 모두 유사한 결과를 보였다. 본 연구를 통해 고심도 수중에서의 강재 절단을 위한 수중성형폭약 장치의 실현성을 확인하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제34권4호
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• pp.1-9
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• 2016

수중 강재 절단을 위해 내압성, 유연성의 외부장치인 스프링 호스와 가소성 성형폭약을 결합한 수중 성형폭약 장치를 고안하였다. 최적조건 설계를 위한 기초실험으로 외부장치의 형상에 따른 관입성능을 비교하였다. 실험결과를 평가하기 위하여 관입 된 강재에 액상 고무를 이용하여 모형을 획득한 후 이미지 분석을 하였고, 성형폭약의 관입 과정을 모사하기 위해 AUTODYN 프로그램을 이용하여 해석하였다. 분석결과 원형 및 사각 외부장치의 평균 관입 깊이는 유사하였으나 관입품질은 원형의 경우 더 균일하였다. 또한, 사각의 경우 침투현상이 발생하였고, 수압증가에 따른 변위가 원형대비 크게 측정되었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제39권1호
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• pp.1-9
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• 2021

경제성장과 함께 급증한 산업구조물이 노후화됨에 따라 철 구조물 해체 수요가 증가하고 있으며, 선형 성형폭약의 관통 성능개선에 관한 연구가 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 자체 제작한 성형폭약 장약 용기 내 사용하는 폭약의 종류와 기폭방식이 강재 절단 성능에 미치는 영향과 근접한 성형폭약에 미치는 영향에 대한 수치해석적인 분석을 수행하였다. 수치해석에는 폭발에 의한 재료의 대변형 해석이 가능한 ANSYS사 LS-DYNA를 사용하였으며 기체, 액체, 고체의 유동해석에 특화된 ALE(Arbitrary-Lagrange-Eulerian) 모델이 적용된다.