• 제목/요약/키워드: Cylindrical Warhead

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실린더형 HE 탄두 폭발 시 파편의 속도 및 발사각 추정방법 연구 (The Study on the Fragment Ejection Velocity and Spray Angle from a High Explosive Cylindrical Warhead)

  • 황창수;박용헌;박세권;정대한;이문식;강순부;김득수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권12호
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    • pp.904-912
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    • 2019
  • 본 연구는 항공기에 근접하여 폭발하는 고폭형 위협 무기의 파편 발사속도 및 발사각을 수치 해석적으로 추정한 결과이다. 고폭형 위협 무기에 대한 항공기의 취약성을 평가하기 위하여 탄두 구성품의 물리량을 이해하는 것은 매우 중요하다. 일반적으로 고폭형 위협 무기에 대한 구성품의 질량, 길이 및 직경 등 물리적 변수는 알려져 있지 않다. Terrier, Sparrow 등 유사 위협 무기들의 데이터를 이용하여 charge to mass 비율, 길이와 직경 비율 등과 관련된 경험식을 수치 해석적으로 유도하였다. 근접신관에 의하여 외부에 폭발하는 탄두에서 탄두 덮개 구성비는 20% 수준으로 나타났으며, 고폭 화약의 양쪽 끝부분에서 방사되는 파편의 발사속도 구배 현상이 뚜렷이 나타났지만 법선 방향에 대한 발사각은 6° 이내로 나타났다.

미사일 탑재형 GPS 안테나 설계 (Design of GPS Receiving Antenna Installed in a Missile's Warhead)

  • 이종민;우종명
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.900-912
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    • 2006
  • 본 논문에서는 1.575 GHz에서 운용되는 미사일 탄두 탑재형 GPS 수신 안테나를 원형 패치 안테나 구조로 미사일 탄두부의 중간에 장착하였으며, 원형 링 구조의 단락 핀을 이용하여 패치면과 접지면을 연결하였다. 제안된 안테나는 이중 급전과 이중 급전점의 위상 차이를 이용하여 미사일 비행 축과 수직한 방향(H-면)에서 무지향성의 방사 특성을 갖도록 설계되었다. 유전체로 1.6 mm 높이의 $FR4(\varepsilon_r=4.6)$를 사용하였으며 무지향성 방사패턴은 원형 패치 직경 59.5 mm, 단락 핀 직경 14 mm일 때 최적화되었다. 또한 실제 미사일 형태를 갖도록 직경 100 mm, 길이 500 mm의 원통형 몸체를 탄두 하단부에 장착하였다. 이때 이중 급전점의 사이각과 이중 급전점의 위상을 변화시키면서 H-면에서의 방사 패턴의 변화를 측정하였으며 그 결과, 이중 급전점의 사이각과 이중 급전점의 위상 차이가 각각 $100^{\circ}$일 때 이득 -5.55 dBd, 최대/최소 방사 전력 레벨 차 3.98 dB를 갖는 무지향성에 가까운 방사 패턴 특성을 얻을 수 있었다.

텅스텐 원형 관통자의 관통특성에 관한 연구 (Study on Penetration Characteristics of Tungsten Cylindrical Penetrator)

  • 조종현;이영신;김재훈;배용운
    • 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.

원통형 및 육면체 텅스텐 관통자의 기하형상비에 따른 관통 특성 (Penetration Characteristic of Cylindrical and Cubic Tungsten Penetrator due to Geometrical Shape Ratio)

  • 이상원;이영신;조종현;배용운
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.367-373
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    • 2013
  • In this study, the penetration characteristic from the cubic and cylindrical penetrator consisting of tungsten material with the velocity of 2,300 m/s is evaluated and the penetration possibility into the target is confirmed. The design of shape and size of penetrator is directly related to space and weight of the warhead. AUTODYN-3D simulation is used to study the penetration effect of penetrator. The purpose of numerical analysis is to verify the penetration characteristic with various L/D penetrator. The penetration performance of penetrator with identical weight due to the shape is also confirmed. The cylindrical and cubic penetrator has enough penetration energy on constant target body. Because the possibility of 2'nd penetration is important factor after 1'st penetration into target body, residual velocity of residual mass must be existed as much as possible. As geometrical shape ratio increases, penetration performance is confirmed to improve.

동적하중을 받는 기능성 고폭화약조성 시뮬런트 재료물성 연구 (A Study on Dynamic Material Properties of Functional High Explosive Formulation Simulant Subjected to Dynamic Loading)

  • 박정수;염기선;박충희;정세환;이근득;허훈
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.857-866
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    • 2013
  • This paper is concerned with the material properties of functional high explosive(FHX) simulant at various strain rates ranging from $10^{-4}/sec$ to $10^1/sec$. Material properties of FHX at high strain rates are important in prediction of deformation modes of FHX in a warhead which undergoes dynamic loading. Inert FHX stimulant which has analogous mechanical properties with FHX was utilized for material tests due to safety issues. Uniaxial tensile tests at quasi-static strain rates ranging from $10^{-4}/sec$ to $10^{-2}/sec$ and intermediate strain rates ranging from $10^{-1}/sec$ to $10^1/sec$ were conducted with JANNAF specimen using a tensile testing machine, INTRON 5583, and developed high speed material testing machine, respectively. Uniaxial compressive tests at quasi-static strain rates and intermediate strain rates were conducted with cylindrical specimen using a dynamic materials testing machine, INSTRON 8801. And cyclic compressive loading tests were performed with various strain rates and strains. Deformation behaviors were investigated using captured images obtained from a high-speed camera.