• 제목/요약/키워드: High-explosives

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절리간격과 방향이 벤치발파시 암석파쇄도에 미치는 영향에 대한 실험 연구 (The Effect of Joint Condition on Rock Fragmentation in Bench Blasting)

  • 최용근;이정인
    • 화약ㆍ발파
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    • 제23권2호
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    • pp.37-44
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    • 2005
  • 현지암반 조건 중에서 자연상태 암석블록의 크기와 절리방향은 다른 요인들에 비해 상대적으로 암석파쇄도에 큰 영향을 미치는 것으로 최근의 연구에서 확인되었다. 이러한 최근의 연구결과를 검증하기 위해 이 연구에서는 고강도 시멘트 몰탈 재료의 축소 모형을 이용한 발파실험을 실시하였다. 실험 결과 절리간격이 같을 때 절리방향에 따라 암석의 파쇄도가 달라지며, 절리간격에 따라 파쇄도에 차이를 보이는 등 현장조사에서 얻어진 것과 같은 결과를 얻었다.

고층아파트 인근 발파작업시 진동 및 폭음이 층별로 미치는 영향 연구 (A Study on the Influence of Blasting Vibration and Sound on each Floor In High-rise apartment Building during Blasting Operation)

  • 양국정;심동수;이종식;강대우
    • 화약ㆍ발파
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    • 제20권1호
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    • pp.15-23
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    • 2002
  • 1960년대 후반부터 시작된 경제개발계획과 주택정책으로 좁은 국토면적에 많은 주택을 보급하기 위하여 다세대 주택인 고층 아파트가 많이 신축되고 있으며, 고층 건물의 규모 및 그 수가 기하급수적으로 증가함에 따라 인근 건축물과 근접하여 시공하는 경우가 많아지고 있다. 구조물의 신축.증축 및 지하철 공사나 통신선로 등의 지하공간의 활용에 따라 타 공법보다 공사의 진행속도가 빠른 발파작업이 크게 증가하고 있으며, 도심지에서 인근 고층 구조물 및 건축물에 발파작업으로 인한 진동 및 폭음 등의 민원을 일으키는 직접적인 공해가 발생되고 있다. 본 연구지역은 부산 명장동의 "B초등학교 교지정지 및 교사 신축공사" 현장으로서 인근 고층아파트 103동, 104동 및 105동의 1층, 6층, 11층 및 16층에 계측기를 설치하여 발파작업으로 인한 진동 및 폭음이 층별로 미치는 영향을 검토하고자 하였다.검토하고자 하였다.

W-Ti 분말 압축 (I) (Tungsten-Titanium Powder Compaction by Impulsive Loading (I))

  • Dal Sun Kim;S.Nemat-Nasser
    • 화약ㆍ발파
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    • 제19권1호
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    • pp.101-110
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    • 2001
  • Depleted uranium (DU) outperforms tungsten heavy alloys (WHA) by about 10%. Because of environmental and hence, political concerns, there is a need to improve WHA performance, in order to replace the DU penetrators. A technique of metal powder compaction by the detonation of an explosive has been applied to tungsten-titanium(W-Ti) powder materials that otherwise may be difficult to fabricate conventionally or have dissimilar, nonequilibrium, or unique me1astab1e substructures. However, the engineering properties of compacted materials are not widely reported and are little known especially for the "unique" composition of W-Ti alloy. To develop high-performance tungsten composites with superior ballistic attributes, it is necessary to understand, carefully document controlled experimental results, and develop basic computational models for potential composites with controlled microstructures. A detailed understanding and engineering application of W-Ti alloy can lead to the development of new structural design for engineering components and materials.

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발파공 내 전색물의 커플링 효과에 대한 AUTODYN 수치해석 (Coupling Effects of Stemming Materials in Blasting Hole by AUTODYN Analysis)

  • ;고영훈;양형식
    • 화약ㆍ발파
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    • 제35권3호
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    • pp.9-14
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    • 2017
  • 전색물 충전이 발파공에서 주변 암반으로 압력파를 전달하는 데 미치는 영향을 AUTODYN으로 해석하고 비교하였다. 공기, 모래, 물, 10%와 20% 젤라틴의 다섯 전색물을 선정하였다. 수치해석 결과 발파공 주변의 관측점은 전색물에 따라 각각 다른 압력을 보였으며 고압일수록 파쇄도가 높은 것으로 간주하였을 때 20% 젤라틴이 가장 나은 것을 알 수 있었다. 따라서 젤라틴은 충전재로서 모래나 물 이상의 효과를 나타내는 것으로 확인되었다.

Influence of explosives distribution on coal fragmentation in top-coal caving mining

  • Liu, Fei;Silva, Jhon;Yang, Shengli;Lv, Huayong;Zhang, Jinwang
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제18권2호
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    • pp.111-119
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    • 2019
  • Due to certain geological characteristics (high thickness, rocky properties), some underground coal mines require the use of explosives. This paper explores the effects of fragmentation of different decks detonated simultaneously in a single borehole with the use of numerical analysis. ANSYS/LS-DYNA code was used for the implementation of the models. The models include an erosion criterion to simulate the cracks generated by the explosion. As expected, the near-borehole area was damaged by compression stresses, while far zones and the free surface of the boundary were subjected to tensile damage. With the increase of the number of decks in the borehole, different changes in the fracture pattern were observed, and the superposition effects of the stress wave became evident, affecting the fragmentation results. The superposition effect is more evident in close distances to the borehole, and its effect attenuates when the distance to the borehole increase.

고에너지원을 이용한 폭발 현상 모델링

  • 이경철;여재익
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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    • pp.349-352
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    • 2007
  • In this paper, we describe the modeling of ablation based laser applications for innovative use in the military In the laser ignition system, a metal confinement is ablated with the high intensity pulsed energy, triggering a thermal ignition of the confined high explosives. The constitutive equations for the laser source, deformation of metals, and explosion of energetic materials are described.

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Theoretical Studies on Nitramine Explosives with -NH2 and -F Groups

  • Zhao, Guo Zheng;Lu, Ming
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권6호
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    • pp.1913-1918
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    • 2012
  • The nitramine explosives with $-NH_2$ and -F groups were optimized to obtain their molecular geometries and electronic structures at DFT-B3LYP/6-31+G(d) level. The theoretical molecular density (${\rho}$), heat of formation (HOF), detonation velocity ($D$) and detonation pressure ($P$), estimated using Kamlet-Jacobs equations, showed that the detonation properties of these compounds were excellent. Based on the frequencies scaled by 0.96 and the principle of statistic thermodynamics, the thermodynamic properties were evaluated, which were respectively related with the temperature. The simulation results reveal that 1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazocan-2-amine (molecule B1) performs similarly to the famous explosive HMX, and 2-fluoro-1,3,5-trinitro-1,3,5-triazinane (molecule C1) and 2-fluoro-1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazocane (molecule D1) outperform HMX. According to the quantitative standard of energetics and stability as an HEDC (high energy density compound), molecules C1 and D1 essentially satisfy this requirement. These results provide basic information for molecular design of novel high energetic density compounds.

확장챔버를 적용한 방호터널 내부의 CFD 해석 기반 폭발압력 평가 (CFD-Based Overpressure Evaluation Inside Expansion Chamber-Applied Protective Tunnels Subjected to Detonation of High Explosives)

  • 신진원;방승기
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.25-34
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    • 2023
  • This paper presents a computational fluid dynamics (CFD) analysis to investiagate the effect of expansion chamber on overpressure reduction in protective tunnels subjected to detonation of high explosives. A commercial CFD code, Viper::Blast, was used to model the blast waves in a protective tunnel with a length of 160 m, width of 8.9 m and height of 7.2 m. Blast scenarios and simulation matrix were establihsed in consideration of the design parameters of expansion chamber, including the chamber lengths of 6.1 m to 12.1 m, widths of 10.7 m to 97 m, length to width ratios of 0.0 to 5.0, heights of 8.0 m and 14.9 m, and ratios of chamber to tunnel width of 1.2 to 10.9 m. A charge weight of TNT of 1000 kg was used. The mesh sizes of the numerical model of the protective tunnel were determined based on a mesh convergence study. A parametric study based on the simulation matrix was performed using the proposed CFD tunnel model and the optimized shape of expansion chamber of the considered tunnel was then proposed based on the numerical results. Design recommendations for the use of expansion chamber in protective tunnel under blast loads to reduce the internal overpressures were finally provided.

변형률 게이지 측정원리를 이용한 충격 하중 센서의 개발 및 암석의 동적 압열 인장 실험에 적용 (Development of the Strain Measurement-based Impact Force Sensor and Its Application to the Dynamic Brazilian Tension Test of the Rock)

  • 민경조;오세욱;;전석원;조상호
    • 화약ㆍ발파
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    • 제35권3호
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    • pp.15-20
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    • 2017
  • 발파 하중에 대한 암석의 동적 응답 특성을 획득하기 위해서는, 내충격 고감도의 충격하중센서가 필요하다. 이러한 충격 하중 센서는 석영(quartz) 하중셀, 압전소자(piezoelectric element), 변형률 게이지를 적용하여 제작되고 있으나, 석영 및 압전소자의 경우 고가이기 때문에, 충격하중가압시험과 같이 압력 센서의 손상이 빈번한 경우에는 제약이 따르게 된다. 본 연구에서는 원통형 압축셀에 변형률 게이지 측정원리를 적용한 내충격 고감도 하중센서를 개발하였다. 개발된 하중 센서는 Nonex Rock Cracker (NRC) 구동 고속충격 하중 장치를 이용한 화강암 동적 압열 인장 실험에 적용하여 동적하중이력의 측정에 적용되었다. 그 결과, NRC 구동 고속충격하중장치는 암석 강도의 중간 변형률 속도 의존성 연구에 적용 가능한 것으로 파악되었다.