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김경민 (국방과학연구소) 박관진 (국방과학연구소) 강재은 (국방과학연구소) 박성철 (국방과학연구소) 정세웅 (국방과학연구소)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 신뢰성부문 2021년도 춘계학술대회 논문집
발행연도
2021.4
수록면
32 - 32 (1page)

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화약과 같은 에너지 물질이 반응하면서 발생하는 압력은 매우 짧은 시간 동안 많은 양의 에너지가 방출되며, 이 때 발생하는 압력은 대기를 압축시키면서 충격파(Shock wave) 형태로 주변으로 전파된다. 이러한 충격파로 인해 인적, 물적 손상이 발생하므로, 충격파의 위력과 그 피해 정도를 미리 파악하는 것은 매우 중요한 일이다. 그러나 야외 개방조건(Open free-field condition)에서는 주변 공기의 온도 및 습도, 지면 상태 등의 주변 환경에 의해 폭발 압력 편차가 발생하므로 재현성과 신뢰성 있는 실험자료획득은 매우 어려운 일이다. 더불어, 야외 개방 조건에서는 고압조건 형성을 위해 많은 양의 화약 기폭 이 필요하므로 그 위험성이 증가하며, 특히 국내에서 실제 조건(Actual condition)에서 화약 기폭 실험은 충분한 안전거리 확보가 어려워 매우 제한적으로 이루어지고 있는 현실이다.
반면, 폭발형 충격파관(Explosive shock tube)를 이용하면 야외 개방조건 보다 소량의 화약으로 신뢰성 있는 실험이 가능하다. 즉, 야외 개방조건에서는 화약이 기폭 되면 3 차원 공간으로 반응 물질이 전파되면서 압력 감소하나, 충격파관을 이용하면 화약 기폭 후 충격파가 관 내부를 따라 방향성을 가지고 전파되므로 상대적으로 압력감소가 매우 적게 발생한다. 일반적으로 충격파관은 화약 기폭이 이루어지는 구동부(Driver section) 혹은 기폭부(Detonation section)와 구동부에서 생성된 충격파가 관내 공간을 통해 전단 되는 발달부(Developing section), 그리고 피동부(Driven section) 혹은 시험부(Test section)으로 구성된다.
본 연구에서는 내부 직경 120 mm, 충격파관 전체 길이 약 5 m의 실린더 형태의 폭발형 충격파관 내부에서 DXC-56 화약을 EBW(RP-87) 뇌관을 이용하여 기폭 시켰으며, 시험부 출구 끝점을 기준으로 시험부 전방(내부)방향으로 각각 200, 500, 800 mm 이격 된 지점의 관내 외곽면에 Flush mount 형태로 Piezo 타입 ... 전체 초록 보기
#Explosive shock tube(폭발형 충격파관) #Incident pressure(입사압력) #Reflect pressure(반사압력) #Energetic material(에너지 물질) #Detonation(폭굉) #Similarity experiment(상사 실험)

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