평판 가속을 이용한 폭약 성능 평가 기법

전문가 제언

○    새로운 화약을 개발할 때 개발의 초기 단계에서 화약의 성능을 평가해 보는 것이 매우 중요하지만 시료의 양이 부족한 경우가 대부분이다. 기존의 평가기법을 사용하여 성능을 평가하는데는 각각 별도의 실험을 통하여 폭발속도, 폭발압력, 팽창에너지 등을 측정해야하므로 많은 양의 시료, 시간, 그리고 비용이 필요하다.

 

○   이 논문에서 제시하는 새로운 폭발 성능 평가 기법은 20g 정도의 아주 적은 양의 시료가 소요될 뿐만아니라 한 번의 실험에서 위의 세가지 측정 항목 모두를 한꺼번에 정밀하게 계측할 수 있는 장점을 지니고 있다.

 

○   시료 화약의 끝에 붙여진 금속 평판의 속도 이력은 광 도플러 속도계(PDV)로 측정하고 이를 분석하여 폭발압력과 팽창에너지를 구한다. 폭발속도는 시료 화약의 길이를 따라 배열된 압전 탐침으로 측정하는데 여러개의 탐침에서 나오는 신호가 모두 하나의 디지타이저 채널에 기록되도록 구성되었다.

 

○    평판 가속 실험(DAX)으로 이름 붙여진 새로운 성능 평가 기법의 타당성은 LX-16화약의 평판 가속 실험 데이터로부터 구한 JWL상태 방정식이 기존의 실린더 팽창 실험에 기초한 상태 방정식과 같은 결과를 예측하는 것을 보임으로써 입증하였다.

 

○    표준 실린더 테스트에 기초한 기존 폭발 성능 평가 기법과 비교할 때 DAX 기법은 시험 비용이 1/10 수준에 불과한 매우 경제적이면서도 정밀한 데이터를 제공하는 화약 성능 시험 기법이다.

 

○    국내에서 화약 개발의 초기 단계에 적용하기 위한 폭발 성능 평가 기법을 별도로 연구한 적은 없으나 평가 기법 개발에 소요되는 기초 기술은 보유하고 있다. 따라서 이 논문에 소개된 DAX 기법을 개발하여 새로운 화약 개발 프로그램에 적용하면 예산 절감은 물론 폭발물 안전 확보에도 많은 도움이 될 것으로 판단된다.

 

 

저자

Karl Thomas Lorentz, Edward L. Lee, and Ronald Chambers

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2015

권(호)

40()

잡지명

Propellants, Explosives, Pyrotechnics

과학기술
표준분류

에너지

페이지

95~108

분석자

송*영

분석물

• 평판 가속을 이용한 폭약성능 평가기법.pdf [318,924 byte]

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