온도와 스트레인율에 대한 HTPB 추진제의 역학적 파괴 특성

전문가 제언

○ 고체로켓 추진기관은 실전에 사용되는 연도와는 상관없이 미리 만들어 보관할 수 있기 때문에 군사용으로 선호되고 있는데 경우에 따라서 이 추진기관은 10년 20년을 발사하지 않고 대기상태로 있을 수 있다. 즉 고체로켓 추진기관의 수명은 10년 이상 20년을 유지할 필요도 있게 된다. 이러한 상황 때문에 추진제 내부에 균열이 존재하는지 여부와 균열의 성장가능성 여부의 판단은 매우 중요한데 이것들은 현시점에서의 추진기관 성능의 달성 여부와 함께 추진제 수명과 직결되기 때문이다.

 

○ 이러한 추진제 그레인은 선적이나 점화압력, 저장하는 동안에 진동, 충격과 같은 부하환경에 놓이게 되는데 이런 것들은 미세균열이나 캐비티 같은 손상의 원인이 되고 있다. 추진제 그레인에서 균열전파는 연소할 때에 추가적인 연소표면적이 되어 로켓 모터의 탄도성능에 영향을 미친다. 특히 점화압력 상승 때나 큰 가속의 경우에 추진제는 동력학적 조건에 놓이게 된다. 이러한 동력학적 조건에서 추진제가 파괴모드의 시작되는지의 여부는 추진제 인성과 직결된다.

 

○ 이러한 추진제 인성을 포함한 물리적 기계적 특성은 온도와 추진제가 부하에 의해서 받는 스트레인율과 상관관계가 있는데 이 분석물은 Xi’an High-tech Institute의 Bing Long 등이 이러한 상관관계를 조사 분석한 논문을 요약한 것이다. 일반적으로 추진제의 파괴모드나 원인, 균열이나 캐비티 등의 성장이나 추진제 수명과의 연구조사는 세계 대부분의 국가에서 수행하고 있는데 논문은 온도와 스트레인율에 따른 파괴시작 인성을 조사한 것으로 그 특징을 찾을 수 있다.

 

○ 우리나라에서도 추진제의 결함과 수명에 관하여는 온도 저장과 연결된 노화시험을 통하여 조사하고 있는데 논문에서 살펴본 것처럼 온도와 스트레인율에 따른 추진제의 파괴시작 인성을 조사하는 것도 매우 의미 있는 일이라고 판단된다.

 

저자

Bing Long, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2015

권(호)

40()

잡지명

Propellants, Explosives, Pyrotechnics

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

479~483

분석자

이*호

분석물

• 온도와 스트레인율에 대한 HTPB 추진제의 역학적 파괴 특성.pdf [431,610 byte]

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