침투중인 탄두의 화약 안전성 평가기법

전문가 제언

○ 통상적인 지하침투무기는 탄두가 침투과정에서는 폭발하지 않고 최종 목표물에 도달한 후에 폭발하여 살상효과를 극대화할 것을 요구한다. 이러한 탄두들은 수 밀리초 동안 지속되는 관통과정에서 100MPa 단위의 압력을 받게된다. 실제 관통 중에 있는 폭약의 안정성을 취급할 수 있는 실험적 기법을 개발하여 수 밀리초 동안 수 백 MPa의 압력을 받는 폭약의 특성을 규명하는 것이 필요하다.

 

○ 수 백 마이크로초의 짧은 지속시간으로 인해 기계적 감도시험, 탄환 충격시험, Susan 시험 등 기존의 안전도 평가기법의 적용이 어렵고 탄두의 실규모 관통시험 또한 비용과 위험도 때문에 많은 제약이 따른다.

 

○ 중국 Academy of Engineering Physics의 X. Dai 등은 기존의 화약 안전도 평가기법과 관통 중의 부하환경에 대한 이해에 근거하여 침투무기용 화약의 구속충돌실험 모델을 개발하였다. 구속충돌에 대한 화약의 반응을 연구하기 위하여 여러 가지 크기의 PBX-9 화약을 가지고 구속충돌 시험을 실시하였다.

 

○ 광전자분광기(XPS), 컴퓨터 단층촬영(CT), 시차주사 열량분석(DSC), 열중량분석(TG) 등을 활용하여 PBX-9 화약의 점화 메카니즘을 확인할 수 있었다. 충돌 중에 화약표면에 생긴 크랙과 조기점화는 주로 저온에서 AP나 HTPB가 분해되기 때문인 것으로 밝혀졌다.

 

○ X. Dai 등의 이러한 연구결과는 PBX가 침투과정에서 살아남기 위해서는 조성설계자들이 AP나 HTPB의 조기분해를 제어하도록 노력해야함을 의미한다. 또한 화약밀도의 증가, AP의 입자크기와 형상 조절, 둔감 HMX 등이 침투과정에서 PBX의 생존 가능성을 높혀줄 수 있다.

 

○ 지하화, 요새화된 북한의 전쟁시설들로 인해 침투무기의 개발, 특히 침투과정에서의 안정성을 보장할 수 있는 에너지 물질의 개발은 우리의 국방과학 발전에 매우 중요하다. X. Dai 등이 제시한 실험기법은 침투과정에서 화약이 받는 부하를 정확하고 경제적인 방법으로 모사할 수 있는 것으로 우리의 침투탄두 연구에 많은 도움이 될 것으로 판단된다.

저자

X. Dai, Q. Huang, F. Huang, M. Li, Y. Wen, X. Liu

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

정밀기계

연도

2015

권(호)

40()

잡지명

Propellants, Explosives, Pyrotechnics

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

665~673

분석자

송*영

분석물

• 침투중인 탄두의 화약 안전성 평가기법.pdf [476,578 byte]

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