파이로테크닉 착화기의 충격파 전달에 의한 폭굉 반응 해석

김보훈,강원규,장승교,여재익 한국추진공학회 2016 한국추진공학회지 Vol.20 No.5

파이로테크닉 착화기의 충격파 전달에 의한 폭굉 반응을 해석하기 위하여 고폭약의 폭압 발달 및 비반응 물질의 압력 감쇠 현상을 연동하여 모사할 수 있는 하이드로다이나믹 솔버를 구성하였다. 본 연구에서는 소량의 시약으로 기폭 판단이 가능한 SSGT의 시험 및 전산모사를 수행하여 97.5% RDX로 구성된 수폭약의 충격에 대한 점화 민감도를 정량화하였다. 파이로테크닉 착화기를 형상화 한 여폭약(HNS+HMX) - 격벽(STS) - 수폭약(RDX)으로 구성된 TBI 화약 트레인을 고려하여 충격파 전달을 해석함으로써 반응 및 비반응 물질 간 상호작용에 의한 임계 격벽 두께 및 기폭 압력 간의 관계를 규명하고, 소형 파이로 착화기의 작동특성을 검증하였다. We presented a hydrodynamic modeling necessary to accurately reproduce shock-induced detonation of pyrotechnic initiator. The methodology for such numerical prediction of shock propagation is quite straight forward if the models are properly implemented and solved in a well-formulated shock physics code. A series of SSGT(Small Scale Gap Test) and detailed hydrodynamic simulation are conducted to quantify the shock sensitivity of an acceptor that contains 97.5% RDX. A TBI(Through Bulkhead Initiator) system, consisting of a train configuration of Donor(HNS+HMX)–Bulkhead(STS)– Acceptor(RDX), were investigated to further validate the interaction between energetic and non-reactive materials for predicting the detonating response for successful operation of such small pyro device.

파이로테크닉 장치의 고폭 폭발성능 정밀 하이드로다이나믹 해석

김보훈,여재익,Kim, Bohoon,Yoh, Jai-ick 한국시뮬레이션학회 2019 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.28 No.2

고에너지 구성 요소 시스템의 설계를 위하여 고폭화약의 폭발 반응을 엄밀하게 모사할 수 있는 실제 규모의 하이드로다이나믹 해석을 수행하였다. 폭발성능 정밀 해석 SW는 고에너지 물질의 충격 민감도를 정량화하기 위한 반응 유동 모델을 검증하고 일련의 화약 트레인을 통과하는 충격파 전달을 예측하기 위해 개발되었다. 파이로테크닉 장치는 여폭약(HNS+HMX), 격벽(STS), 수폭약(RDX), 파이로테크닉 추진제(BPN)로 구성된다. 추진제 연소로 인하여 생성된 고압의 연소 가스는 충격파와 저밀도파 간 간섭에 의해 유도된 고유의 진동 유동 특성을 파악하기 위하여 10 cc 밀폐형 챔버에 유입된다. 특정 주파수(${\omega}_c=8.3kHz$)에서의 피크 특성을 검증하기 위하여 실험 및 계산으로 측정된 압력 진동을 비교하였다. 본 연구에서는 고폭화약의 폭발반응과 추진제의 폭연반응, 비-반응 금속의 변형에 관하여 단계별 수치해석 기법들을 충격 물리 해석 SW로 구현함으로써 고에너지 물질 시스템에 대한 대규모 하이드로다이나믹 시뮬레이션을 용이하게 하였다. 개발된 고폭화약 폭발성능 정밀 해석 SW를 고에너지 구성 요소 시스템의 파이로테크닉 연소 반응 M&S에 적용하여 실험 결과와 비교함으로써 검증하였다. A full scale hydrodynamic simulation that requires an accurate reproduction of shock-induced detonation was conducted for design of an energetic component system. A detailed hydrodynamic analysis SW was developed to validate the reactive flow model for predicting the shock propagation in a train configuration and to quantify the shock sensitivity of the energetic materials. The pyrotechnic device is composed of four main components, namely a donor unit (HNS+HMX), a bulkhead (STS), an acceptor explosive (RDX), and a propellant (BPN) for gas generation. The pressurized gases generated from the burning propellant were purged into a 10 cc release chamber for study of the inherent oscillatory flow induced by the interferences between shock and rarefaction waves. The pressure fluctuations measured from experiment and calculation were investigated to further validate the peculiar peak at specific characteristic frequency (${\omega}_c=8.3kHz$). In this paper, a step-by-step numerical description of detonation of high explosive components, deflagration of propellant component, and deformation of metal component is given in order to facilitate the proper implementation of the outlined formulation into a shock physics code for a full scale hydrodynamic simulation of the energetic component system.

한국공학한림원 청소년관련 사업 -주니어 공학기술교실/YEHS 고교설명회/교양 공학기술 도서 발간-

김보훈,황선아,이유정,Kim, Bo-Hun,Hwang, Seon-A,Lee, Yu-Jeong 한국공학교육학회 2008 Ingenium(人材니움) Vol.15 No.2

고에너지 물질의 반응속도식 정의를 위한 이론적 모델

김보훈,김기홍,박정수,여재익 한국항공우주학회 2012 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2012 No.4

The analytical model determining the unknown parameters of reaction rate equation which is necessary to simulate the combustion phenomena of energetic materials is proposed. The relationship between detonation velocity and size effect of energetic materials is derived from simplified JWL++ model. Theoretical model is used to investigate the combustion characteristics of certain energetic materials before running Hydrocode by pre-determination of unknown parameter, b. When b=0.8, the behavior of HANFO gunpowder is in the form of concave-up and ANFO explosives has the concave-down form in case of b=1.5. The analytical model provides efficient and highly accurate results rather than previous method which simulated the unconfined-rate-stick via the numerical means. 고에너지 물질의 연소 현상을 해석하기 위하여 반드시 필요한 반응속도식의 미정상수를 결정하는 이론적 방법을 제안하였다. I&G 모델을 간략화 한 JWL++ 모델로부터 폭굉 파속(detonation velocity)과 고에너지 물질의 크기효과(size effect)에 대한 관계식을 유도하였다. 소개된 이론적 모델은 수치해석기법인 Hydrocode를 사용하기 전에 미정상수 b를 미리 결정함으로써 특정 고에너지 물질의 연소 특성을 규명하는데 사용된다. HANFO 계열 화약의 질량 분율은 b=0.8일 때 concave-up 형태로, ANFO 계열 화약은 b=1.5일 때 concave-down 형태로 도출되었다. 이론적 방법은 기존의 고에너지 물질의 연소시험을 모사한 수치해석적 방식보다 효율적이고 정확도가 높은 결과를 제공하므로 진일보 된 방법이라고 할 수 있다.

외부 파편 충돌에 의한 반응 시스템의 동적 응답 해석

김보훈,김민성,도영대,김창기,유지창,여재익 한국항공우주학회 2014 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2014 No.4

무기체계 개발에서 예상치 못한 고속의 파편 충격을 받았을 때 반응 시스템의 폭발 반응을 예측하는 것은 안정성 확보를 위하여 매우 중요하다. 본 연구에서는 LX-17(92.5% TATB, 7.5% Kel-F)과 AP 기반의 고체 추진제(88% AP, 12% HTPB)가 충전된 반응 시스템에 한계 속도로 충돌하는 파편 충격을 가했을 경우 발생하는 폭굉 현상 및 파괴 거동을 I&G 모델이 적용된 2차원 하이드로 수치해석을 통해 규명하고자 하였다. 해석 결과, LX-17의 경우 충격-폭굉 천이 현상(SDT)이 주요한 메커니즘으로 작용한 반면 고체 추진제는 상대적으로 안정한 모습을 보였다. 즉, 시스템의 파괴는 내부 압력의 증가로 이어진 격렬한 반응으로 인한 고에너지 물질의 폭굉 천이 현상이 그 원인이며, 폭발등급이 낮은 경우에는 고속 충돌에도 발화되지 않아 커버가 완전 파쇄에 이르지 않는 것으로 관찰되었다. Safety of reactive systems is one of the most important research areas in the field of weapon development. A NoGo response or at least low-order explosion should be ensured to prevent unexpected accident when the reactive system is impacted by high velocity projectile. We investigate shock induced detonation of cased reactive systems subject to a normal stimulus impact based on two dimensional hydrodynamic simulations using I&G chemical rate law. Two types of energetic materials, namely LX-17 and AP-based solid propellant are considered to compare the dynamic response of the reactive system when applied the threshold impact velocity. It is found that shock-to-detonation transition phenomena have occurred in the cased LX-17, while a full reaction did not occur in the propellant.

보안 회로에 대한 전력분석 공격과 시스템 레벨에서의 대응 회로 설계 기법

김보훈,최병준,조정훈,박종선 대한전자공학회 2019 전자공학회지 Vol.46 No.7

중국의 헌법 개정과 중국공산당의 헌법적 지위 변화

김보훈 한중사회과학학회 2019 한중사회과학연구 Vol.17 No.4

The choice of the distribution of state power and how to exercise it is a matter of agreement of the political community. If efficient and democratic operation is guaranteed, it will certainly be understood as an improvement, but if the amendment denies their principles, fails to ensure the national interest and development of the amendment as a whole, and rather leads to the prospect of the emergence of uncontrolled state power or political power, this would certainly be perceived as ‘dogged’. It is enough to worry that the Chinese government, which emphasized the rule of law and the rule of law, may backtrack or effectively signal a withdrawal of the rule of law in what it wants to base its establishment on the National Inspection Committee, which is seriously concerned about the damage of the rule of law. In light of the founding principles of the Socialist Revolutionary Party, it is not certain whether the Communist Party’s strengthening of leadership status is taking direction and speed in a balanced manner. Also, considering that the political assessment of the period when the separation principle between the party and the government, which had been used as a principle since the founding of the Communist Party of China, was never positive, artificial insertion of the strengthening of the status of the Communist Party of China into the constitutional regulations would not be an appropriate change in the constitutional order.

Heavily Aluminized RDX의 크기효과에 따른 폭굉 특성 연구

김보훈,박정수,여재익 한국항공우주학회 2013 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2013 No.11

충격파에 의한 고에너지 물질의 폭발 현상은 매우 짧은 시간(~μsec) 안에 폭굉으로 천이되므로 정확한 반응속도를 예측하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 충격에 의한 화약의 폭발 현상을 해석하기 위하여 반응 개시항(ignition term)과 폭굉 성장항(growth term)으로 구성된 압력기반의 반응속도 모델을 사용하여, 30% 이상의 알루미늄이 함유된 heavily aluminized RDX의 크기효과 특성을 규명하고자 하였다. 또한 원통형으로 제작된 화약의 반경에 따른 폭굉파의 전파속도 변화 거동을 정의하기 위하여 비구속 반응 스틱에 대한 실험 및 2차원 오일러리안 수치해석을 수행하였다. 계산 결과에 따르면, 폭발파가 가속되는 조주구간 이후 압력의 정상상태 하에서 측정된 폭굉 파속(detonation velocity)이 heavily aluminized RDX의 이론 및 실험 데이터와 잘 일치하는 것으로 나타났다. An accurate and reliable prediction of reactive flow is crucial when characterizing a high explosive subjected to external shock impact because detonation transition as a high-order explosion is observed within a very short time scale (~10<SUP>-6</SUP> sec). The present study aims at investigating the size effect behavior of heavily aluminized RDX which contains more than 30% of Al using a pressure based detonation rate model that includes ignition and growth mechanisms for shock initiating. A series of unconfined rate stick tests and two-dimensional Eulerian hydrodynamic simulations were conducted to get the relationship between detonation velocity and inverse radius. Results of the fully developed detonation velocity measured in steady state region are in good quantitative agreement with the experimental and analytical data of heavily aluminized RDX.

中国宪法的立法制度与三权分立的立法制度比较

김보훈 충북대학교 법학연구소 2017 法學硏究 Vol.28 No.2

The Constitution is a fundamental institution of the state, and it forms fundamental standards in all aspects of political, economic, social, and culture. The process of legislation that endangerses the rights and responsibilities of social workers can not be a concrete and powerful institution that embodies the constitutional spirit. State institutions that implement the edifice establish and revise the laws that govern the freedom and rights of the people and impose new laws on them. Various efforts are needed to create a legal system to protect the members of the society properly. The capitalist states of modern neoliberalism adopted the principle of mutual checks, balance, and power separation by dividing power focus into power, giving power to powers, administrative rights, and jurisdiction. With parliamentary legislation replaced by legislation, the principle of separation of the powers of the classical meaning is somewhat damaged. The legislative representation of legislative rights, especially those that affect the rights and privileges of these powers, is determined by the enactment of the National Assembly, the legislative institution, the enactment of the Constitution, and the inherent meaning of the legislation of the constitutional laws of the Constitution, and the legitimacy of the enactment and legitimacy of the Constitution. The most important thing in this regard is to democratize and rationalize legislation processes. This thesis examines the significance of the grand scheme and the history of the representative system, and the representative system, to reconsider the essence of the system. 헌법은 국가의 기본적이고 핵심적인 제도이며, 정치·경제·사회·문화 등 모든 면에서 근본적인 기준이 된다. 사회 구성원의 권리와 의무 관계를 규범화하는 입법이라는 과정은 헌법 정신을 구현하는 구체적이고 강력한 제도가 아닐 수 없다. 대의 제도를 시행하는 국가 기관은 국민의 자유와 권리를 제한하고, 새로운 법률상의무를 부과하는 법률을 제정하고 개정한다. 시대의 변화에 적절히 대처해서 구성원을 보호하는 법제도를 만들기 위해서는 다양한 노력이 필요하다. 현대 신자유주의 체제의 자본주의 국가들은 자유와 권리를 보장하기 위해 권력 집중을 피하고권력을 입법권, 행정권, 사법권으로 나눠 상호 견제와 균형, 권력 분립 원리를 채택했다. 사회국가의 요구에 의회입법이 행정입법으로 대체되면서, 고전적 의미의권력 분립 원칙은 어느 정도 훼손되었다고 볼 수 있다. 이러한 권력분립원칙에 의해 형성된 입법권, 특히 국민의 자유와 권리에 영향을 미치는 정책은 반드시 국민의 대표 기관인 의회(입법 기관)가 민주적 절차에 의해 법으로 정하는 것으로, 오늘날 입법 질서의 내재적 의의와 기능은 민주 질서와 법치 국가의 질서에 관한 입법 의무와 절차적 합법성 등 공동체의 기본적인 문제를 공유하고, 합리화와 안정화를 도모함으로써 국민의 자유를 확보하고자 한다. 이와 같은 상황을 감안할 때가장 중요한 것은 입법 절차를 민주화하고 합리화하는 것이다. 이에 본 논문에서는 대의제도의 의의 및 연혁을 살펴보고, 대표적인 대의제도인 양원제와 인민대표대회를 분석, 비교하여 그 대의제도의 본질을 다시 한번 생각하고자 한다.

분출유동이 있는 덕트 난류유동의 LES 해석

김보훈,나양,이창진 한국항공우주학회 2010 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2010 No.4