40mm 저속유탄(K200) 신관 품질개선을 통한 불발율 감소에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

최근 군에서 사격 훈련 중 1990년에 제조된 40mm 저속유탄(K200)은 탄착불발에 의한 탄약 악작용이 발생하였다. 악작용 내용은 총 72발의 사격 중 11발의 불발탄이 발생되어 불발율은 15% 정도였다. 탄약은 장기 저장 후 사용하는 품질특 성을 가지고 있으므로 장기 저장시에도 성능 및 안전성 등의 확보가 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 40mm 저속유탄용 신관의 품질개선을 통해 불발율을 최소화하고자 하였다. 첫 번째로 기폭관 성능시험, 발사시험 등을 수행한 결과 불발의 원인 을 신관 화공품인 기폭관의 경시변화에 의한 성능저하로 판단하였다. 두 번째로 불발율을 최소화하기 위해 기폭관의 화약량 을 증가시키고 화약량 증가에 따른 부품의 치수를 변경하는 등 40mm 저속유탄 신관의 품질개선을 추진하였다. 마지막으로 품질 개선 전·후 기존품과 개선품의 가속노화시험을 통해 저장수명을 예측해 본 결과 기존품은 6.5년, 개선품은 45.5년으로 개선되어 신관의 수명이 약 7배 향상된 결과를 도출하였다. 이에 품질 개선된 40mm 저속유탄 신관은 장기 저장시 불발율이 감소되어 40mm 저속유탄의 안전성, 신뢰성, 성능 향상에 기여할 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, ammunition malfunctions of the 40mm grenade were reported during live fire training. When 72 40mm grenades were fired by the army, 11 duds were encountered. The dud ammunition rate was approximately 15%. Because ammunition is used a long time after its manufacture, it is necessary to ensure its performance after long-term storage. In this study, we attempted to decrease the dud ammunition rate of 40mm grenade (K200) fuzes through quality improvement. First, it was determined by the detonator performance test that abnormal explosions occurred due to the degradation of the detonator as a result of its aging characteristics. Second, we improved the fuze quality of the 40mm grenade. Third, we tested its shelf life to estimate its life expectancy. The shelf life of the 40mm grenade fuze obtained using the Arrhenius equation was 6.5 years for the existing grenade fuze and 45.5 years for the improved grenade fuze. This showed that the shelf life of the improved grenade was increased approximately 7 times. Therefore, the improved 40mm grenade fuze contributes to the quality improvement of the 40mm grenade by decreasing the dud ammunition rate during long term storage.

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