KR101740649B1 - 환경친화적 고성능 둔감화약 평가를 위한 녹색고성능둔감지수 산출방법 - Google Patents
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Abstract
고성능의 화약 및 추진제 등에 적용되는 고에너지물질에 대한 환경친화적 고성능 둔감화약 평가인 녹색고성능둔감지수 산출방법에 관한 것으로, 친환경성을 나타내는 녹색지수(Green Index); 성능을 나타내는 성능지수(Perfornance Index); 및 취급의 안전성을 나타내는 둔감지수(Insensitivity Index);를 포함하여, 수학적 계산방법으로 정량적인 수치인 녹색고성능둔감지수(GPI Index)를 산출함으로써, 이를 통해 친환경적이고, 고성능이며, 취급안전성이 높은 화약물질을 개발하기 위한 화약모델링과 화약분자 평가에서 신규 물질을 적절하게 검증을 수행할 수 있다.
Description
본 발명은 고에너지물질의 평가를 위한 지수에 관한 것으로, 특히 고성능의 화약 및 추진제 등에 적용되는 고에너지물질인 환경친화적 고성능 둔감화약의 평가를 위한 녹색고성능둔감지수 산출방법에 관한 것이다.
고성능의 화약 및 추진제 등에 적용되는 고에너지 물질에서 가장 중요한 요구 특성은 성능(performance)과 감도(sensitivity)라고 할 수 있다. 성능과 감도는 상반되는 개념으로 일반적으로 성능이 높은 고에너지 물질은 외부의 자극에 쉽게 반응하는 민감한 특성을 지니며, 반대로 둔감한 특성을 지닌 고에너지 물질은 성능이 다소 떨어진다. 이에 따라, 기존에는 최종 성능이 우수하면서도 안전하게 취급할 수 있는 둔감한 특성을 주로 고려하여 개발하였다.
그리고 최근엔 환경적 특성도 고려대상이며, 이런 연유로 고질소 함유 화합물들이 많은 연구가 되고 있는 실정이다. 특히 5각 고리 또는 6각 고리로 형성된 질소함유 방향성 헤테로고리 화합물들이 많은 연구대상으로 떠오르고 있다.
화약분야에서는 기폭화약으로 사용되는 납(Pb)성분이 포함된 레드 아자이드(lead azide)를 대체할 수 있는 화약물질로 고질소를 함유한 테트라졸계 염화합물이 부상하고 있으며, 추진제에서도 대기오염이 심각할 수 있는 암모늄퍼클로레이트(ammonium perchlorate, AP)를 대체할 수 있는 암모늄다이아마이드(ammonium dinitramide, ADN)으로 대체하는 연구도 많이 되고 있다. 또한 파이로테크닉 분야에서도 인체에 유해한 금속들이 포함된 불꽃놀이 화약들을 대체하기 위한 연구들이 진행되고 있다.
하지만 친환경적이면서도 고성능이며 취급하기에도 안정적인 새로운 고에너지물질을 개발하기 위해서는 많은 신규 대상물질들을 합성해야 하며, 이들을 합성하기 위해서는 많은 합성인력, 개발 비용 및 개발 기간 등이 필요한 실정이다. 또한 개발이 완료된 뒤에 원하는 친환경성, 성능 및 안전성에 도달하지 못하는 경우 상당한 노력이 수포로 돌아간다.
그러므로 이런 문제점에 도움을 주기 위해 신규 대상물질의 친환경성, 성능 및 안전성을 미리 예측하여 합성연구자들이 유용한 물질을 미리 선택하여 합성작업을 시작할 수 있도록 도움을 주는 신규 화약분자 모델링 연구되고 있다. 이러한 신규 화약분자 모델링을 수행하는 과정에 각 신규물질의 전체적인 효용성을 나타내는 지수를 개발할 필요성이 대두되었다.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 고에너지 물질에 대해 화약 또는 추진제 등에서 대표적으로 나타내는 친환경성, 성능 및 취급 안전성의 특성치수를 사용하고, 또한 이론적인 예측치나 실험 측정치를 사용하여 친환경적이고 고성능이며 취급안정성이 높은 화약물질을 개발하기 위한 화약모델링과 화약분자 평가에서 신규 물질에 대해 적절하게 평가할 수 있는 정량적인 수치인 녹색고성능지수(GPI Index)의 산출방법 제공에 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 고에너지 물질을 도출하는 프로그램에서 수행되는 환경친화적 고성능 둔감화약 평가를 위한 녹색고성능둔감지수 산출방법에 있어서 친환경성의 특성치를 기 설정된 녹색지수의 수학식에 적용하여 산출된 녹색지수(Green Index); 성능 특성치를 기 설정된 성능지수의 수학식에 적용하여 산출된 성능지수(Perfornance Index); 및 취급 안전성의 특성치를 기 설정된 둔감지수의 수학식에 적용하여 산출된 둔감지수(Insensitivity Index);를 포함하며, 상기 녹색지수, 상기 성능지수 및 상기 둔감지수 중에서 선택되는 어느 하나 이상으로 산출될 수 있다.
상기 친환경성 특성치는 산화탄소 발생량, 전체 유해가스 발생량, 유해가스의 환경유해성에 가중치를 부가한 유해가스 발생량, 및 특정 가스의 발생량 등에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
또한, 상기 성능 특성치는 폭발속도, C-J 압력, 폭발 반응열, 화약 덴트 시험시 덴트 깊이, 화약 덴트시험시 덴트 부피 및 폭발온도 등에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
또한, 상기 취급 안전성 특성치는 충격감도, 마찰감도, 정전기감도, SSGT(Small Scale Gap Test) 결과 및 LSGT(Large Scale Gap Test) 결과 등에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
여기서 상기 각 특성치는 사용자의 필요에 따라 변경하거나 가중치의 부가하여 사용할 수 있다.
구체적으로 일련의 계산과정이 수행되는 녹색고성능둔감지수(GPI Index)의 산출 방법은, 기 설정된 친환경성 특성치, 성능 특성치 및 취급 안전성 특성치에서 각 특성치 별로 기준 값이 어느 하나 이상 선택되는 제 1 단계(S110), 각 기준 값의 최소값과 최대값이 등급 표준화되는 제 2 단계(S120), 등급 표준화된 각 기준 값의 최소값과 최대값이 녹색지수, 성능지수 및 둔감지수로 산출되는 제 3 단계(S130), 및 산출된 상기 녹색지수, 성능지수 및 둔감지수를 통해 녹색고성능둔감지수로 산출되는 제 4 단계(S140)를 포함할 수 있다.
상기 제 3 단계(S130)는 상기 등급 표준화된 각 기준 값의 최대값과 최소값 사이에서 기 설정된 선형식이나 로그지수식으로 녹색지수, 성능지수 및 둔감지수가 산출될 수 있다.
구체적으로 각 지수들의 계산방법은 다음과 같다.
상기 녹색지수는 
(여기서, OC는 화약 1 ㎏당 산화탄소 발생량이고, A는 화약 1 ㎏당 최대 산화탄소 발생량이고, N은 최고 등급임)에 의해 산출될 수 있다.
또한, 상기 성능지수는 
(여기서, DV는 화약의 폭발속도이고, B는 최대 폭발속도이고, N은 최고 등급이고, △V는 최대 폭발속도와 최소 폭발속도의 차이임)에 의해 산출될 수 있다.
또한, 상기 둔감지수는 
(여기서, H는 2.5 ㎏ 낙추를 사용하여 충격감도 실험 시, 화약의 폭발반응 발생확률에 따른 높이이고, C는 충격감도 실험의 최대 높이이고, D는 충격감도 실험의 최소 높이이고, N은 최고 등급임)에 의해 산출될 수 있다.
그리고, 상기 제 4 단계(S140)는 상기 녹색지수, 성능지수 및 둔감지수 중에서 어느 하나 이상을 선택하고, 녹색고성능둔감지수는 선택된 각 지수를 합 및 곱의 연산으로 산출될 수 있다.
또한, 산출된 상기 녹색고성능둔감지수(GPI Index)를 삼차원 차트에 도식화되는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이를 통해 산출된 녹색고성능둔감지수는 기 설정된 기준값을 통해 평가될 수 있다.
이러한 본 발명의 녹색고성능둔감지수는 일반적으로 특정한 화약물질에 대하여 개념적으로 '둔감하다', '고성능이다' 또는 '환경친화적이다'라고 모호하게 언급하던 내용을 GPI 인덱스의 정량적 수치를 통해 정확하게 평가할 수 있어, 환경친화적 고성능 둔감화약 또는 추진제 개발하는 작업에 유용하게 적용되도록 한다.
또한, 본 발명에서 녹색고성능둔감지수에 포함되는 녹색지수(Green Index), 성능지수(Performance Index) 및 둔감지수(Insensitivity Index)는 고에너지 물질의 특성을 나타내는 주요한 지수들이므로 하나의 지수만으로도 녹색 화약, 고성능 화약 또는 이들 중에서 선택되는 두 가지 복합하여 두 가지 기능을 종합적으로 판단하는 지수로써 사용 가능하다.
또한, 녹색고성능둔감지수(GPI Index)는 추가적인 계산 작업을 수행하여 고에너지 물질의 중요한 지표가 되는 또 다른 특성치를 추가하여 계산할 수 있는 확장성이 매우 높아 유용하게 사용될 수 있다.
또한, 최근에는 신규 고에너지 물질을 도출하기 위한 이론적 프로그램에서 신규 고에너지물질에 대하여 녹색고성능둔감지수(GPI Index) 값을 통하여 숫자로 명확하게 정량화할 수 있으므로 환경친화적 고성능 둔감화약으로써의 유용성을 판별하는 기준을 명확하게 정할 수 있고, 환경친화적 고성능 둔감화약 또는 추진제 개발의 이론적 스크리닝 방안의 운용성을 높이며, 합성이나 평가에 적용하여 이들 신규 고에너지물질 개발을 촉진과 운용성을 높이는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 녹색고성능둔감지수의 산출 방법에 대한 흐름도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 녹색고성능둔감지수를 삼차원 그래프로 도시화한 것을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 고분자물질의 분자구조와 분자명을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예의 실험결과를 삼차원 그래프로 도시화한 것을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 녹색고성능둔감지수를 삼차원 그래프로 도시화한 것을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 고분자물질의 분자구조와 분자명을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예의 실험결과를 삼차원 그래프로 도시화한 것을 나타낸 것이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하에서 설명되는 환경친화적 고성능 둔감화약 또는 추진체로 적용하기 위한 평가 지수를 녹색고성능둔감지수(GPI Index)로 통칭한다.
녹색고성능둔감지수(GPI Index)는 고에너지 물질에 대해서 친환경성을 나타내는 녹색지수(Green Index 또는 G Index), 성능을 나타내는 성능지수(Performance Index 또는 P Index) 및 취급 안전성을 나타내는 둔감지수(Insensitivity Index 또는 I Index) 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하여 나타낸 것이다.
녹색고성능둔감지수(GPI Index)에서 녹색지수(G Index), 성능지수(P Index) 및 둔감지수(I Index)는 화약 또는 추진제 등으로 사용되는 고에너지 물질에서 대표적으로 나타내는 각 지수의 특성치를 기 설정된 수학식으로 산출된 값이다.
즉, 녹색지수(G Index)는 친환경성 특성치를 기 설정된 녹색지수의 수학식에 적용하여 산출된 것이고, 성능지수(P Index)는 성능 특성치를 기 설정된 성능지수의 수학식에 적용하여 산출된 것이며, 둔감지수(I Index)는 취급 안전성 특성치를 기 설정된 둔감지수의 수학식에 적용하여 산출된 것이다.
그리고 상기 각 특성치에 있어서, 녹색지수(G Index) 경우에는 친환경성 특성치로 단위 화약 중량에서 발생되는 산화탄소(여기서 '산화탄소'는 일산화탄소(CO)와 이산화탄소(CO2)를 합쳐서 통칭한 명칭임) 발생량, 전체 유해가스 발생량, 유해가스의 환경유해성에 가중치를 부가한 유해가스 발생량, 특정 가스의 발생량 등을 사용할 수 있다.
또한, 성능지수(P Index) 경우에는 성능 특성치로 폭발속도, C-J 압력, 폭발 반응열, 화약 덴트 시험시 덴트 깊이, 화약 덴트 시험시 덴트 부피, 폭발온도 등을 사용할 수 있다.
또한, 둔감지수(I Index) 경우에는 취급 안전성 특성치로 충격 감도, 마찰감도, 정전기감도, SSGT(Small Scale Gap Test) 결과, LSGT(Large Scale Gap Test) 결과 등을 사용할 수 있다.
여기서 기술된 각 지수에서의 특성치들은 이에 한정하지 않고 필요에 따라 변경하여 사용할 수 있다. 그러므로 이론적인 예측치나 실험 측정치를 모두 사용할 수 있으며, 또한 특수한 특성을 부각할 필요가 있을 경우에는 각 지수에 따른 가중치를 부가하는 수학적 조작이 가능하다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 녹색고성능둔감지수의 산출 방법은 기 설정된 친환경성 특성치, 성능 특성치 및 취급 안전성 특성치에서 각 특성치 별로 작업자가 원하는 특성치의 기준 값이 어느 하나 이상 선택되는 제 1 단계(S110), 각 기준 값의 최소값과 최대값이 등급 표준화되는 제 2 단계(S120), 등급 표준화된 각 기준 값의 최소값과 최대값이 녹색지수, 성능지수 및 둔감지수로 산출되는 제 3 단계(S130), 및 산출된 녹색지수, 성능지수 및 둔감지수를 통해 녹색고성능둔감지수 값이 산출되는 제 4 단계(S140)를 포함한다.
상기 제 2 단계(S120)는 상기 기술된 각 지수들의 특성치의 기준 값에서 현존하는 화약분자들의 최소치와 최대치를 기준으로 등급 표준화하는 단계로, 측정하고자 하는 고에너지 물질를 기준으로 가장 높은 수치를 최대값, 가장 낮은 수치를 최소값으로 설정한다.
그리고 상기 제 3 단계(S130)는 고에너지물질에 대한 상기 등급 표준화된 최대값과 최소값 사이에 기 설정된 선형식이나 로그지수식과 같은 일련의 수학식으로 각각의 녹색지수, 성능지수 및 둔감지수를 산출한다.
이하 일 실시예에 있어서, 환경친화적 고성능 둔감화약 산출 방법으로 녹색고성능둔감지수(GPI Index)의 산출 방법에서 녹색지수(G Index), 성능지수(P Index) 및 둔감지수(I Index)의 각각 특성치의 기준 값으로 산화탄소(산화탄소기체) 발생량, 폭발속도, 충격감도를 사용하여 예시하였다. 여기서 각 지수는 제 2 단계에서 최소값을 0으로 최대값은 10이 되도록 등급 표준화하여 계산하였다.
일 실시예에 의한 녹색지수(G Index)의 산출 방법은 다음과 같다.
고에너지물질인 화약 1 ㎏당 산화탄소 발생량을 친환경성 특성치의 기준 값으로 최소값은 0g 이고, 최대값은 650g 이면, 이를 최소값인 0g을 0으로, 최대값인 650g 이 되도록 등급 표준화한 후, 최대값과 최소값 사이에 기 설정된 선형식으로 녹색지수를 산출할 수 있다. 하기 수학식 1을 통해 녹색지수를 산출할 수 있다.
여기서, OC는 화약 1 ㎏당 산화탄소 발생량이고, A는 화약 1 ㎏당 최대 산화탄소 발생량이고, N은 최고 등급이다.
따라서, 상기 수학식 1에 해당 값을 대입하여 아래 수학식 2와 같이 계산할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따른 성능지수(P Index) 산출 방법은 다음과 같다.
성능지수는 고에너지물질의 폭발속도(detonation velocity)를 성능 특성치의 기준 값으로 하면, 최소값이 6.5 ㎞/s 이고, 최대값이 10.5 ㎞/s 이면, 이를 최소값인 6.5 ㎞/s를 0으로 최대값인 10.5 ㎞/s를 10이 되도록 등급 표준화하고, 최소값과 최대값 사이에 선형식 설정으로 성능지수를 산출할 수 있다. 수학식 3은 성능지수의 계산하는 식으로서 성능지수를 산출할 수 있다.
여기서, DV는 화약의 폭발속도이고, B는 최대 폭발속도이고, N은 최고 등급이고, △V는 최대 폭발속도와 최소 폭발속도의 차이다.
아래 수학식 4와 같이 위 수학식 3에 해당 값을 대입하여 계산할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따른 둔감지수(I Index) 산출 방법은 다음과 같다.
둔감지수는 고에너지물질의 충격감도를 취급 안전성 특성치의 기준 값으로 나타내며 충격감도의 높이를 기준으로 최소값이 1 ㎝이고, 최대값이 500 ㎝이면, 이를 최소값인 1 ㎝를 0으로 최대값인 500 ㎝를 10이 되도록 등급 표준화하고, 최소값과 최대값 사이에 로그지수식 설정으로 둔감지수를 산출할 수 있으며, 하기 수학식 5를 통해 둔감지수를 산출할 수 있다.
여기서, H는 2.5 ㎏ 낙추를 사용하여 충격감도 실험 시, 화약의 폭발반응 발생확률에 따른 높이이고, C는 충격감도 실험의 최대 높이이고, D는 충격감도 실험의 최소 높이이고, N은 최고 등급이다.
위의 수학식 5에 따라 2.5 ㎏ 낙추를 사용하여 충격감도 실험 시, 폭발반응 발생확률이 50%인 지점의 높이일 경우이면, 아래 수학식 6과 같이 해당 값을 대입하여 계산할 수 있다.
이와 같이 각 지수들이 계산되면 각각의 녹색지수, 성능지수 및 둔감지수를 통해 녹색고성능둔감지수(GPI Index)를 산출한다. 상기 녹색고성능둔감지수를 산출하는 계산방법은 한정하지 않으며, 바람직하게 합 및 곱의 연산법으로 산출할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고에너지물질을 등급 표준화하여 산출된 녹색고성능둔감지수를 삼차원 그래프에 도시화하는 나타낸 것이다.
도시된 바와 같이 삼차원 그래프에서 고에너지 물질에서 산화탄소 발생량(g/㎏)을 통해 산출된 녹색지수(G Index)는 X 축에, 폭발속도(㎞/s)을 통해 산출된 성능지수(P Index)는 Y축, 충격감도(log(H50 %, ㎝))둔감지수(I Index)는 Z축에 나타낼 수 있다. 여기서 각 지수에 대한 삼차원 그래프의 축은 서로 변경되어 사용할 수 있고 이에 한정하지 않는다.
한편, 본 발명의 실시예에서 사용되는 고에너지 물질로는 2,4,6-trinitrotoluene(TNT), cyclo-1,3,5-trimethylene-2,4,6-trinitramine(RDX), cyclo-1,3,5,7-tetramethylene-2,4,6,8-tetranitramine(HMX), hexanitrostillbene(HNS), 3-nitro-1,2,4-triazole-5-one(NTO), 1,3,5-triamino-2,4,6-trinitrobenzene(TATB), hexanitorohexaaza-isowurtitane(HNIW)을 사용할 수 있으며, 이들의 분자구조는 도 3에 나타낸 바와 같다.
여기서 설명하는 고에너지 물질은 본 발명에 대한 설명을 용이하게 하기위한 설명한 것이므로, 이는 본 발명을 통해 산출 및 평가될 수 있는 고에너지 물질로 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예로 고에너지물질을 적용하여 상기 수학식 1 내지 수학식 6에 따라 계산된 각각의 녹색지수(G Index), 성능지수(P Index), 둔감지수(I Index) 및 녹색고성능둔감지수(GPI Index)는 하기 표 1과 같다. 여기서 상기 녹색고성능둔감지수(GPI Index)는 각각의 녹색지수(G Index), 성능지수(P Index), 둔감지수(I Index)를 곱의 연산을 이용하여 산출되며, 보다 구체적으로는 녹색지수(G Index)×성능지수(P Index)×둔감지수(I Index)의 식으로 산출된 값이다.
또한, 하기 표 1에서 각 지수의 값과 녹색고성능둔감지수(GPI Index)의 값은 계산 값 중 편의상 소수점 첫 번째 자리까지 반올림하여 기재하였으나 각 지수의 계산 값 전체를 이용하여 계산한다.
| 고에너지물질 | OC(g) | 녹색지수 (G Index) |
DV (㎞/s) |
성능지수 (P Index) |
H50 % (㎝) |
둔감지수 (I Index) |
GPI Index |
| TNT | 333.6 | 4.9 | 6.93 | 1.1 | 160 | 8.2 | 42.7 |
| RDX | 263.2 | 6.0 | 8.70 | 5.5 | 26 | 5.2 | 171.6 |
| HMX | 252.6 | 6.1 | 9.11 | 6.5 | 29 | 5.4 | 216.1 |
| HNS | 473.1 | 2.7 | 7.08 | 1.4 | 39 | 5.9 | 23.1 |
| NTO | 320.9 | 5.1 | 8.11 | 4.0 | 150 | 8.1 | 164.3 |
| TATB | 235.3 | 6.4 | 7.78 | 3.2 | 400 | 9.6 | 196.9 |
| HNIW | 404.7 | 3.8 | 9.79 | 8.2 | 15 | 4.4 | 135.2 |
상기 표 1에서 녹색고성능둔감지수(GPI Index)의 산출된 값은 도 4에 도시된 바와 같이, 삼차원 그래프에 도시되어 나타낼 수 있다.
전술된 바와 같이, 본 발명의 녹색고성능둔감지수(GPI Index)는 환경친화적 고성능 둔감화약으로써 고에너지 물질을 정량적 수치를 통해 정확하게 평가하는 기준을 제시하고 설정할 수 있다. 또한, 고에너지 물질의 또 다른 특성치를 추가하여 추가적인 계산 작업을 할 수 있어 이는 환경친화적 고성능 둔감화약 또는 추진제 개발하는 작업에 적합하다.
또한, 이들 지수들은 각 특성을 나타내는 중요한 지수들이므로 개별적으로 하나의 지수만으로도 녹색화약, 고성능화약 또는 둔감화약을 평가할 수 있는 중요한 수치로 사용될 수 있다. 그러므로 녹색지수(G Index), 성능지수(P Index) 및 둔감지수(I Index)중에서 어느 하나 이상 포함하여 사용할 수 있다.
예를 들어, 녹색고성능둔감지수(GPI Index)중에서 두 가지를 복합하여 두 가지 기능을 종합적으로 판단하고자 하여, 고성능과 둔감성만 고려한다면 성능지수(P Index) 및 둔감지수(I Index)만을 합 및 곱의 연산법으로 계산하여 고성능둔감지수(PI Index)을 산출하여 그 유용성을 판단할 수 있다.
또한, 녹색고성능둔감지수(GPI Index)는 추가적인 계산 작업을 수행하여 고에너지 물질의 중요한 지표가 되는 또 다른 특성치를 추가하여 계산할 수 있는 확장성이 매우 높아 유용하게 사용될 것으로 판단된다.
Claims (7)
- 고에너지 물질을 도출하는 프로그램에서 수행되는 환경친화적 고성능 둔감화약 평가를 위한 녹색고성능둔감지수 산출방법에 있어서,
고에너지 물질에 대하여 기 설정된 친환경성 특성치, 성능 특성치 및 취급 안전성 특성치에서 각 특성치 별로 기준 값이 어느 하나 이상 선택하는 제1단계(S110);
상기 선택된 각 기준 값의 최소값과 최대값을 통해 각 기준 값을 등급 표준화하는 제2단계(S120);
상기 등급 표준화된 각 기준 값의 최소값과 최대값을 기 설정된 각 지수 별 수학식에 적용하여 각각 녹색지수, 성능지수 및 둔감지수로 산출되는 제3단계(S130);
상기 녹색지수, 상기 성능지수 및 상기 둔감지수 중 선택된 어느 하나 이상을 통해 녹색고성능둔감지수로 산출되는 제4단계(S140);를 포함하며,
상기 친환경성 특성치는 산화탄소 발생량, 전체 유해가스 발생량, 유해가스의 환경유해성에 가중치를 부가한 유해가스 발생량, 및 특정 가스의 발생량 중에서 선택되는 어느 하나 이상이고,
상기 성능 특성치는 폭발속도, C-J 압력, 폭발 반응열, 화약 덴트 시험시 덴트 깊이, 화약 덴트시험시 덴트 부피 및 폭발온도 중에서 선택되는 어느 하나 이상이며,
상기 취급 안전성 특성치는 충격감도, 마찰감도, 정전기감도, SSGT(Small Scale Gap Test) 결과 및 LSGT(Large Scale Gap Test) 결과 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 환경친화적 고성능 둔감화약 평가를 위한 녹색고성능둔감지수 산출방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제3단계는 상기 등급 표준화된 각 기준 값의 최대값과 최소값 사이에 기 설정된 각 지수별 선형식이나 로그지수식을 사용한 수학식으로 녹색지수, 성능지수 및 둔감지수를 산출하는 것을 특징으로 하는 환경친화적 고성능 둔감화약 평가를 위한 녹색고성능둔감지수 산출방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제4단계는 녹색지수, 성능지수 및 둔감지수 중에서 선택된 지수가 둘 이상이면, 선택된 지수들의 합 및 곱의 연산으로 녹색고성능둔감지수를 산출하는 것을 특징으로 하는 환경친화적 고성능 둔감화약 평가를 위한 녹색고성능둔감지수 산출방법.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 녹색지수는(여기서, OC는 화약 1 ㎏당 산화탄소 발생량이고, A는 화약 1 ㎏당 최대 산화탄소 발생량이고, N은 최고 등급임)에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 환경친화적 고성능 둔감화약 평가를 위한 녹색고성능둔감지수 산출방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 성능지수는(여기서, DV는 화약의 폭발속도이고, B는 최대 폭발속도이고, N은 최고 등급이고, △V는 최대 폭발속도와 최소 폭발속도의 차이임)에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 환경친화적 고성능 둔감화약 평가를 위한 녹색고성능둔감지수 산출방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 둔감지수는(여기서, H는 2.5 ㎏ 낙추를 사용하여 충격감도 실험 시, 화약의 폭발반응 발생확률에 따른 높이이고, C는 충격감도 실험의 최대 높이이고, D는 충격감도 실험의 최소 높이이고, N은 최고 등급임)에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 환경친화적 고성능 둔감화약 평가를 위한 녹색고성능둔감지수 산출방법.
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