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제안 방법
- 실험하는 실험계획법이다. 각 인자의 수준 간에 차이가 있는지, 교호작용이 존재하는지둥 인자의 특성을 알아보는 실험이며 본 연구에서는 다원배치법 중 모수 모형을 적용하였다.
- 다원배치법의 실험에 취급된 인자는 라이너의 각도, 라이너의 재질, 폭약 량, 라이너의 두께 등네 개이며, 각 인자의 수준은 라이너 각도, 라이너 재질, 폭약 량, 라이너 두께 모두 각각 2수준으로 하였다. 수준의 범위는 각 인자의 작은 값을 기준으로 라이너 각도는 50%, 폭약 량은 90% 라이너 두께는 60%였다.
- 따라서 교호작용이 있는 약량과 라이너 재질, 라이너 두께의 정량적 평가를 위하여 강건설계를 이용하여 기여비를 산정하였다.
- 따라서 본 연구에서는 성형폭약의 절단효과에 영향을 주는 설계변수(인자)들 중 폭약 종류, 약량, 라이너 각도, 라이너 두께, 라이너 재질을 통계적 분석 방법인 실험계획법의 다원배치법을 통하여각 수준간의 차이를 비교하여 독립적인 설계변수와 교호작용이 있는 설계변수를 구분하고 교호작용이 있는 설계변수는 다시 강건 설계로 기여 비를 산정하여 정량적으로 평가하였다.
- 본 연구에서는 다원배치법으로 분석한 다섯 개의 설계변수 중 폭약의 종류, 라이너의 각도를 제외한 약량, 라이너 종류, 라이너 두께를 실험에 필요한 인자로 하고 각 인자별로 수준을 결정한 다음 성형폭약의 절단 깊이에 미치는 영향의 기여도를 정량적으로 산정하였다. 인자가 변화할 수 있는 수준은 박근순(2001)의 원자료와 비교하기 위하여 세 가지로 하였다.
- 본 연구에서는 성형폭약의 절단효과에 영향을 미치는 설계변수 중 폭약의 종류, 약량, 라이너의 각도, 라이너의 재질, 라이너의 두께에 대해 통계적 분석 방법인 실험계획법을 통하여 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 본 연구에서는 여러 개의 설계변수 중 폭약의 종류, 폭약 량, 라이너의 각도, 라이너의 재질, 라이너의 두께 등 다섯 개의 설계변수를 실험하였다. 다원배치법에 사용된 실험값은 박근순(2001)이 실험한 자료의 결과 값을 재편성하여 사용하였다.
대상 데이터
- 본 연구에서는 현장에서 쉽게 구할 수 있는 뉴에멀젼 폭약을 사용하였다. 기폭뇌관은 8호 전기뇌관을 사용하였다. 실험에 사용된 폭약류의 특성은 표 1과 같다.
- 본 연구에 사용된 시료는 폭약류, 라이너, 케이스(외피), 절단 시험편으로 나눌 수 있다.
- 요구된다. 본 연구에서는 현장에서 쉽게 구할 수 있는 뉴에멀젼 폭약을 사용하였다. 기폭뇌관은 8호 전기뇌관을 사용하였다.
- 실험에 취급된 인자는 라이너의 각도, 라이너의 재질, 폭약의 종류 등 세 개이며, 각 인자의 수준은 표 4와 같다. 라이너의 각도는 45℃, 60℃, 90℃, 120℃ 동 4수준이고, 라이너의 재질은 Cu, Al, Pb 등 3수준이며, 폭약의 종류는 뉴에멀젼과 PETN의 2수준이다.
- 케이스의 재질은 성형폭약의 절단효과에 미치는 영향이 거의 없다. 아크릴을 사용하였다.
- 절단 시험편으로 사용된 철판은 일반구조용 강재인 SS41 및 SSC41 의 형강 등을 사용하였으며, 이때 사용한 시험편의 강도는 표 10과 같다.
- (김호성 외, 1992) 강건 설계는 제품의 기획 단계에서 생산단계까지 성능, 품질, 가격 등을 결정하기 위한 설계 최적화법이다. 행렬실험은 연구하고자 하는 제품 또는 공정의 다양한 인자를 변화시켜가면서 실시하는 일련의 실험들로 구성된다. 직교배열과 신호 대 잡음비(S/N 비)라는 품질측정법 및 분산분석 등을 사용하여 행렬실험을 하면 여러 인자들의 역할을 효과적으로 결정할 수 있다.
데이터처리
- A는 폭약 량, B는 라이너 재질, C는 라이너 각도, D는 라이너 두께이다. P값의 분석 결과 네 인자의 유의 수준을 비교하였다. 네 인자의 유의 수준이 조금의 차이는 있었지만 모두 절단깊이에 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다.
- 강건설계 실험에 의해 얻어진 결과와 원자료를 비교한 결과 약량과 라이너의 두께가 성형폭약의 절단효과에 영향을 미치는 정도를 그림 9에 비교하였다. a는 원자료의 그래프이고 b는 강건설계실험 결과의 그래프이다.
이론/모형
- 실험하였다. 다원배치법에 사용된 실험값은 박근순(2001)이 실험한 자료의 결과 값을 재편성하여 사용하였다.
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