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제안 방법
- 그레인 단면형상 및 길이방향 형상에 대한 요소형상 변화는 Figure 10 및 Figure 11과 같다. 그림의 판독을 위해 5회 계산반복 후 1회씩 도시화 하였고, Fig. 11에서는 Fig. 9에서와 같이 굵은 요소점으로 경계조건을 구분하였다.
- 본 연구는 보다 정확하고 빠른 내탄도 해석을 위해 시간증분에 따른 연소표면적 산출 알고리즘 개발 및 구성하였고, 프로그래밍을 통하여 구현하였으며 모델링 프로그램으로 산출된 값과 비교 및 확인해 보았다.
- 시간증분에 따른 연소표면적 산출 알고리즘을 구성, 프로그래밍을 통하여 구현하였다. 모델링 프로그램으로 산출된 값과 비교 및 확인하여, 그결과값이 알고리즘 및 프로그래밍에 대해 신뢰할 수 있는 수준임을 확인하였다.
- 이러한 요소형상의 시간증분에 따른 그레인 형상변화량, 즉 요소점의 좌표이동량은 매 순간 0.1로 하였고, 한번 이동된 요소점들은 각각의 요소점들 사이의 간격이 0.15 이내인 경우 통합 작업(merge)을 실시하였다. 이러한 주요 변수에 대해 Table 1과 같이 정리하였다.
- 세부적인 내용을 보면, 캐드 프로그램 등에서 추진제 그레인 전체형상 중 단면형상과 길이방향형상 및 경계조건 형상의 데이터를 참조하여, 각각의 형상을 구성하는 요소점의 좌표를 추출한다. 추출한 각각의 기본형상에 대해 연소속도에 따른 단위시간당 형상 변화량을 확인하며, 이때 각각의 형상을 구성하는 개별 요소점의 변화량(방향 및 거리)은 기준 연소속도 및 이웃하는 두 요소점과의 상대각을 고려한다. Figure 2의 형상 변화량 개념도를 참조하면 임의의 점 PX와 PX-1, PX+1 세점 및 연속한 두점이 이루는 평면 벡터를 V1(PX - PX-1), V2(PX+1 - PX)라고 정의할 경우 PX의 형상변화에 따른 좌표이동의 방향은 V1, V2 방향의 평균이며, 이동량(변화량)은 V1, V2 및 좌표이동 방향에 따라 구분된다.
대상 데이터
- Fig. 7 및 Fig. 9과 같이 초기 추진제 그레인 형상에 대해 단면형상은 약 0.2의 거리로 요소화하여 총 85개의 요소 점들로 구성시켰고, 길이방향 형상은 약 1.0의 거리로 요소화하여 105개의 요소점들로 구성하였으며, Fig. 9의 굵은 요소점과 같이 경계조건 역시 1.0의 거리로 요소화 하여 118개의 요소로 구성하였다. 전체적으로 각각의 요소형상에 대해 100개 내외로 맞추었다.
데이터처리
- 계산이 반복될수록 요소점 사이의 간격이 넓어지는 부분이 발생이 되며, 이러한 부분이 경계조건에 의해 삭제되어 연소표면적 결과값이 불규칙한 감소를 보이고 있으며 다른부분 보다 오차가 크다. 정량적인 결과 및 오차를 위해 Table 2와 같이 모델링 프로그램에 의해 산출된 9개의 데이터 결과와 비교를 하였다.
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