어뢰, 기뢰, 폭약의 폭파이론 및 피로파괴에 관해...

사정상 글을 못올리고 침묵하다보니 별의별 시끄러운 소리가 많아서....

대통령과 청와대에도, 국방부에도, 국회에도, 해군에도 어찌이리 눈뜬 장님들만 있는지...

대공레이다도 없는 함정이 새떼를 향하여 76mm포를 새총삼아 쐈어?

화약냄새가 나지 않았다고 암초에 부딪혔다고?

60년이나 오래되어 뻘속에 박힌 기뢰가 살아서 기어나왔어?

북한에서 설치한 기뢰가 북쪽으로 흐르는 빠른 물살을 거꾸로 거슬러 올라와서 일을 저질렀다고?

철판이 칼로 자른듯 하다고 피로파괴야?

참으로 한심한 정부고 한심한 군이로다. 엉터리 전문가는 왜이리 많아?

인양한 후 정밀조사를 해봐야 알겠지ㅤㅁㅑㄴ 지금 이렇게 떠들어 대는걸 보니 인양한 후 분석결과도 뻔한듯해서....

1. 피로파괴에 대해.

피로파괴란 금속에 지속적인 힘, 진동, 응력이 작용하여 금속의 저항력을 초과할 때 일어나는 것으로 철사를 계속해서 구부렸다 폈다 반복할 때 끊어지는 현상등을 말한다.

따라서 선체가 칼로 자른듯이 갈라졌다고 해서 피로파괴라 할 수는 없다.

  1) 정상용접부분                          2) 불량용접 부분

정상적인 용접은 접합부를 V자로 커트한 후 속에서부터 빈틈이 없이 용접하며, 이와같은 용접부위는 정상적인 철판부위보다 강도가 강해 절대 용접부위기 파손되지 않고 용접시 고열에 의해 강도가 약해진 인접부분이 파손된다.

하지만 상당한 노력이 요구되고 시간과 비용이 늘어나기 때문에 대부분의 경우 V커트를 하지 않고 눈가리기 식으로 표면만 용접하기 때문에 2)와 같이 불량용접이 대부분이다.

성수대교, 삼풍백화점등의 경우 2)와같은 용접불량에 지속적인 진동과 충격으로 용접부분이 떨어져 나가 파괴된 것이다. 바로 인재야.

용접부분은 방사선 동위원소 측정으로 균열이나 공극을 확인할 수 있으나 천안함 제작 및 인수당시 방사선 동위원소를 이용해 꼼꼼이 검수 및 측정을 했는지 여부는 알 수 없으나 절단면이 칼로 자른듯 하다면 틀림없이 용접불량이다.

따라서 동일한 시기에 제작된 함선은 물론 다른 함선에 대해서도 방사선 동위원소로 용접불량인지 다시한번 세밀히 검사해야 이와같은 비극이 다시 일어나지 않는다.

  3) 피로파괴에 의해 배가 파손되는 경우,

선체길이 300m 정도의 대규모 함선이 8-9m이상 높은 파도를 만날경우에 일어나는 경우가 있다.

위 의 그림과 같은 최악의 상황을 만나면 지속적인 피로현상이 일어나 피로에 의한 파괴가 일어날 수 있으나 사고당시 불과 3m정도의 파도에서 88m길이의 천안함가 두동강이 났다는 것은 말도 안되는 코미디 쇼이다. 

2. 암초에 부딪쳐 파괴될 경우

위와같이 용접이 불량하고 지속적인 충격과 진동에 의해 균열이 간 경우 암초에 배의 뒷부분이 부딪쳐 두동강이 나는 경우가 있을 수 있다.

특히 함선이 진행할 경우 배의 앞부분은 높이 들리고 스크류가 있는 뒷부분은 깊이 가라앉기 때문에 선미부분이 암초에 부딪힐 수가 있다.

이 경우 암초에 부딪힌 배의 뒷부분이 상당한 규모로 찢어지거나 찌그러지고 암초부분도 상당한 규모로 파손이 되기 때문에 암초부분을 살펴봐도 침몰 원인을 알 수 있다.

K=1/2mv²(K=에너지, m=질량, v=속도)

천안함의 경우 (1200톤, 20노트로 항해 했을때)

K=1/2 x 1200 x 360,000 = 216,000,000 (쥴)

엄청난 힘이 암초에 작용했기 때문에 암초의 상당부분이 파손되어 있을 것이다.

달리는 자동차가 전신주를 들이 받아도 전주가 산산조각이 나는데 1200톤이라는 엄청난 무게로 들이받았는데 암초가 온전 하겠는가?

3. 폭약에 의한 파괴의 매카니즘(어뢰, 기뢰, 폭뢰, 폭약등)

어뢰, 기뢰, 폭탄, 포탄등에 사용하는 폭약은 RDX, 콤포지션등 TNT의 1.3~1.5배 성능의 파괴력을 가진 고성능 폭약을 사용한다.

반면 암석발파등 공업용으로 사용하는 다이너마이트등의 폭약은 TNT의 50~60%의 성능을 가진 저성능 폭약을 사용한다.

고성능 폭약은 파괴 및 절단력이 강하고 암석발파에 사용하는 폭약은 밀어내는 힘, 즉 추진력이 강하다.

고성능 폭약을 암석발파에 사용하면 강한 파괴력으로 인해 암석이 산산이 부서지기 때문에 사용을 못한다.

고성능 폭약이든 저성능 폭약이든 폭파의 매카니즘은 다음의 그림과 같다.

  1) 정상발파의 경우(약 90도로 파괴, 정상적인 암석발파)

 

* 물속에서 폭발할 경우 다량의 물기둥이 부채꼴 모양으로 상당한 높이까지 솟아오름

2) 폭약이 과다할 경우(고성능폭약 동일)

   

 * 물속에서 폭발할 경우 물기둥이 옆으로 넓게 퍼지고 폭음도 상당히 크게 들림

 3) 폭약이 과소할 경우(혹은 깊은 수심에서 폭발할 경우)

                                               A                                                          B

* A의 경우 소규모 물기둥이 좁은 각도로 솟아오르며 B의 경우 동심원 형태의 충격파만 수면에 나타남

 4) 어뢰, 기뢰, 폭약등이 선체에 직접 접촉하여 폭발, 혹은 선체를 관통했을 경우

    a) 선체 내부에 상당한 파손을 일으키며 철판을 뚫고 들어간 자국이 남으며 내부에 파편과 흔적이 많이 남는다.

    b) 파편과 충격파, 화염등에 의해 인원이 직접 피해를 입게 된다.

    c) 폭음, 화염, 폭약냄새, 충격등에 의해 탑승인원이 피격 사실을 바로 깨닫게 된다.

 5) 직접 접촉하지 않고 선저나 해저 바닥에서 폭발할 경우(어뢰, 기뢰, 폭약등)

    * A(폭압영향)의 경우 폭발력 대부분 가까이 공기와 접촉된 함내로 집중되어 물기둥은 생기지 않고, B(충격파영향)의 경우 충격파가 선체에 충격을 주게됨.

(계산식을 모두 까먹어서 어뢰나 기뢰가 어느정도의 충격을 함선에 줄지 계산은 못하겠네요.)

   a) 천안함의 침몰지점(수심 약 20m) 해저에서 폭발했을 경우(어뢰, 기뢰, 폭약등) 폭압이 가장 가까운 자유면인 선저부분 (자유면과의 거리 약 10~12m)에 집중적으로 고스란히 미친다.

   b) 탑승인원은 폭음을 거의 듣지 못하고 둔중한 충격음만 느낄 수 있다.

   c) 충격파나 폭압에 의해 선박이 순간적으로 몇십센티~1m정도 위로 튀어 오른다.

   d) 탑승인원에 대한 직접적인 피해가 거의, 혹은 전혀 없다.

   e) 수중에서의 충격파는 공기중에서보다 5~10배 커서 용접이 불량한 부분을 중심으로 순식간에 칼로 자른듯이 함정이 절단된다. (용접이 제대로 ㅤㄷㅚㅆ을 경우 이런 절단은 거의 일어나지 않는다)

   f) 함정에 직접적인 접촉이 없기 때문에 원인을 알기가 어렵다.(정비불량, 노후에 의한 피로파괴, 암초에 의한 파괴등으로 오인하기 쉽다)

   g) 강력한 전자석 등으로 침몰지점 부근을 수색하면 어뢰나 기뢰등의 파편을 찾을 수 있으나 수중파괴조에 의해 일반 폭약을 설치했을 경우 파편이 전혀 없다.

4. 천안함의 경우 예상가능한 파괴 방법

  1) 반잠수 어뢰정에서 발사된 어뢰가 천안함의 회피기동, 혹은 발사자의 실수나 고의에 의해 함저의 바닥에서 폭발할 경우.

  2) 자기감응식 기뢰를 사전에 설치하거나, 수중침투조에 의해 사전에 대량의 폭약을 매설하여 원격조종이나 전기식으로 폭파시켰을 경우(이 경우 누구의 명령으로 야간에 수심이 낮은 지역으로 항해 했는지, 혹은 함장의 단독행위인지 정밀조사 해야함)

  3) 육지에서 지대함 미사일을 발사, 직접 맞지 않고 수중에서 폭발했을 경우(이 경우 날아오는 미사일을 방어하기 위해 76mm포를 쐈을 것으로 생각되나 천안함 파괴 이후에 사격을 했다면 아마도 잠수정에 대한 사격일듯)

  4) 남포에서 날아온 항공기에서 어뢰를 투하했을 경우

  5) 천안함에서 실수, 혹은 고의로 수심이 낮은 곳에서 폭뢰를 떨어뜨렸을 경우 불량용접부의 절단

  6) 용접이 불량하고 용접면을 따라 녹이 슬어 내부에 심한 균열이 발생, 선미부분이 암초에 심하게 부딛쳤을 경우(암초부분에 상당한 흔적이 남는다)

이상이  예상 가능한 천안함 침몰원인이었습니다.

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