함수 선저 밴딩 및 전단이 발생, 함미 선저 전단만 발생 이유

[9] 천안함이 가스터빈실 내부폭발에 의해 침몰하였다는 제 7 과학적 증명
(함수 선저 밴딩 및 전단이 발생, 함미 선저 전단만 발생 이유)
 
 
(1) 천안함 함수 선저 및 함미 선저에 전단이 발생한 이유
 
 
천안함 함수 선저 밴딩 및 전단이 발생, 함미 선저 전단만 발생하였다. 
이것은 어뢰, 기뢰, 잠수함 충돌, 좌초 및 천안함 정지 중에는 발생할 수 없고
오로지 천안함 기동 중 가스터빈실 내부폭발에 의해서만 발생한다는 것을 증명하겠다.
 
1.전단이란 물체의 어느 단면에 평행으로 서로 반대 방향인 한 쌍의 힘을 작용시키면
물체가 그 면을 따라 미끄러져 절단 되는 것을 전단 또는 층밀리기라고 한다.
이 때 받는 작용을 전단작용이라 하고 이와 같은 작용이 미치는 힘을 전단력이라고 한다.
 
2.천안함 보는 기준을 우현을 정면으로 한다.
 
3.가스터빈실을 상판, 하판, 좌판, 우판, 전판, 후판으로 구성된 직육면체의
상판에 두껑(머신해치)이 있는 사각용기로 취급한다.
 
4.뉴턴의 제 3법칙 작용 반작용의 법칙
모든 작용력에는 크기는 같고 방향이 반대인 반작용력이 존재한다.
 
천안함 가스터빈실 내부 유증기 폭발 – 상판 두껑이 날아가면서 고온 고압가스 분출
– 로켓은 고온 고압가스 분출에 의한 반동력에 의해 날아오른다.
 
여기서 작용은 로켓이 고온 고압가스를 밀어내는 것이고
만작용은 고온 고압가스가 로켓을 미는 것이다.
로켓의 추진력은 연료의 단위 시간당 소비량 및 분사 속도에 의해 결정 된다.
 
천안함 가스터빈실은 고온 고압가스 분출에 의한 반동력으로 바닷속으로 돌진하게 되어
천안함은 V형으로 밴딩이 된 것이다.
 
5.부력의 크기는 천안함에 의해 베제된 바닷물의 무게와 같고 그 방향은 수직 상방이다.
 
6.정상 상태에서 천안함은
천안함의 무게 = 부력(천안함에 의해 배제된 바닷물의 무게)
상태가 되어 천안함의 무게와 부력이 평형을 이루고 있다.
 
7.가스터빈실 유증기 폭발시 반동력으로 인하여
천안함의 무게 + 반동력 = 부력(천안함에 의해 배제된 바닷물의 무게) 상태가 된다.
부력의 증가분 = 고온 고압가스 분출에 의한 반동력
 
이 부력 증가분과 고온 고압가스 분출에 의한 반동력은 
 
[전단이란 물체의 어느 단면에 평행으로 서로 반대 방향인 한 쌍의 힘을 작용시키면
물체가 그 면을 따라 미끄러져 절단 되는 것을 전단 또는 층밀리기라고 한다.
이 때 받는 작용을 전단작용이라 하고 이와 같은 작용이 미치는 힘을 전단력이라고 한다.]
 
전단의 정의에서 한 쌍의 힘에 해당하는 것이기 때문에
천안함 함수 선저 및 함미 선저에 전단이 발생한 것이다.
 
(2) 천안함 함수 선저만 밴딩이 발생한 이유
 
1.인장력이란 재료를 늘리는 힘이다.
 
2.천안함 기동 중 가스터빈실 내부 유증기 폭발시
 
가스터빈실 함미 격벽에는 폭발력과 함미 관성력의 방향은 반대이기 때문에
폭발력과 관성력을 상쇄시키면 가스터빈실 함미 선저에는 전단력만 작용하게 되어
가스터빈실 함미 선저에 밴딩현상이 발생을 안 한 것이다.
 
3.천안함 기동 중 가스터빈실 내부 유증기 폭발시
가스터빈실 함수 격벽에는 [폭발력 + 함수 관성력]이 작용한다.
 
 
물체의 운동량 보존의 법칙
 
mV2 – mV1 = F델타t
 
F = (mV2 – mV1) / 델타t
 
V2 = ( F델타t + mV1 )/m =  F델타t/m + V1
 
F: 함수 격벽에 작용한 폭발력[N]
m: 함수 질량[kg]
V1:천안함 기동속도[m/sec]
V2:폭발 후 함수 속도[m/sec]
델타t:폭발력이 함수 격벽에 작용한 시간[sec]
 
상기 운동량 보존법칙에 나타낸 바와 같이
함수 격벽에 작용한 폭발력에 의해 함수의 속도는 F델타t/m 증가하였다.
 
함수의 속도 증가분 = F델타t/m
 
 
함수에 작용하는 양력과 항력
 
 
                   ρ * V²
FL =  L *  A * ——–
                     2
 
                   ρ * V²
FD =  D *  A * ——–
                     2
 
FL : 함수에 작용하는 양력[N]
 
FD: 함수에 작용하는 항력[N]
 
L : 양력계수
 
D: 항력계수 
 
A : 전면 투영 면적[m^2]
 
 ρ : 유체의 밀도 ( 공기 1.2kg/㎥, 바닷물 1025kg/㎥ )
 
V : 함수 속도[m/sec]
 
함수에 작용하는 양력과 항력은
 
속도의 제곱에 비례하고
 
유체의 밀도에 비례한다. 
 
천안함은 고속정이다.
고속정의 특성상 고속 기동을 위해서는 천안함에 양력은 최대로 항력은 최소로 하여야
양력에 의해 함수는 뜨오르고
공기의 저항이 물의 저항보다 작기 때문에
더 작은 저항으로 주행하게 되어
함수의 속도가 증가하게 되는 것이다.
 
(함수의 속도 증가분 = F델타t/m에 의해
 
함수의 속도 증가는
가스터빈실 바닥판과 함수 사이에 인장력으로 작용하여 함수 선저를 늘리는 작용을 하였고
  
함수의 양력 증가는
함수는 뜨오르게 하게 천안함 함수 선저만 밴딩이 발생한 것이다.
 
함수의 부양높이 상승 및 함수 선저에 인장력이 작용하여 함수 선저가 늘어나는 것과 동시에
가스터빈실 바닥판에 작용한 전단력에 의해 함수가 절단이 된 것이다.
 
함수 선저의 절단은 함수의 부양높이가 상승한 상태에서  인장력과 전단력이 동시에 작용한 것이다.
이러한 이유로 함수 선저의 절단에 전단력에 의한 전단 및 인장력에 의한 절단 증거가 동시에
발생한 것이다.
 
 
천안함 함장: 영화에서 신상철씨는 배는 항해할 때 함수가 조금 뜬다며 배 바닥의
소나돔(음향탐지기 덮게)이 손상되지 않았다고 좌초가 아니라고 하는 것은 잘못이라 지적한다.
 
천안함 함장 반박: 군함은 느리게 가면 함수는 뜨지 않는다.
20노트 이상 달릴 때만 함수가 0.5 ~ 1[m]뜬다.
당시 천안함 속력은 6.7노트 였고 함수가 조금도 뜨지 않았다.
전제가 잘못된 억지 주장이다.
신상철씨는 고속정을 타본 경험이 없는 사람이다.
 
구성배: 비행기가 이륙시 일정 속도 이상이 되어야 양력에 의해 비행기가 뜬다.
 
4. 합조단의 어뢰폭발에 의한 시뮬레이션에도 함수 선저 밴딩에도 밴딩이 발생하고
또한 함미 선저에도 밴딩이 발생하는 것으로 나온다.
이것은 기뢰, 잠수함 충돌, 좌초 및 천안함 정지 중 가스터빈실이 폭발하여도
함수 및 함미 선저에 밴딩이 발생한다.
 
천안함 함수 선저 밴딩 및 전단이 발생, 함미 선저 전단만 발생하였다. 
이것은 오로지 천안함 기동 중 가스터빈실 내부폭발에 의해서만 가능한 것이다.