박막 조각 폭발 후 3차원 공간에서 박막 조각 구름의 동적 확산 모델 정확도 부족 문제를 해결하기 위해 박막 조각 구름 전 과정 동역학 모델링 및 특성 연구를 수행하였다. 라그랑주 입자법에 기반한 유사 원뿔형 속도 분포 모델을 구축하고, 단일 박막 조각 평동-회전 결합 동역학 방정식 집합을 구성하며, 중력, 공기 저항, 공력 모멘트, 풍속 전단, 소규모 난류 등 다중 물리장 결합 영향을 종합적으로 정량화하였다. 유사 원뿔형 속도 분포 모델을 이용하여 이산 입자 초기 상태를 무작위로 부여하고, 라이다와 카메라 복합 플랫폼을 기반으로 박막 조각 정적 폭발 실험 데이터를 수집하여 모델의 전 과정 검증을 수행하였다. 연구 결과, 10 m 폭발 높이 조건에서 박막 조각 구름은 0.8초 내에 비균질 유사 원뿔형 분포로 빠르게 형성되며, 축 방산 면적은 27.8 m²에 빠르게 도달하였다; 침강 단계에서 구름의 수직 크기는 시간에 따라 증가하고 중심 고도는 확산 시간이 길어짐에 따라 감소하며, 10초 후에는 박막 조각 낙하율이 95 %를 초과하였다; 풍속 전단 강도는 구름 기울기 각도 증가율과 양의 상관관계를 보였다. 시뮬레이션 결과는 형성 시간, 확산 범위 및 형태 변화에 대해 실험 데이터와 일치하여 모델의 정확성을 입증하였다. 본 연구는 박막 조각 간섭 효과 평가 및 레이저 신관 방해 저항 설계에 이론적 지원을 제공할 수 있다.

박막 조각 구름; 동적 확산; 라그랑주 입자법; 유사 원뿔형 속도 분포; 공력학 모델링