• 전자공학회논문지SC
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• 제47권6호
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• pp.43-50
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• 2010

본 논문에서는 임베디드 리눅스 시스템 기반의 저고도탐지레이더용 진행파관증폭기 정비장비 시스템을 개발하였다. 군용 장비에 대한 신뢰성 분석 및 정비, 유지보수에 대한 중요성은 꾸준히 증가되고 있는 추세이다. 또한 저고도 탐지레이더용 진행파관증폭기의 비선형 특성으로 인한 전체 시스템 성능저하 문제가 빈번히 발생하고 있다. 따라서 진행파관 증폭기의 RF 입출력 신호의 종류와 특성, 진행파관 증폭기의 동작특성을 분석하여 임베디스 시스템과의 원활한 인터페이스를 개발하고, 리눅스 커널을 수정하여 시스템 최적화를 수행하였다. 본 논문에서 개발된 정비장비의 신뢰성 평가 결과, 본 정비장비로 정비된 구성품이 전투력을 발휘하는 것을 확인할 수 있다. 따라서 본 논문에서 제안한 규격은 매우 유용하며 따라서 차후 유사장비 개발 시 적용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국추진공학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-8
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• 2013

단일액체추진제 하이드라진 추력기는 간단한 구조, 우수한 추진제 저장성, 깨끗한 반응생성물 기체 등과 같은 장점으로 수많은 우주비행체의 궤도 및 자세제어시스템으로 적용되고 있다. 우주발사체의 자세제어시스템에 적용하기 위한 중형급 하이드라진 추력기가 설계 제작되었으며, 성능검증을 위해 수행된 개발모델 추력기의 지상연소시험 결과를 추력, 임펄스 비트, 그리고 엔진 구성품별 온도 및 압력 등을 통하여 제시한다. 개발모델 엔진은 매우 우수한 추력 응답성과 재현성을 보였고, 그 추력성능 효율은 이론설계치 대비 93% 이상임을 확인할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.31-37
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• 2014

본 연구논문에서는 고해상도 적외선 센서장비에서 조립오차에 의해 저하된 성능을 보완하기 위해 적외선 센서장비의 구성품인 렌즈조립체, 축거울 및 검출기의 민감도 분석을 통해 성능에 미치는 영향성을 확인하였고, 이를 보정하기 위해 검출기의 틸트 메커니즘 적용 방안에 대한 연구를 하였다. 검출기 틸트 메커니즘에는 장착면에 shim을 적용하여 tilt하는 방식인 Shim plate 방식과 tilt screw를 조정하여 검출면의 tilt를 조정하는 Tilting 나사 방식, 마지막으로 마이크로미터를 장착하여 정량적인 데이터를 획득할 수 있는 마이크로미터 헤드 방식으로 3가지 방식이 검토 되었다. 검토 결과 사용자의 조절이 용이하고 부피가 크지 않으며 실시간으로 영상을 보면서 조절이 가능한 Tilting 나사 방식을 적용하였으며, 실험결과 고해상도 영상을 획득할 수 있었으며 고해상도 영상획득을 구현하기 위한 장비에 적용이 필요한 기술임을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권12호
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• pp.1529-1534
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• 2013

전자기력을 이용한 소형 회전 무빙 자석 타입 보이스 코일 구동기를 소형 이동 로봇을 위해 개발하였다. 1개의 자석과 1개의 코일 그리고 1개의 요크로 이루어진 간단한 구조이다. DC 모터와 같이 선형으로 근사화한 이론적인 모델링으로 성능을 예측하였고, 유한 요소 해석 프로그램으로 모터 상수와 복원력 상수를 계산하여 자석과 코일 사이의 공극에 따른 성능을 예측하였다. 시작품을 제작하여 실험을 통하여 60Hz 에서 공진 주파수를 가지고 주파수 대역폭이 80Hz를 가짐을 확인하여 모델링을 검증하였다. 그리고 정적으로 1.5V 입력 전압으로 약 20 deg의 회전을 확인하였다. 제안된 구동기는 개루프 제어가 가능하여 회로 구성을 간단히 할 수 있다.

• Composites Research
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• 제32권4호
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• pp.191-198
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• 2019

헬리콥터의 주 로터 블레이드는 헬리콥터의 양력과 추력을 발생시키는 구조물로, 헬리콥터의 성능을 좌우하는 중요한 구조 구성품이다. 헬리콥터의 기계적 특성값은 헬리콥터 성능해석 단계에 활용되는 중요한 매개변수이나 대부분의 로터 블레이드는 복합재 등과 같은 여러가지 재료의 조합으로 제작되므로 기계적 특성값을 추정하는 것은 쉽지 않다. 본 논문에서는 유한요소해석과 실험적 방법을 통하여 무인 헬기 복합재 로터 블레이드의 단면별 휘임 및 비틀림 강성도를 취득하였다. 유한요소해석을 통해 요소 강성 행렬과 하중-변위 관계식을 이용하여 단면별 강성도를 계산하였으며, 스트레인 게이지를 이용한 휘임 및 비틀림 시험에서 구한 변형률 값을 이용하여 단면별 강성도를 계산하였다. 유한요소해석으로 계산한 단면별 강성도와 시험 결과를 이용하여 계산한 단면별 강성도가 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.87-92
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• 2019

본 논문은 집단보호장비에 들어가는 회로카드조립체의 고장 원인 분석 및 품질 개선에 관한 연구이다. 해당 장비는 현재 운용중인 무기체계의 구성품으로 냉난방 기능뿐만 아니라, 화생 방어 역할을 한다. 그런데 군에서 운용중에 응축부조립체의 팬이 동작하지 않는 현상이 다수 발생되었다. 이에 따라 고장 원인을 분석하였고 특정 회로카드조립체가 소손됨을 확인하였다. 고온의 환경조건에서 지속적인 냉방가동에 따라 부품이 가열되고 이에 따라 고온에 노출된 전자부품이 열화되어 소손됨을 알 수 있었다. 따라서 본 논문은 이를 해결하기 위해 방열판을 적용하여 과온 동작에 의한 고장빈도를 낮추고 회로카드조립체의 수명을 연장한 품질 개선에 관한 연구이다. 개선된 회로카드조립체는 실험을 통해 방열성능을 확인하였다. 뿐만 아니라 체계 호환성 검사, 양압유지, 소음 시험, 작동시험 등을 통해 성능검사를 마쳤으며 현재 개선된 제품을 적용중이다. 이번 개선을 통해 현재까지 해당 회로카드조립체에서 발생한 고장은 없으며 해당 장비의 품질이 향상됨을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.419-427
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• 2020

잠수함과 같은 대형 복합무기체계는 일반적인 무기체계의 램(RAM: Reliability, Availability, Maintainability) 목표 값 설정 방법을 적용 및 검증하는 것은 제한적이다. 잠수함은 소나체계, 무장체계 등 다수의 무기체계로 구성되어 있어 운용형태종합 및 임무(OMS: Operational Mode Summary/MP: Mission Profile)의 다양성, 장비의 복잡성 등의 특성을 갖는 복합무기체계이기 때문이다. 따라서 기존 무기체계의 개발사례 즉, 램 목표 값 설정 사례를 분석하고, 사례에 대한 문제점 및 제한사항을 도출하여 잠수함의 램 목표 값 설정 및 검증을 위한 개선방안을 제시하였다. 또한 잠수함은 다른 무기체계와는 달리 전 세계지역을 운용환경으로 하며, 서로 다른 운용조건 및 정비조건을 가진다. 이런 이유로, 잠수함의 램 목표 값은 구성하는 모든 구성품이 아닌, 임무 필수장비와 임무 중요장비를 중심으로 설정하고 검증해야 한다. 이에 본 연구는 잠수함건조 국방획득사업 추진시 잠수함의 체계 및 장비의 물리적인 성능요구와 더불어, 요구되는 성능 램 목표 값 설정에 대하여 검증하는 방법을 잠수함의 특성을 고려한 현실성 있는 방안을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.211-217
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• 2020

국방 분야의 기술기획은 무기체계 개발에 필요한 핵심기술을 식별 및 조사·분석함으로써 전력화시기를 만족하여 무기체계 개발 가능하도록 사전 확보하는 것을 목적으로 한다. 핵심기술이란, 합동군사전략목표기획서에 수록된 무기체계 또는 미래 무기체계의 국내개발 또는 생산에 필요한 고도, 첨단기술로서 선진 외국에서 개발 완료되어 기술이전을 회피하거나 국가안보차원에서 반드시 확보가 요구되는 기술을 의미한다. 과거 핵심기술개발 업무는 무기체계의 주요 작전운용성능을 기반으로 핵심기술을 도출하여 과제화하는 방식으로 수행되었으나, 이와 같은 방식으로는 주요 작전운용 성능에 직접적인 영향을 미치지 않으나 체계개발 시 반드시 확보되어야하는 체계종합 기술, 기타 체계 기반기술 등을 확보 불가하다. 본 논문에서는 무기체계의 작업분할구조를 기반으로 구성품 단위에서 무기체계 개발을 위하여 반드시 확보되어야 하는 핵심기술을 식별함으로써 연구개발 시점에서의 공백기술을 방지하는 작업분할구조 기반 기술 조사·분석 방법론을 구체적으로 제안한다. 구체적인 과정은 대상무기체계 작업분할구조 구성, 각 품목별 국내개발현황 조사, 품목 기반 요소기술 도출 및 요소기술별 수준조사 실시, 무기체계 개발시점까지 기술수준이 확보되어야 하는 핵심기술 식별 단계로 구성된다. 본 논문에서 제안하는 방법론의 효과분석은 'A' 미사일 무기체계를 중심으로 제시한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권4호
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• pp.415-421
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• 2015

본 연구는 햅틱 진동자의 개발과정에 있어 성능인자의 단계별 설정절차와 성능 및 소형화를 위한 자석의 착자방법에 대한 연구를 수행하였다. 착자방법에 대한 연구는 수평착자와 수직착자의 구성방법에 따른 전자기력을 비교분석하여 수행하였으며, 수행결과 수평착자가 우수한 것으로 나타났다. 시스템적 설계 절차로는 제품의 특성으로부터 설계 인자를 설정하는 단계적 절차를 구성하여 시작품을 제작하고 시험을 통하여 검증하였다. 해석적 방법에서는 진동응답 특성 해석과 전기장의 해석을 독립적으로 수행하였으며, 시험결과와의 검증을 통해 잘 일치하는 결과를 도출하였다. 제품신뢰성 확보를 위한 신뢰성 기반 설계인자는 스프링 높이, 용접 위치, 코일의 위치로 선정하였다. 그리고 설계 인자에 따른 전자기장 민감도 및 성능 변화를 분석하였고 이를 바탕으로 신뢰성 기반의 고성능 햅틱 진동자를 구현할 수 있도록 설계방법을 제시하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제3권4호
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• pp.93-103
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• 1999

소, 중형 산업용 항공기나 초등 훈련기용으로 많이 이용되고 있는 터보프롭 엔진의 정상상태 성능해석 프로그램을 개발하고 성능진단을 위해 선형 GPA 기법을 적용하였다. 정상상태 성능해석 프로그램의 검증을 위해 상용 정상상태 해석 프로그램인 TURBOMARCH 해석결과와 비교하였다. 지상정지조건에서의 성능 및 비행마하수에 따른 출력 둥을 비교한 결과 각 구성품의 입,출구 온도 및 압력, 출력 등에서는 약 3%이하의 오차율을 보였으며, 마하수 변화에 따른 출력 비교에서도 최대오차율 2.4 % 이내로 프로그램의 신뢰성을 확인하였다. 선형 GPA 기법의 계측변수의 선정에 따른 정확성을 알기 위해 종속변수의 선정을 다르게 하여 오차율을 알아보았다. 성능저하 원인으로는 압축기에만 오염이 발생하였을 경우, 압축기와 압축기 터빈에 각각 오염과 부식이 발생하였을 경우, 압축기 터빈과 동력터빈에 동시에 부식이 발생하였을 경우, 압축기, 압축기 터빈, 동력터빈이 모두 오염과 부식이 발생하였을 경우를 가정하였다. 해석결과 계측기 변수가 많을수록 RMS 오차가 적었으며 같은 수의 계측기 변수라 하더라도 어떠한 변수를 계측하는가에 따라 오차율이 달라짐을 알 수 있었다. 비교적 오차율이 적으면서 경제성이 있는 경우는 8개의 측정변수를 이용한 경우로 최적의 계측기 수 및 계측기 변수 선정이 중요함을 알 수 있었다.