• 한국진공학회지
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• 제17권4호
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• pp.270-277
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• 2008

진공이란 공간의 기체압력이 대기압보다 낮은 상태, 즉 분자밀도가 약 $2.5{\times}10^{19}$분자/$cm^3$ 보다 적은 상태를 의미하며, 극청정환경 제공, 단열효과, 입자의 장거리 비행가능, 증발과 승화작용, 안정된 플라즈마를 유지, 생화학 반응 억제, 우주환경 제공 등의 특성으로 인해 오늘날 전 산업분야 및 과학기술 분야에 응용이 되고 있다. 우주환경은 이러한 고진공 환경과 태양 복사열에 의한 고온 환경 및 극저온이 반복되는 가혹한 환경으로 특징지어지는데, 위성체는 지상에서 발사되어 우주궤도에 진입한 순간부터는 계속해서 우주환경에 노출된다. 위성체가 이러한 가혹한 우주환경에 노출될 경우 주요부품에 기능장애가 초래되기도 하며 이는 결국 임무의 실패로 이어지기도 한다. 따라서 위성체는 지상에서 우주환경시험을 거쳐 기능 및 작동상태를 점검해야 하며, 이를 위해서는 우주환경을 모사 할 수 있는 우주환경 모사장비가 필요하다. 우주환경모사장비라 함은 우주환경의 주특징인 고진공상태와 극저온 환경을 모사할 수 있는 지상장비를 말하며, 장비의 설계 및 제작에는 기본적으로 진공기술이 응용되게 된다. 본 논문에서는 한국항공우주연구원이 보유하고 있는 인공위성의 개발에 필수 장비인 우주환경모사장치들을 소개하고, 최근 발달된 국내 진공기술로 국산화 제작에 성공한 유효제원 ${\varphi}8m{\times}L10\;m$ 급의 대형열진공챔버를 통하여 우주개발에 응용되는 진공기술을 소개하고자 한다.

• 환경생물
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• 제35권4호
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• pp.437-445
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• 2017

본 연구는 제주도에서 외래종 돼지풀잎벌레의 분포와 생태계 교란식물인 돼지풀에 대한 생물학적 방제 활용가능성을 알아보기 위하여 야외조사와 최근에 연구된 결과를 종합적으로 분석하였다. 그 결과, 제주도에서 돼지풀잎벌레는 기주식물인 돼지풀이 있는 모든 곳에서 관찰되었으며, 기주식물에 대한 특이성이 매우 강하고, 다화성으로써 온도에 대한 내성과 비행능력이 뛰어난 것으로 연구되었다. 돼지풀은 제주특별자치도 전역에 이미 광범위하게 퍼져 있고 점차 서식지를 넓혀 가고 있는 것이 확인되었다. 본 연구결과를 바탕으로 돼지풀 제거를 위해서 돼지풀잎벌레를 활용하는 것을 제안한다. 특히 제주도와 같이 천연보호구역이 많고 섬이라는 지리적 특성을 감안하면 돼지풀을 제거하기 위하여 농약이나 직접 제거보다는 돼지풀잎벌레를 이용한 생물학적 방제를 고려할 필요가 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권8호
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• pp.582-589
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• 2019

헬리콥터 주로터 블레이드의 동적 밸런싱 시험은 헬리콥터의 비행시험 전 각 블레이드의 트랙과 피치로드 하중을 동일한 수준으로 조절하기 위해 수행되는 지상회전시험이다. 이러한 동적밸런싱 시험의 목적은 블레이드 간 특성차이로 인해 나타나는 주로터 시스템 진동을 감소시키기 위함이다. 고흥 항공센터의 훨타워 시험설비에서는 오랜 기간에 걸쳐 수리온 주로터 블레이드에 대한 동적밸런싱 시험을 수행하고 데이터를 축적해 왔다. 이에 데이터양이 점차 방대해짐에 따라 시험결과를 효율적으로 관리하기 위한 데이터베이스 프로그램의 개발의 필요성이 제기되어 왔다. 본 연구에서는 훨타워 시험설비에서 수행한 동적밸런싱 시험결과를 바탕으로 구축한 데이터베이스 시스템에 대해 기술하였다. 본 연구에서 구현된 데이터베이스 시스템은 동적밸런싱 시험 결과를 각 정보별로 논리적으로 모델링하고 각각의 데이터가 상호 관계를 이룰 수 있도록 연결하여 관계형 구조를 이루도록 설계되었다. 아울러 본 논문을 통해 기 설계된 데이터베이스 시스템이 동적밸런싱 시험 결과의 축적과 시험 결과 분석에 효과적으로 활용될 수 있음을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.488-494
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• 2019

양산되어 군에 전력화되는 정밀 유도무기의 경우, 장기 저장된 이후 사격시험을 수행함으로써 최종 성능을 확인할 수 있는 특성을 가지고 있다. 현재 군에서 운용되고 있는 ${\bigcirc}{\bigcirc}$ 유도무기 또한 군 전력화 이후 실사격 시험을 통하여 유도무기의 성능 및 신뢰도를 지속적으로 확인하고 있다. 특히, '00년 군 주관 실 사격시험에서는 유도무기 발사관 전방덮개조립체 구성품인 '링, 지지용'이 유도무기가 발사되는 과정에서 추진 날개에 걸려 함께 이탈한 결과가 확인되었고, 이는 추진 날개 전개를 방해하여 유도무기 비행 성능에 영향을 주었다. 이 결과를 기반으로 기존 실 사격시험을 성공한 유도무기 발사관을 조사한 결과, '링, 지지용'의 발사관 이격 현상이 확인되어 '링, 지지용' 이격/이탈 현상에 대한 근본적인 해결 방안 수립 필요성을 인지하게 되었다. 본 연구는 실 사격시험 결과로부터 도출된 유도무기 발사성능 개선사항을 제시하고, 이를 ${\bigcirc}{\bigcirc}$ 유도무기에 적용하여 최종적인 발사성능 개선 효과 및 시험결과를 소개한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.627-635
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• 2019

코딩 교육용 드론은 비행의 기초 원리를 체험하는 것뿐 아니라, 주로 아두이노(Arduino) 기반의 프로그래밍을 통해 드론을 제어하고 조종할 수 있도록 개발된 드론이다. 교육용 드론의 특성상 주 사용자는 드론 조종에 미숙한 학생들이기 때문에 드론과 외부 물체와의 충돌이 빈번하게 발생하여 드론 기체의 손상 비율이 높은 문제점이 있다. 본 연구에서는 교육용 드론 기체에 대한 구조 동역학 기반의 충돌 시뮬레이션 방법을 통해 드론의 구조적 안정성을 평가하였다. 약 240,000개의 4면체 요소를 갖는 해석 모델을 사용하여 $0^{\circ}$, $+15^{\circ}$, $-15^{\circ}$의 충돌 각도에 따른 3가지 케이스에 대해 충돌 시뮬레이션을 수행하였다. 3차원 구조물의 동적 거동 시뮬레이션에 탁월한 기능을 제공하는 ANSYS LS-DYNA를 활용하여 드론이 4 m/s의 속도로 벽에 충돌했을 때 주요 관심 부분인 드론 상 하부, 링 조립체에 발생하는 응력 분포 및 변형률을 분석하였다. 주요 관심 부분의 등가 응력에 따른 안전율은 0.72~2.64, 항복 변형률 기준 안전율은 1.72~26.67의 범위로 도출되었다. 이러한 안전율을 기준으로 재료 물성에 따른 항복 변형률과 종국 변형률을 초과하는 응력이 발생하는 부분에 대한 구조 안정성 확보를 위해 설계 보강이 필요한 부분을 제시한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제50권6호
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• pp.385-391
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• 2022

본 논문에서는 경사 하강법 기반의 경로 생성(GBPP)과 입자 군집 최적화(PSO)를 결합하여 3차원 공간에서 금지구역, 지형정보, 고정익 특성 등을 고려한 경로 생성 알고리즘을 제안한다. 기존의 GBPP 방법의 경우 빠르게 경로 생성이 가능하지만 초기 경로에 따라 지역적 최적 값에 빠져 안전하지 않은 경로가 생성될 수 있다. 유전 알고리즘(GA)과 PSO 등 생물학에서 영감을 받은 군집 지능 알고리즘들의 경우 다양한 경로들을 샘플링하여 지역적 최적 값 문제를 해결할 수 있다. 다만 무인기와 경로점 개수가 증가하여 최적 변수가 증가할 경우 군집 개수를 늘려야 하고 계산 시간이 크게 증가한다. 두 알고리즘 단점을 보완하고자 본 연구에서는 GBPP 입력 값인 초기경로를 수평, 수직 방향에 대한 변위 두 가지 변수로 정의하고 이를 PSO 변수로 정의하여 계층적 경로 최적화 알고리즘 HPSO를 제안한다. 제안한 알고리즘은 통용되는 비행 제어 컴퓨터(FCC)의 software-in-the-loop simulation(SILS)을 사용하여 고정익 무인기에 대한 사용 가능성을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권12호
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• pp.1019-1025
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• 2021

거의 모든 우주 환경에서 태양전지 열화는 양성자에 의해 좌우된다. 정지궤도는 전자 방사선 벨트에 위치하지만 태양 이벤트에서 방출된 양성자는 여전히 태양전지 열화의 주된 요소이다. 2010년 6월 26일 천리안 1호가 발사된 이후로, 2012년 1월 23일에서 29일 그리고 2012년 3월 7일에서 14일에 다년 평균 관측 수준의 약 30배 이상의 플루언스를 갖는 양성자 이벤트가 관측되었다. 본 논문은 2012년 1월과 3월에 발생한 태양 양성자 이벤트에 의해 감시 셀의 개방회로 전압(Voc)과 션트 스위치에 연결된 한 섹션의 단락회로 전류(Isc)에 대한 태양전지 열화에 대해 연구한다. 태양전지의 성능을 평가하기 위해 전압과 전류의 비행 데이터는 온도, 지구-태양 거리, 태양 각도로 보정한 후 임무 초기 태양전지 특성과 비교한다. Voc 전압은 2012년 1월 양성자 이벤트 이전과 비교하여 2012년 3월 양성자 이벤트 이후에 약 23.6mV 감소되었다. 감소된 Voc 전압은 임무 초기값 2575mV에 대해 1% 미만이다. Isc 전류는 예상대로 2012년 3월 양성자 이벤트에서 무시할 정도로 감소되었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.690-698
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• 2023

현재 수많은 공항에서는 공항 협력적 의사결정지원체계 (A-CDM; airport cooperative decision making system) 도입 후 이를 기반으로 공항 이해관계자들의 정보 공유 및 결정이 가능해졌다. 이는 곧 항공기 처리시간을 최적화하고 공항 운영의 효율성을 증가시켰다. 버티포트 또한 이러한 효율성 증대를 위한 방안이 필요하다. 기존 공항의 항공기에 비해 UAM 기체는 도심 속을 비행하는 새로운 항공교통체계로써 도심 내 교통체증을 겪지 않으면서 빠르게 이동하고 싶은 사용자의 수요가 큰 비중을 차지할 것이다. 그렇기에 지연이나 뜻하지 않은 결항은 사용자의 만족도를 크게 낮추게 된다. 이러한 점을 보완하기 위해 버티포트와 UAM의 특성에 맞게 의사결정지원체계의 기준을 수립하여 V-CDM을 도입한다면 버티포트에서의 UAM에 대한 효율적인 운영이 가능해질 것이다. 본 논문에서는 버티포트의 이해관계자를 정의하고 A-CDM을 기반으로 V-CDM이 어떤 방식으로 운영되어야 하는가에 대한 방안을 제시하였다.

• 터널과지하공간
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• 제34권1호
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• pp.1-14
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• 2024

폐광산의 갱도 입구를 통해 고속 라이다(Light Detection And Ranging, LiDAR) 장비가 탑재된 무인이동체를 투입하여 폐광의 갱도를 형상화하기 위한 기술이 제안되었다. 직경이 1.5 m 이상인 좁은 갱도에 바닥이 슬러지 형태로 미끄럽고 장애물이 있는 환경에서 무인 이동체를 운영할 때 고려할 사항을 검토하였다. 육상환경 이동을 위해 4족 보행 로봇을 활용하였으며 항공 환경 이동을 위해 쿼드콥터 드론이 활용되었다. 수중환경의 갱도에 투입하기 위해서 수중 드론이 사용되었다. 무인 이동체를 실제 광산 현장에 투입하여 폐광 현장용 이동체가 고려해야 할 변수들을 도출하였다. 폐광산 갱도 형상화용 센서로서 2차원 영상 기반의 solid-state 라이다가 사용되었다. 방사형으로 측정되는 라이다의 특성을 고려하여 고정 경사각을 두어 회전시켜 운영하여 갱도 형상화를 위한 효율성을 높이고 동시에 장애물 감지도 같이 수행할 수 있도록 제안하였다. Solid-state 라이다를 이용하여 측정데이터로부터 센서의 자세와 로봇의 자세를 반영하여 현실 좌표계 데이터로 변환하기 위한 계산기법이 도출되었다. 라이다 센서와 무인 비행체가 결합하여 실제 현장에 투입하여 갱도 형상을 추출하였다. 마지막으로 실제 현장에서 효용성을 높이기 위한 요소를 도출하였다.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제24권2호
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• pp.315-329
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• 1999

이 연구는 경상북도 성주군 성주읍 및 충청남도 논산시 양촌면에 거주하는 주민 640명을 대상으로 대상자의 일반적 특성, 건강 관련문항, 의견불일치와 관련된 문항 등으로 구성된 면담지를 이용한 직접 면담조사로 이루어졌다. 의견불일치의 조작적 정의는 의사의 진료에서 진단, 처방, 치료 등의 전반적인 진료과정에서 동의할 수 없는 의견을 경험하거나 느낀 적이 있는 경우로 하였다. 조사대상자의 162%가 의견불일치의 경험을 보고하였으며, 의견불일치후 행동을 취한 사람은 8.7%였다. 조사대상자의 일반적 특성과 의견불일치의 경험에서는 단일분석결과 연령, 교육수준, 소득수준, 및 지역이 유의한 차이를 보였다. 의견불일치는 진단관련이 40.6%로 가장 많았으며, 의사와 환자간의 관계에서 28.2%로 두 번째로 많았고, 치료 또는 처치관련, 19.9%, 약 처방 관련이 11.3%였다. 의견불일치 후 취하여진 행동은 '다른 의견을 구하거나 진단처방을 위해 다른 의사를 찾아갔다'가 53.6%로 가장 많았으며 '의사에게 직접 말로써 항의하거나 다른 것을 요구하였다' 35.7%, '치료나 약 복용을 중지하였다' 18%, '같은 의사에게 다시 찾아갔다' 16%, '병 의원 방문을 끊었다.' 25.0% 순이었다. 의견불일치 유형에 따른 의견불일치 후 취해진 행동을 분석해보면 먼저 비행동자는 치료와 관련한 의견불일치에서 44.4%로 가장 많았으며, 진단관련 41.7%, 환자-의사관계 40.5%, 약처방관련 31.6%순이었다. 의사에 대한 환자의 의견불일치 경험 유무를 종속변수로 한 조사대상자의 일반적 특성을 투입한 로지스틱 회귀분석에서는 연령, 결혼상태, 만성질환유무, 보건의료에 대한 일반적인 만족도가 기여변수 선택되었으며, 의견불일치 후 취한 행동유무를 종속변수로 두었을 때는 결혼상태가 선택되었다. 이 조사연구는 실험적이고 탐색적인 연구로 의사와 환자간의 관계를 환자의 의사에 대한 의견불일치와 취해진 행동에 사이를 관계와 그 수준을 평가함으로써 잠재적인 불만족의 수준이 높음을 확인하였으며, 그로 인한 행동사이의 관계도 의미있는 결과를 시사하는 바, 우리 나라의 의료분야에서 관심을 가져야하는 또 다른 과제임을 확인하였다.