• 제목/요약/키워드: 시뮬레이션 시험

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소형 자율무인잠수정 "BOTO"의 개발 및 실험 (Development & Test of A Small-Sized Autonomous Underwater Vehicle "BOTO")

  • 변승우
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권11호
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    • pp.103-109
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    • 2012
  • 논문에서는 천해역에서 운용가능한 소형의 자율무인잠수정 "BOTO"의 개발과 실해역 자율주행 성능시험에 관한 내용을 다룬다. BOTO의 개발을 위해 6자유도 운동방정식을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과를 바탕으로 소형 자율무인잠수정을 개발하였다. 시뮬레이션에 사용되는 운동모델의 계수와 주행성능을 확인하기 위해 회류수조에서 저항계수 측정 시험도 수행하였다. 운동모델을 기반으로 무인잠수정의 선회반경 시뮬레이션과 수평면에서의 경로추종을 위한 알고리즘을 적용하여 시뮬레이션을 수행하였고, 설계된 제어기를 이용하여 실해역 자율주행시험을 수행하였다. 실해역 자율주행시험은 선회반경 측정시험과 경로점 추종시험을 실시하였으며, 실해역에서 목표 경로점을 잘 추종하는 것을 확인하였다.

외장분리 풍동시험 기법의 전산유체해석 적용 (Application of Store Separation Wind Tunnel Test Technique into CFD)

  • 손창현;김상훈;우희규
    • 한국항공우주학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.263-272
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    • 2021
  • 본 논문은 외장 분리 풍동시험 기법을 적용한 전산유체해석을 통하여 획득한 데이터와 풍동시험을 통하여 획득한 데이터를 비교 연구한 것이다. 전산유체해석은 하모닉 방정식을 적용한 비정상해석 기법을 사용하여 수행하였으며, 비정상 해석으로부터 외장의 공력계수들과 6 자유도 외장 분리 시뮬레이션을 위한 공력 데이터베이스를 생성하였다. 해당 데이터베이스와 풍동시험 기반 데이터베이스를 이용한 외장의 분리 궤적 시뮬레이션 수행하였으며, 그 결과를 비행시험 결과와 비교하였다. 비교를 통하여 시뮬레이션의 적절성을 확인하였으며, 외장 분리 풍동시험 기법을 전산유체해석에 적용하여 획득한 외장 분리 공력 데이터베이스는 외장분리 궤적 시뮬레이션 적용에 타당함을 확인하였다.

M&S 기반 시험평가 장비 개발의 효율성 및 신뢰성 강화 방안 (Enhancing the Efficiency and Reliability for M&S based Test and Evaluation System Development)

  • 조규태;이승영;이한민;김세환;정하민
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.89-96
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    • 2012
  • 최근 모델링 및 시뮬레이션 기술이 다양한 분야에서 활용되고 있으며 특히, 국방 분야에서는 모의기반획득(Simulation Based Acquisition)이 필수적인 정책으로 인식되고 있다. 모의기반획득 과정 중 시험평가 단계에서는 실제 시험이 불가능한 시험평가 환경을 모의하고 실장비 연동검증을 위한 모의 기반 시험환경 구축이 필요하다. 이때 시험평가의 효율성 및 신뢰성향상을 위해 시험평가 장비의 상호운용성, 재사용성 및 신뢰성 확보가 중요하다. 본 연구에서는 지대공 유도무기 체계 시험평가의 효율성을 위해 시뮬레이션 프레임워크 기반 모의기를 제작하였고 시험평가 신뢰성 향상을 위해 VV&A 프로세스를 적용하였다. 지대공유도무기 시험평가를 위한 통합시험시스템의 개발과정 및 특징에 대해 설명하고 실제 시험평가 적용사례 및 결과를 제시하며 향후 활용방안 및 연구방향에 대하여 설명한다.

유빙을 항해하는 선박의 조종성능평가를 위한 시뮬레이션 프로그램 개발

  • Kim, Hyo-Il;Jun, Seung-Hwan
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.69-70
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    • 2016
  • 선박과 유빙의 충돌로 발생하는 빙하중은 선체의 구조강도 문제뿐만 아니라 선박의 속력감소 및 조종운동에도 영향을 미친다. 이 연구에서는 DEM (Discrete Element Method) 기법을 이용하여 유빙을 항해하는 선박의 조종성능 평가를 위한 수치 시뮬레이션 프로그램을 개발한다. 여러가지 유빙 조건에서 선회성 시험 및 10/10 지그재그 시험을 시뮬레이션하여, 유빙의 상태가 선박의 조종성능에 미치는 영향을 파악한다.

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탑재비행시험 영상을 적용한 통합비행 시뮬레이션 기법 연구 (Study on Integrated-Flight Simulation Method Using CFT Imagery)

  • 정동길;윤효석;박진현
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.111-117
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    • 2018
  • 영상탐색기가 적용된 유도무기체계의 경우 영상 추적 성능이 체계 성능에 큰 영향을 미치기 때문에 유도탄 비행 중 강인한 영상 추적 성능을 확보하는 것이 필수적이다. 유도탄의 실사격 비행시험이 실제 영상 추적 성능을 확인하기 위한 가장 확실한 방법이나, 실사격 시험만으로 영상 추적기법을 실험 및 수정/보완할 경우 매우 큰 비용 손실이 발생하게 된다. 따라서 영상탐색기를 유도탄 비행 궤적을 모의할 수 있는 비행체에 탑재 후 추적 성능을 시험하는 탑재비행시험(CFT; Captive Flight Test)을 수행하게 된다. 하지만 탐색기를 탑재하는 항공기가 유도탄의 완벽한 거동을 모의하는 것은 불가능하기 때문에 탑재 비행시험만으로 체계 성능을 확인할 수는 없다. 본 논문에서는 기존 영상추적기법 단독 성능 확인에만 한정되어 있던 탑재비행시험 영상을 통합비행 시뮬레이션에 적용하여 체계 성능 확인이 가능하도록 한 기법 연구 결과에 대하여 기술하였다. 이 연구는 탑재비행시험 영상의 활용도를 증대시킬 뿐만 아니라, 기존 합성영상 기반의 통합비행 시뮬레이션 기법의 사실성을 보완할 수 있어 다양한 측면에서 체계 성능 검증을 가능하게 하였다.

굴삭기 선회시스템의 등가 실험실 시험을 위한 관성모멘트 결정 (Determination of moment of inertia for equivalent laboratory test of excavator slewing system)

  • 문상곤;박영준;이근호
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.13-13
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    • 2017
  • 선회시스템의 수명을 정확히 예측하기 위해서는 굴삭기의 상부회전체 및 선회시스템의 모든 구성요소들의 질량관성모멘트를 고려하여 선회감속기의 수명 평가를 수행해야 한다. 선회감속기의 수명 평가방법은 주로 실험실 시험으로 수행이 되며, 시험 장비는 장비 구축 편의성과 비용 등의 이유로 증속기와 굴삭기 상부회전체의 등가 관성체 등으로 구성된다. 굴삭기 선회시스템의 정확한 등가 실험실 시험을 위해서는 시험에 사용되는 등가 관성체의 관성모멘트를 정확히 결정하는 것이 매우 중요하다. 본 연구는 굴삭기 선회시스템의 등가 실험실 시험을 위해 굴삭기 상부회전체의 관성모멘트를 결정하기 위하여 수행되었다. 굴삭기 선회 시험을 통하여 선회감속기 입력 속도 및 토크를 측정하였고, 반복계산법을 이용하여 굴삭기 상부 회전체의 등가관성모멘트를 계산하였다. 굴삭기 상부회전체의 시뮬레이션 모델을 개발하여 선회 시험 결과와 시뮬레이션 모델 비교 분석을 통해 굴삭기 시뮬레이션 모델을 검증하고, 검증된 모델을 이용하여 상부회전체의 관성모멘트가 반영된 등가 실험실 시험 시뮬레이션 모델을 개발하였다.

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Sigma-Delta STAP의 시뮬레이션과 시험 결과 비교 (Comparison Between Simulation and Test Result of Sigma-Delta STAP)

  • 권보준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제29권6호
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    • pp.457-463
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    • 2018
  • 이 논문에서는 실제 레이다를 이용하여 획득한 신호와 시뮬레이션으로 획득한 신호에 ${\Sigma}{\Delta}-STAP$ 알고리즘을 적용하여 비교하였다. 시험은 무반향 챔버에서 모의신호 발생장치를 이용한 표적 신호와 신호발생기를 이용한 클러터 신호를 레이다로 수신하여 수행하였다. 시뮬레이션은 시험과 동일한 레이다 파라미터에 이상적인 기저대역 신호 모델링을 통하여 수행하였다. 비교 결과, ${\Sigma}{\Delta}-STAP$ 처리된 거리-도플러 맵은 표적 신호의 형태나 잡음 수준이 시뮬레이션과 시험 결과가 거의 유사하였다. SINR 손실의 경우, 두 결과가 비슷한 양상을 보이나, 시뮬레이션 결과가 1~2 dB 가량 높은 값을 보였다. 이를 통하여 일반적인 레이다 신호 시뮬레이션을 수행하여도 실제 시험 결과와 유사한 ${\Sigma}{\Delta}-STAP$ 처리 결과를 얻을 수 있음을 확인하였다.

빠른 하중을 받고 있는 3점 굽힘 시험편들의 다양한 동적거동 (Various Dynamic Behavior of Three Point Bend Specimens under Rapid Loading)

  • 이억섭;조재웅;한문식
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권4호통권97호
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    • pp.178-188
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    • 1999
  • 충격하중을 받는 시험편 높이의 1/4 길이의 notch를 가진 3점 굽힘시험편들의 기계적 거동에 관한 컴퓨터 시뮬레이션을 하고 이 시뮬레이션에 대한 실험적 검증도 하여 그 타당성을 입증하였다. 시험편들의 양쪽 가장자리(지지점)에서 작용되어지는 여러 가지의 하중속도에 대한 경우들과 탄소성 von Mises 재질인 모델들을 시뮬레이션에 포함시켰으며 이들에 대한 결과들을 간극 개구 변위, 반력, 크랙선단 개구 변위 및 변형률등이 속도에 의존되는 재질(점소성 재질)에 대한 시뮬레이션 결과와 비교하였다. 또한 여러가지의 동적 하중을 받는 상황하에서의 안정성이 본 연구의 시뮬레이션을 통하여 비교되었으며 그 차이점들이 규명되었다.

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eVTOL 항공기 안전성 평가를 위한 가변형 시뮬레이터 구축 (Reconfigurable Simulator for Safety Evaluation of eVTOL Aircraft)

  • 김혜지;김정민;윤다연;하종준;이동진;이장호
    • 한국항행학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.95-101
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    • 2024
  • 본 논문에서는 다양한 eVTOL (electric vertical take-off and landing) 항공기의 안전성 평가 수행을 위한 가변형 시뮬레이션 환경을 구축하고자 한다. eVTOL 항공기마다 적용되는 Inceptor, 항공기 동역학 모델, 제어기가 상이하므로, 이를 가변형으로 구성하여 eVTOL 항공기마다 안전성 시험 평가 시뮬레이션을 수행할 수 있도록 구성하였다. eVTOL 항공기의 안전성 평가 수행을 위한 시험 항목 및 성능 지표를 설정하였으며, 시험 항목별 시험절차에 따라 안전성 시험 평가 시 필요한 지상보조설비를 구상하여 시뮬레이션 환경에 구현하였다. 또한, 시뮬레이션 내 eVTOL 항공기의 데이터를 활용한 안전성 성능 분석을 위해 MATLAB/Simulink 기반의 시뮬레이션 비행데이터 수집 환경을 구축하고, 안전성 성능 분석을 위한 툴을 구현하였다. 최종적으로 본 논문에서 구현한 가변형 시뮬레이션 환경에서의 안전성 시험 비행 수행 및 성능 분석을 수행하였으며, 정상적으로 수행되는 것을 확인함으로써 시뮬레이션 환경을 검증하였다.

프로세스 기반의 모델링을 통한 무기체계 운용시험평가 시스템 설계 (A Design of Operational Test & Evaluation System for Weapon Systems thru Process-based Modeling)

  • 이범;서윤호
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.211-218
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    • 2014
  • 최근 국방 분야에서는 무기체계의 고도화와 복잡체계화로 인해 시험평가 능력이 중요시 되고 있다. 한정적인 자원을 효율적으로 운용하여 시간 및 비용 절감이 가능한 시험평가 관련 연구가 국방 선진국을 중심으로 하여 지속적으로 진행되어 왔으며, 현재는 모델링 및 시뮬레이션(M&S, Modeling and Simulation) 기술을 무기체계 시험평가에 활용함으로써 시간, 비용, 보안, 안전 등의 제한사항을 상당부분 해결하고 있다. 국내에서도 이러한 M&S 기술을 활용한 시험평가 관련 연구가 활발히 진행되고 있으나 타 국방 선진국에 비해 상당히 미진한 상태이며 새로운 방식의 시험평가시스템 개발이 요구된다. 이에 따라 본 연구에서는 프로세스 기반의 모델링을 통한 무기체계 운용시험평가 시스템을 설계하였다. 무기체계의 리소스와 성능모듈을 활용하여 운용성능을 평가할 수 있는 프로세스를 모델링하고 시뮬레이션 엔진과 결합하여 3D 가시화하였다. 이를 통해 무기체계의 운용성능을 시각적으로 표현 가능한 프로세스 기반의 무기체계 운용시험평가 시스템을 제시한다.