유도탄은 일반적으로 양산 후 바로 사용하는 것이 아니라 장기간 저장을 거친 후 사용되므로 운용 신뢰도가 아니라 저장 신뢰도가 매우 중요하다. 본 연구에서는 가속노화시험을 통해 유도탄의 엔진 조립체 및 부품에 대한 저장 신뢰도를 평가하는 방법을 제시한다. 엔진 조립체의 시험은 실제 저장 시간과 등가한 가속 시험조건에서 시험을 수행한 후 각 부품의 노화 상태를 확인한다. 반면, 부품에 대해서는 가속 시험조건에서 주기적으로 성능노화특성을 측정하여 고장시간을 예측한 후 여러 가속 조건의 시험데이터와 가속모델을 이용하여 사용조건의 수명을 결정하는 시험을 수행한다.
본 논문에서는 군용 항공기를 위한 새로운 하중 모니터링 시스템에 대하여 소개하였다. 이 시스템은 항공기에 장착되는 센서와 탑재장비 및 지상에서 운용되는 지상분석장비로 구성된다. 이 시스템을 이용하여 항공기에 작용하는 구조정적하중을 비행파라미터로 추정할 수 있을 뿐 아니라, 정적하중, 동적하중 및 예상치 못한 이벤트에 의한 구조물의 응답을 센서로 측정할 수 있다. 특히 다점 측정이 가능한 광섬유 센서를 사용하였다. 탑재장비는 관련 군사규격서의 요구도를 만족하도록 설계되었으며, 일련의 환경시험으로 입증하였다. 본 시스템은 비행시험에 앞서 지상구조시험에 사용되고 평가되었으며, 향후 비행시험평가를 통하여 군용 항공기의 구조하중 모니터링 시스템으로 사용될 예정이다.
대공유도무기체계는 생산배치 이후 폐기 전까지 운용하게 되고, 체계개발 단계에서 필요한 시험평가를 수행하여 배치 후 운용 성능을 보장하여야 한다. 유도무기의 전자파 분야 관련 기술 발전이 요구됨에 따라 전자기 환경에 대한 검증이 더욱 중요해지고 있다. 따라서 시험평가 절차 수립 시 대공유도무기체계에 대한 분석을 통하여 취약점이 없는지 면밀히 검토할 필요가 있다. 본 논문은 대공유도무기체계의 일반적인 전자기 시험 절차에 대하여 고찰하고 보완이 필요한 사항에 대하여 논의하고자 한다. 또한, 보완을 위한 방법 및 검토 결과에 대하여 기술하였다.
지진과 같은 재난이 발생하였을 때에도 전력설비는 그 본래의 기능을 상실하지 않고 구조적인 안정성을 유지해야 하는 핵심 산업시설물이다. 이 연구는 가장 대표적인 전력설비인 154kV 변압기에 부착된 애자형 부싱의 진동특성과 내진성능을 분석하였다. 연구의 목적에 따라 국내에서 운용하던 실제 154kV 변압기 부싱을 대상으로 30tonf 용량의 진동대를 이용하여 진동시험이 실시되었다. 진동시험은 동특성분석시험과 내진성능시험 그리고 파괴한도시험으로 구분하고, 각각의 시험에는 정현소인파, 인공지진파 그리고 연속공진정현파를 진동대운동으로 입력하였다. 이 논문에는 시험에 사용된 시편과 진동설비의 특성 그리고, 시험 방법 및 종류를 설명하고, 시험 결과 얻어진 계측자료의 특성에 대하여 논의한다. 이 연구를 통하여 국내에서 운용중인 154kV 변압기 부싱은 그 고유진동수가 20Hz 이상인 고진동수 설비이며, 감쇠비는 4%미만인 것으로 분석되었다. 또한, 특별한 경우를 제외하고, 변압기 부싱은 국내의 설계기준지진에 대하여 충분한 내진안전성을 보유하고 있으며, 강한 공진운동에 의해 예상되는 부싱의 최초 파괴모드는 하단 개스킷의 파손인 것으로 밝혀졌다.
국제표준규격(ISO 12215-5) 및 국내 플레저보트 검사지침의 개정에 따라 길이 6미터 미만의 플레저보트의 낙하시험에 의한 강도시험기준을 적용 가능하게 되었다. 하지만 현재 낙하시험은 자유낙하 시 내력 및 외력에 의한 선체 내부의 찌그러짐, 크랙, 박리, 파손 등을 육안으로 검사하는 방법으로 시험결과의 정량적인 판단이 이루어지지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 레저선박의 낙하시험을 위한 시스템 및 운용프로그램을 개발하여 플레저보트의 구조안전성의 정량적 평가가 가능한 시스템을 개발하고 다단 롤포밍 기법을 적용한 5m급 알루미늄레저보트에 적용하여 시스템의 성능을 검증하였다.
실전 배치되어 운용 중인 무기체계는 여러 형태의 사고 위험이 항상 존재한다 이중에서도 특히 항공기나 함정에서 발생하는 사고는 그 피해가 막대하게 커질 수도 있어 항공기나 함정 자체에 위협을 줄 수도 있다. 이러한 사고위험으로부터 인적, 물적 자원을 보호하기 위하여 둔감탄약(Insensitive Munitions)에 대한 인식이 높아지고 있으며, 아울러 이러한 무기 체계를 효과적으로 시험 평가하는 규격들이 검토되기 시작하여 1991년에 "Hazards Assesment Tests for Non-Nuclear Ordnance, DoD-STD-2105"를 기초로 한 MIL-STD-2105B가 채택되었다. 본 논문에서는 MIL-STD-2105B의 해석과 그에 따른 둔감탄약 시험에 포함되는 Bullet Impact Test, Fast Cookoff Test, Slow Cookoff Test, Fragment Impact Test, Sympathetic Detonation Test 등의 시험들의 세부적인 시험방법과 그 결과에 대한 판정 기준을 서술하였다. 또한 유도무기의 추진기관을 모델로 하여 둔감탄약 시험의 기준을 제시하였고 이 시험을 통과하기 위하여 향후 연구, 개발하여야 할 분야를 서술하였다.
위성체가 임무를 수행하는 우주환경은 지상 환경과 달리 고진공, 고온 및 극저온의 가혹한 환경 이다. 이에 $10^{-5}$ Torr 이하의 고진공과 $-180^{\circ}C$ 이하의 극저온 및 고온의 환경조건을 지상에서 모사하기 위해서는 열진공챔버와 같은 우주환경모사장비가 사용된다. 위성체를 열진공챔버에 설치하고 우주환경모사 시험의 월할한 진행을 위하여 열진공챔버 내 레일을 설치하여 열진공시험 준비 및 열진공시험이 수행되어진다. 현재 위성체 연구개발의 발전으로 다양한 기능 및 장비의 추가로 인하여 위성체가 대형화 되어지고 있다. 이에 보다 안전한 시험 준비 및 수행을 위하여 현재 운용되어지고 있는 열진공챔버의 개선이 필요하다. 이에 본 연구에서는 상용유한요소해석 프로그램 MSC.PATRAN/NASTRAN을 사용하여 대형 위성체의 우주환경모사 시험을 위한 열진공챔버 내 레일에 대한 구조 안선성을 평가 하고자 한다.
한국해군은 1978년에 하푼 유도탄을 최초 도입 후 단계적인 획득을 통하여 현재까지 운용하고 있다. 하푼 유도탄을 장기 운용함에 따라 성능보장을 위한 적극적인 후속 군수지원이 필요하며, 유도탄 검사는 유도탄 상태를 확인하기 위한 기본 활동이다. 본 연구는 장기간 운용 중인 하푼 유도탄의 기존 검사주기가 적절한지 확인하기 위하여 수행되었으며, 연구 방법은 해군의 야전운용자료를 바탕으로 Martinez 이론과 비모수적 MCF 기법을 활용하여 운용 기간에 따른 구간별 검사주기를 분석하여 제시하였다.
레이다 운용자는 레이다 스코우프를 통해 표적을 인지하고 추적함으로 레이다운용을 방해하는 재밍신호를 극복할 수 있는 훈련과 레이다의 전자보호 신호에 대한 시험평가가 필요하며, 이를 위해 레이다에 거리기만, 속도기만, 방위기만 및 다중허위표적의 기만재밍 신호와 점 잡음, 광대역 잡음, 점 소인 잡음 및 엄폐펄스 형태의 잡음재밍 신호를 발생할 수 있는 레이다 재밍신호 발생 알고리즘과 시뮬레이터를 설계하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘과 디지털회로 설계기술을 적용하여 6조의 구성요소들로 이루어진 시뮬레이터를 제작하였으며 실험을 통해 제작된 시뮬레이터의 유용성을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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