• 한국항공우주학회지
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• 제30권6호
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• pp.69-77
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• 2002

수직 돌풍이 작용하는 비행선의 비선형 방정식을 이용하여 종방향 운동에 대한 동적 반응을 살피고 제어기를 설계하였다. 비행선의 부가 질량과 부가 관성 모멘트는 동적 반응 및 정착시간을 지연시키므로 일반적인 항공기에 비해 매우 느리다. 본 논문에서는 사용된 비행선은 고도 500m에서 1,000m 상공을 순항하며 임무를 수행하기 위한 것으로, 그 고도에서 대기 조건은 바람이나 돌풍에 의해 영향을 받아 매우 불안정하다. 따라서 가상 질량 효과가 두드러지는 수직 평면에 작용하는 수직 돌풍이 비행선에 미치는 영향을 살펴보고, PID-제어기를 사용하여 제어기를 설계하였다. 돌풍이 작용하면 비행선은 평형 상태로 회복하지만, 회복 시간이 매우 오래 걸릴 뿐 아니라 속도에 있어 손실이 발생한다. 따라서 본 논문의 목적은 회복 시간은 빠르게 하는 것과 순항 속도로 되돌아가는 것이다. 제어기에 사용된 피라미터들은 안정 모드 해석으로부터 결정되었으며, 이때 제어 압력은 추력 및 엘리베이터 각이다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제11권5호
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• pp.36-41
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• 2017

위성 궤도 내 우주 잔해가 늘어남에 따라 현재 운용 중인 위성들과 폐위성과의 충돌 위험이 지속적으로 증가하는 추세이다. 위 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 1 자유도의 간단한 메커니즘을 사용한 포획장치를 설계하였다. 포획장치는 net가 연결된 4개의 링크군으로 구성되었다. 또한 신뢰도를 높이기 위해 4개의 링크군을 하나의 구동부에 연결하여 자유도가 1이 되도록 설계하였다. 포획장치가 청소위성(janitor위성)의 임무수행에 영향을 끼치지 않도록 위성의 옆면에 수납하였다. 최종적으로 우주 환경에서의 전개 가능성을 파악하기 위해 미세중력 환경을 모사한 수중환경에서 포획장치 전개 실험을 수행하였다. 포획장치 전개실험 중 janitor위성과의 간섭 없이 전개완료 됨을 확인함으로써 대상 위성 포획에 대한 가능성을 검증하였다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제12D권5호
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• pp.797-806
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• 2005

미국 국방성에서 주관한 시뮬레이션 표준인 HLA(High Level Architecture)의 목적은 시뮬레이션 소프트웨어들 사이의 상호 호환을 용이하게 하고 그들 구성 요소들의 재사용을 촉진하는데 있다. 산업 현장에는 HLA가 시뮬레이션 표준이 되기 이전에 개발된 많은 시뮬레이션 소프트웨어들이 있다. 레거시 시뮬레이션들을 HLA를 사용한 패더레이션으로의 통합은 M&S(Modeling 고 Simulation) 영역에서 중요한 연구 주제이다. 원자력과 우주항공 같은 임무 완수가 중요한 산업의 레거시 시뮬레이션 소프트웨어들은 일반적으로 Fortran 언어를 사용한다. 하지만 HLA가 Fortran 언어를 지원하고 있지 않기 때문에 그들의 재사용은 쉽지 않다. 본 논문은 레거시 시뮬레이션 소프트웨어의 변경을 최소화하면서 HLA 패더레이션으로 이전을 용이하게 하는 통합 방법을 제시한다. 패더레이션에 참여하는 각 패더레이트는 실행 시간에 생성되는 공유메모리를 통하여 통신하는 분리된 실행을 갖는다. 발행과 접수를·위한 두 가지 유형의 공유메모리 블록이 사용된다 레거시 시뮬레이션 소프트웨어에서 사용되는 전역변수 선언 블록은 발행과 접수를 위하여 분할되고 HLA FOM 설계를 위하여 객체 및 상호작용 클래스로 사상된다. 제안된 방법을 검증하기 위하여 플랜트 설계에 사용되고 있는 레거시 원자력 시뮬레이션 코드의 HLA 통합을 시도하였고 통합 결과를 관측하기 위하여 FMT(Federation Management Tool)를 사용하였다. FMT가 표시하는 진단정보는 본 연구가 제안하는 방법이 성공적이고 효과적으로 HLA 통합에 사용될 수 있음을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제28권3호
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• pp.224-238
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• 2001

본 논문은 ATM(Abstract Timed Machine)으로 명세된 실시간 시스템을 검증하기 위한 방법을 기술한다. ATM은 임무 위급 시스템인 실시간 시스템을 명세, 분석, 검증하기 위한 정형기법이다. ATM은 모드와 전이, 포트로 구성되어 있으며 모드는 머신의 압축된 상태를 표현한다. 전이는 하나의 모드에서 다른 모드로의 전환을 나타내며 조건과 이벤트로 구성되어 있다. 포트는 ATM간의 상호작용을 위한 진입을 표현한다. 다른 정형기법과 비교하여 ATM은 소프트웨어의 순환공학 과정에서 사용하기 위해 설계되었다. 역공학 측면에서 볼 때 ATM은 계산 논리뿐만 아니라 실시간 시스템의 실제 소스코드에 있는 설계나 환경정보를 표현할 수 있다. 이러한 목적을 위해 ATM의 모드는 계산모드, 추상화 모드, 주제모드로 구분된다. 계산 모드는 코드 상에서의 논리와 계산을 나타내며 추상화 모드는 모드와 전이의 블록을 하나의 ATM으로써 표현한다. 대개의 경우, 이것은 코드 상에서의 블록을 ATM내 하나의 모드로 나타낼 때 사용한다. 주제 모드는 예외나 주기적 동작 등과 같은 다수의 ATM의 주제를 표현한다. 실시간 시스템을 검증하기 위해 시스템의 소스 코드는 역명세 과정을 통하여 ATM으로 표현된다. 검증은 ATM에 대한 도달성 그래프를 생성하는 것에 의해 수행된다. 도달성 그래프는 상태와 시간을 추상화되고 압축된 형태로 표현할 수 있으며 그 결과 시간 속성을 지닌 상태 공간을 감소시킬 수 있다. 또한 시스템의 교착상태를 쉽게 발견할 수 있다. 본 논문은 ATM과 실행 모델, 도달성 그래프, 검증을 위한 속성 등을 기술하며 이들을 다른 정형 방법들과 예제를 통하여 비교한다.수 있다. 모피우스는 헤더나 광고와 같은 불필요한 정보들을 제거하는 별도의 단계를 거치지 않으므로 wrapper를 빠르게 생성한다. 궁극적으로 모피우스는 새로운 웹 상점을 사용자가 자유롭게 추가, 삭제할 수 있는 환경을 제공한다.X>와 반응시킬 경우에는 반응식 c에 의거 진행됨을 예측할 수 있었다.의거 진행됨을 예측할 수 있었다.이 거의 산화되지 않았고, $700^{\circ}C$에서도 ZnS와 ZnO 상이 공존한 것으로 보아 SnO$_2$코팅이 ZnS의 산화를 억제하는 것으로 나타났다.pplied not only to the strike system in the RSC circle, but also to the logistics system in the SLC circle. Thus, the RSLC model can maximize combat synergy effects by integrating the RSC and the SLC. With a similar logic, this paper develops "A Revised System of Systems with Logistics (RSSL)" which combines "A New system of Systems" and logistics. These tow models proposed here help explain several issues such as logistics environment in future warfare, MOE(Measure of Effectiveness( on logistics performance, and COA(Course of Actions)

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.511-519
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• 2021

저고도 비행으로 접근하는 적 비행 체계를 신속한 대응 사격으로 제압하는 대공화기용 특수 차량에 차체와 포탑의 회전동력 전달에 선회 베어링이 적용되고 있다. 특수 차량의 전투 임무 수행 과정에서 포탑 하중과 사격 시 발생되는 충격 하중 등이 복합적으로 작용할 때 구조적 안정성이 확보되어야 성공적인 기능 발휘가 가능하다. 선회 베어링의 구성품 중 링기어, 롤러 및 와이어 레이스의 형상과 소재 특성을 고려하여 차량의 포탑 구동과 사격에 의해 작용하는 복합 하중에 대한 구성품의 안정성을 평가하고자 하였다. 안정성 평가를 위한 연구 방법으로는 공학 이론을 바탕으로 구성품의 강도 특성을 수치적 계산을 통해 살펴보고, 다음으로 상용 해석 프로그램인 ANSYS를 이용하여 구성 부품들에 대한 유한 요소 해석을 수행하였다. 이론적 해석과 유한 요소 해석 결과의 상호 비교 결과 매우 유사함을 확인할 수 있었다. 해석 중심으로 수행된 선회 베어링에 대한 구조 안정성 평가 결과로 보아 국산화 개발초기 예비 설계 단계에서 결정한 선회 베어링의 설계 강도가 충분함을 확인하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제26권4호
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• pp.54-63
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• 2022

500 kg의 페이로드를 500 km 태양동기궤도에 이송가능한 소형발사체의 상단에 사용될 3톤급 액체로켓엔진을 설계하고 있다. 소형발사체의 1단에는 비행시험으로 검증된 75톤급 엔진을 사용한다. 상단용 엔진은 액체산소와 액체메탄을 연료로 사용되는데, 이 추진제 조합은 공통격벽탱크를 적용하여 무게 감소가 가능하고 비추력도 높다. 상단엔진의 사이클로는 저압으로 운용되어 신뢰성이 높은 팽창식 사이클을 채택했으며, 노즐 확대비 120이상에서 360초를 상회하는 비추력 성능을 보일 것으로 평가되었다. 엔진의 주요구성품인 연소기와 터보펌프는 목표 비용을 맞추기 위하여 적층제조된다. 엔진은 자가증기가압과 롤추력제어를 위하여 가열된 증기메탄을 제공하고, 이러한 기능을 가진 상단 추진기관시스템은 심우주탐사 등 다양한 임무에 확대 적용 가능할 것으로 기대된다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제21권4호
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• pp.351-360
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• 2004

향후 우리나라의 화성 근접 탐사 임무를 대비한 우주선의 궤도전파 소프트웨어의 개발 및 검증을 실시하였다. 이를 위해 화성 주위를 비행하는 우주선의 동력학 모델에 대한 연구가 선행 되었으며, 탐사우주선의 모든 위치 정보는 화성 중심 좌표계를 사용하여 나타내었다. 정밀한 탐사 우주선의 위치 계산을 위하여 화성의 세차 및 장동 운동에 의한 영향도 고려하였다. 화성의 작용권구 안으로 진입한 탐사 우주선은 화성 주위에서의 다양한 섭동에 의한 영향을 받게 되는데 본 연구에서는 정밀한 동력한 모델의 계산을 위해 가능한 모든 섭동들을 고려하였다. 특히 화성의 비대칭 중력장에 의한 영향을 계산하기 위해 Jet Propulsion Laboratory(JPL)의 Mars50c 모델을 적용하였고 화성 대기 항력에 의한 영향의 경우 Mars-GRAM 2001 모델을 사용하여 계산하였다. 태양을 비롯한 다른 행성의 위치를 계산하기 위해서 JPL의 DE405 정밀 천체력을 이용하였고 화성 위성들(포보스와 다이모스)의 천체력 계산은 해석적인 방법으로 하였다. 개발 소프트웨어의 성능 검증을 위하여 Mars Global Surveyor의 화성 지도 작성을 위한 초기 궤도 요소를 사용하였으며, Satellite Tool Kit(STK)의 Astrogator모듈을 이용하여 산출된 결과와 본 논문에서 개발한 소프트웨어의 결과 값과 비교 하였다. 비교 결과 우주선의 모든 위치성분(반경방향, 궤도 진행방향 그리고 진행수직방향)은 화성 근접 탐사 우주선이 화성 주위를 12번 공전(약 1화성일)하는 동안 최대 ${\pm}5m$ 이내의 오차를 보여 주었다. 이는 본 연구를 통해서 개발된 소프트웨어의 성능에 대한 신뢰도가 매우 높다는 것을 의미한다. 따라서 개발된 알고리즘과 소프트웨어는 향후 우리나라의 화성 근접 탐사를 위한 우주선의 임무 설계시 활용 될 수 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제14권3호
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• pp.213-222
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• 1998

1999년에 발사될 다목적실용위성1호의 주 탑재체인 전자광학카메라는 한반도의 디지털 지도(입체지도 포함) 작성을 위한 영상자료를 획득하는 것을 그 임무로 하고있다. 센서부와 전자부로 구성된 전자광학카메라는 파장 510∼730nm의 가시광선영역에서 6.6m의 지상해상도와 관측 폭 17km 이상의 흑백영상을 위성체 자세제어에 의한 조준과 푸쉬브룸 방식으로 촬영한다. 3년 이상의 임무수명을 가진 본 기기의 고해상도 흑백영상 촬영시간은, 98분인 위성궤도 당 2분간 연속 수집되어 그 지상영상의 길이는 800km에 이르며, 운용 중 프로그래밍이 가능한 이득률과 옵셋, 그리고 자체 내에 영상을 저장할 수 있는 기능을 갖고 있다. F수 8.3인 비차폐 3면 반사식 광학계에 의해 수집된 영상은 각각 8 bit 전자신호로 처리되어 25Mbps의 송신율을 가지고 지상국으로 보내진다. 제작된 전자광학카메라는 각종 시험을 통하여, 그 설계에서 요구되었던 기술사양을 만족하거나 능가할 정도로 높은 완성도를 보이고 있는데, 본 논문에서는 전자광학카메라로 획득된 영상자료의 최종 사용자들을 위하여 그 분광특성, MTF(Modulation Transfer function), 2592개 CCD 화소의 상대적 반응비등의 중요 성능특성 측정값을 설명하였다. 이득율을 변화시키며 측정한 분광특성 결과는 전자광학카메라의 영상자료 사용자가 더 정확한 흑백영상을 만드는데 이용되리라 본다. 영상품질을 가름하는 중요한 특성인 MTF는 시계각 전부에 걸쳐 Nyquist 진동수에서 측정값이 요구값 10%를 넘어 16% 이상을 보이므로써 이 전자광학카메라가 우수한 성능을 가진 것이 입증되었고, 각 CCD 화소들의 상대적 반응도를 측정한 결과에서도 상당히 고른 특성을 확인함과 함께, 차후 전자광학카메라의 영상자료 처리과정을 위하여 정밀한 상대 비교값을 제공하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제22권3호
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• pp.249-262
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• 2005

순간적인 속도변화에 의한 ECO(Earth-Crossing Object)의 케도변경을 최적화하는 알고리즘을 개발하였다. 이를 통해, ECO의 궤도변경을 위한 속도변위를 계산할 때, 기존연구에서 간과되었던 궤도평면에 수직인 방향의 속도 변화를 살펴보았다. 이러한 3차원의 최적화 문제를 풀기위해서 순간적인 속도변화를 계산하기 위한 순간추력 근사법이 적용되었으며, ECO의 지구 접근 시에는 지구중력 효과를 고려한 부분적 궤도근사법을 사용하였다. 지구와 충돌천체의 상대적인 위치와 속도에 따라 ECO의 궤도변경을 위한 최적해가 달라지며, 그러한 최적해는 순간추력시간에 대한 최적속도변화나 최적비행각으로 표현될 수 있다. 순간추력시간이 작을 때, 궤도평면에 수직인 방향의 속도 변화를 무시할 수 없는 경우도 발견되었다. ECO의 궤도가 지구의 궤도와 비슷할수록 더 많은 최적속도변화가 필요로 하였으며, 순간추력시간이 충돌 순간에 가까워질수록 궤도변경에 필요한 최적속도변화의 크기가 지수함수적으로 증가하였다. 이러한 연구결과는 실제 ECO의 우주임무를 설계하는데 중요한 지침이 될 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.1269-1276
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• 2015

전차의 임무 수행 능력은 생존성에 의해 크게 좌우된다. 생존성은 위협에 의한 피해를 예방하거나 피해를 입더라도 이를 감내하는 능력을 의미한다. 전차의 생존성 향상을 위해서는 피격에 의한 부품 손상으로 인한 영향 분석이 이루어져야 하며, 이를 토대로 설계 단계에서 부터의 성능 개선이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 전차의 생존성 향상을 위하여 중요도 기반의 전차 생존성 분석 시스템을 개발하는 것에 관한 내용을 다룬다. 중요도는 전차를 구성하는 각 부품이 차지하는 비중을 수치화하여 나타낸 것을 의미하며, 이는 정량적인 전차 생존성 분석의 기초가 될 수 있다. 이를 위해 전차의 주요 부품별 가중치 부여를 통한 가중치 트리 구성 및 중요도 계산식을 적용하였으며, 이를 이용하여 전차의 생존성 분석 및 기능별 피해기준에 따른 분석을 수행하였다. 또한 이를 적용한 부품 구조화 및 가중치 설정 프로그램과 생존성 분석 및 시각화 프로그램을 개발하였으며, 전차 구성 부품을 3차원 CAD 모델을 이용하여 실험하는 것으로 개발한 시스템의 유용성을 검증하였다. 개발한 시스템은 전차를 구성하는 주요 부품의 공간 배치 등에 활용될 수 있을 것이다.