• 제목/요약/키워드: 함정 자기장

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해군함정의 영구자기장 감소를 위한 탈자기법 (The Magnetic Treatment Method for Low-Observable Naval Vessel)

  • 김휘석;임선호;도재원
    • 한국자기학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.128-133
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    • 2014
  • 강자성체로 이루어진 함정 선체의 자화에 의해 발생되는 자기장을 제어 및 최소화하는 것은 어뢰 및 기뢰로부터 함정의 생존성을 확보하기 위해 매우 중요한 일이다. 함정으로부터 발생하는 영구자기장 및 유도자기장은 각각 자기처리(탈자)와 소자의 방법으로 최소화 한다. 여러 각국의 해군들은 기뢰의 위협으로부터 함정을 안전하게 보호하기 위해 여러가지 대책들을 수립하여 엄격히 통제하고 있으며, 함정의 자기 정숙화와 관련한 독자적인 자기처리시설을 구축하여 운용하고 있다. 국내의 경우, LIG넥스원에서 신규 자기처리시설을 국내 개발하여 현재 전력화 완료 후 운용 중에 있다.

축소 모델 함정을 이용한 소자 최적화 기법의 해석적 검증 (Analytic Verification of Optimal Degaussing Technique using a Scaled Model Ship)

  • 조동진
    • 한국자기학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.63-69
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    • 2017
  • 함정은 작전 운용관점에서 음향적 및 자기적으로 정숙성이 요구되며, 그 중에서 함정에서 발생하는 자기장 신호는 근거리에서 적의 감시체계 및 기뢰체계 등 위협세력에 의해 쉽게 노출되게 된다. 따라서 아함의 생존성 증대를 위하여 함정의 자기장 신호저감을 위한 다양한 기법이 연구되고 있으며, 최근에는 단순히 자기장 신호의 크기 감소 뿐 만 아니라 자기장 신호의 변화율 성분에 대한 감소까지 추가적으로 요구되고 있다. 본 논문에서는 상용 전자기 유한요소해석 도구를 이용하여 함정 축소모델에 대한 유도 자기장 신호를 예측하고, 소자코일을 배치하였다. 그리고 기울기 구속조건을 고려한 입자 군집 최적화 알고리즘을 적용하여 소자코일의 최적 소자전류를 도출하였다. 기울기 구속조건 유/무에 따른 소자 후 자기장 신호를 비교함으로써 최적 소자기법의 타당성을 해석적으로 검증하였다.

특이치 분해 방법에 의한 함정 자기원 다이폴 모델링 방안 연구 (A Study on Dipole Modeling Method for Ship's Magnetic Anomaly using Singular Value Decomposition Technique)

  • 양창섭;정현주
    • 한국자기학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.259-264
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    • 2007
  • 본 논문에서는 모델 함정에 의해 발생하는 정 자기장 신호 특성을 수학적으로 모델링하는 방법에 대해 기술하고 있다. 특정 위치에 설치된 자기센서들에 의해 계측된 자기장 신호 값들로 부터 특이치 분해(singular value decomposition) 방법을 이용한 등가 자기원 다이폴 모델링 기법을 제안하였으며, 제안된 기법의 타당성은 비자성 자기실험실에서 측정된 자기장 값들과의 비교를 통해 성공적으로 검증되었다. 본 논문에서 제안된 기법은 모델 함정 뿐 만 아니라 실 함정에서의 다양한 심도 변화에 따른 정 자기장 신호 분포 특성 예측 시 직접 활용이 가능하다.

함정에 의해 발생되는 수중 지자계 외란신호 해석 (Analysis of Underwater Earth Field Anomaly Generated by a Ship)

  • 이강진;양창섭;정현주;김동훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.882-883
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    • 2007
  • 본 논문에서는 지자계에 노출된 함정의 유도자화에 의한 자기장 성분을 분석하는 방법을 제시하였다. 우선 모델함정을 제작하여 지자계에 노출시킨 상태에서 왕복실험을 수행하고 이때 측정되는 데이터를 수집하여 함정의 수평방향으로 유도되는 자기장성분을 분리하였다. 또한 정밀 수치해석기법을 통해 측정치와 비교함으로서 정밀 수치해석 기법에 의한 예측값의 신뢰성을 확인하였다. 따라서 본 연구결과는 함정 재질 상에 분포하는 유도자화 및 영구자화에 의한 자기장의 거동을 예측함으로서 함정의 자기정숙화(magnetic silent)연구에 중요한 기초 자료로 활용될 것으로 사료된다.

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축소 함정을 이용한 최적 소자기법 검증 (Verification of Optimum Degaussing Technique through the Mock-up Test of a Ship)

  • 김동욱;최낙선;김동훈;양창섭;정현주
    • 한국자기학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.107-113
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    • 2014
  • 본 논문에서는 축소 함정을 이용한 소자시험을 통하여 강자성체 선체에 의해 발생하는 수중 자기장 왜곡신호를 최소화할 수 있는 최적 소자기법의 타당성을 검증하였다. 소자코일에 의해 발생하는 소자 자기장 신호를 예측하기 위하여, 축소 함정 내에 설치된 개별 소자코일에 대한 코일효과를 측정하였다. 코일효과의 선형성과 해석적인 민감도 식을 기반으로 각 소자코일에 인가해야 할 최적 소자전류를 도출하였다. 확립된 최적 소자기법의 성능 검증을 위하여, 도출된 최적 소자전류를 축소 함정의 소자코일에 인가하여 발생하는 소자 전 후의 자기장 왜곡신호를 측정하고 분석하였다. 시험결과 소자 후 자기장 왜곡신호의 크기는 소자 전에 비해 95 % 정도 감소함을 확인하였다.

Dead Time 적용에 따른 탈자 성능향상에 관한 연구 (Study on Improvement of Deperming Performance Applied Dead Time)

  • 김종왕;김지호;정현주;이향범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1065-1066
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    • 2011
  • 본 논문에서는 함정의 피탐지 성능 개선을 위한 기초 연구로 dead time 적용시 탈자 프로토콜 변화에 따른 탈자 성능 분석에 관한 연구를 하였다. 함정의 재질은 SM45C로 원통의 형태이다. 자기장 측정에 사용한 자기센서는 영국 Bartington Instruments사의 MAG-03MCB70(Three-Axis Fluxgate Magnetometer)을 사용하였으며, inter-cardinal run 방법을 이용하여 유도자기장과 영구자기장을 분리하였다. Anhyteretic deperm 프로토콜을 적용하여 탈자를 진행하였고 전류의 지속시간이 증가하는 경우에 비하여 dead time을 적용하였을 경우 탈자 성능이 향상된 결과를 얻을 수 있었다.

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