• 제목/요약/키워드: Defense Modeling&Simulation

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2 스풀 혼합흐름 배기방식 터보팬 엔진 성능해석 모델링 (Two Spool Mixed-Flow Turbofan Engine Performance Analysis Modeling)

  • 이승헌;이형진;김상조;나규진;김중회
    • 한국추진공학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.37-48
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    • 2023
  • 본 연구에서는 정상 상태 및 천이 상태에 따른 항공기용 터보팬 엔진의 성능해석 모델링을 수행하였다. 대상 엔진은 Pratt & Whitney 사의 F100-PW-229으로 선정하여 팬, 고압 압축기, 연소기, 고압터빈, 저압 터빈, Mixer, 수축-확산형 노즐 등의 구성품을 모델링하였다. 또한, 이차 유로를 통한 터빈에서의 냉각 효과를 적용하였다. Simulink를 이용하여 터보팬 엔진 성능해석 프로그램을 자체 개발함에 따라 해석의 자유도가 높으며, 엔진 제어기 설계에 활용이 용이한 구성의 성능해석 프로그램을 개발하였다. 개발된 성능해석 프로그램은 상용 프로그램인 GASTURB 해석 결과와의 비교를 통하여 검증하였다.

SBA 효과도 분석을 고려한 국방 무기체계도입 관리시스템 구조 (Defense System Acquisition Management System Considering SBA Effectiveness Analysis)

  • 김형종;이해영
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.137-144
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    • 2016
  • 본 논문은 SBA 효과도에 대한 이해를 기반으로 국방 무기체계 개발이 어떤 형태로 진행되어야 하는지에 대한 제안을 담고 있다. 이러한 연구가 필요한 이유는 기존의 국방무기체계도입 환경이 SBA의 필요성에 대해서는 인지하고 있으나 이의 적용 시 나타나는 효과에 대해 적절히 제시하지 못하고 있는 데에 있다. 이러한 효과를 제시하기 위해서는 무엇보다 모델링 및 시뮬레이션 수행 시의 비용에 대한 산정이 어떻게 될지에 대한 연구가 선행되어야 하고 이를 기반으로 무기체계 개발 시 발생되는 비용과 관련한 로그를 기록으로 남기는 과정이 요구된다. 본 논문에서는 이러한 요구사항과 필요성을 기반으로 국방 무기체계도입을 관리하는 시스템의 구조와 구성을 제안하고 이를 기반으로 제안된 시뮬레이션 시스템을 결과물로 제시한다. 본 연구의 기여점은 그동안 고려되지 못한 SBA의 효과도를 수치적으로 나타내기 위한 방법을 제시하는 데에 있으며 이를 기반으로 국방환경에서 활용 가능한 시스템의 개발을 제안한 데에 있다.

IEEE 1516 HLA/RTI를 이용한 복합 시스템의 다측면적인 모델링 방법론 (Multifaceted Modeling Methodology for System of Systems using IEEE 1516 HLA/RTI)

  • 김병수;김탁곤
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.19-29
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    • 2017
  • System Entity Structure/Model Base (SES/MB) 프레임워크는 하나의 시스템이 가지는 모든 대안들을 총체적으로 표현하는 다측면적인 시스템 모델링 방법이다. 이는 모델들의 재사용성을 향상시키고, 단일 시스템의 구조를 효과적으로 관리할 수 있다. 하지만 실세계는 단일 시스템으로만 이루어진 것이 아니라, 개별적인 시스템들의 집합체인 복합 시스템으로 이루어진 경우가 많다. SES/MB는 분산 환경에서 복합 시스템의 시뮬레이션 하는데 한계가 있기 때문에, 복합 시스템을 위한 확장된 방법이 필요하다. 본 논문은 분산 환경에서 시뮬레이터들 간의 시뮬레이션을 위한 System of Systems Entity Structure/Federate Base (SoSES/FB)를 제안한다. 제안하는 방법은 국제 연동 표준인 HLA/RTI에 기반하며, 시뮬레이터 집합의 구조를 표현하는 System of Systems Entity Structure (SoSES) 형식론과 시뮬레이터들의 라이브러리(FB)를 포함하는 환경을 제공한다. 또한 제안된 SoSES/FB를 분산 시뮬레이션 개발 과정에 적용한 방법론을 제안한다. 본 논문은 제안하는 방법을 다섯 개의 독립적인 시뮬레이터들로 구성되어 있는 대공방어 시뮬레이션에 적용한 사례를 소개한다.

하박 장착용 스마트 개인무장의 발사충격에 의한 인체거동 해석 (Simulation of Shot Impact by a Wearable Smart Individual Weapon Mounted on a Forearm)

  • 구성찬;김태경;최민기;김상현;최성호;이용선;김재정
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.806-814
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    • 2019
  • One of the future weapon systems is the individual smart weapon which has a structure mounted on the forearm of soldiers. The structure may cause injuries or affect the accuracy of fire due to its impact on joints when shooting. This paper proposes human-impact interaction modeling and a verification methodology in order to estimate the impact of fire applied to the forearm. For this purpose, a human musculoskeletal model was constructed and the joints' behavior in various shooting positions was simulated. In order to verify the simulation results, an impact testing device substituting the smart weapon was made and the experiment was performed on a real human body. This paper compares the simulation results performed under various impact conditions and the experimental values in terms of accuracy and introduces methods to complement them. The results of the study are expected to be a basis for a reliable human-impact interaction modeling, and smart individual weapon development.

표적 산란점 정보 추출을 위한 모델링 기법 연구 (A study on Modeling Method to Extract some Information for Scatterer Points of a Target)

  • 남덕진;황인성
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제30권4호
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    • pp.21-29
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    • 2021
  • 역합성개구면레이다(ISAR) 영상은 표적의 주요 산란 부위를 보여주는 강력한 도구이다. 표적을 식별 및 분류하는데 주로 사용된다. ISAR 영상의 산란점 정보를 찾는 것은 표적 특징을 모델링하는데 중요하다. 본 논문에서는 ISAR 영상 데이터와 모델링 함수와의 근사오차를 최소화함으로서 산란점 정보를 추출하는 모델링 방법을 제안한다. 여기서 추출된 산란점 정보는 시뮬레이션에서 사용될 표적의 산란점 위치뿐만 아니라 표적 산란점의 오차요소를 고려하는 시뮬레이션에 사용될 수 있는 표적 산란점 위치오차의 통계적 정보도 포함한다. 또한 제안된 방법에 의해서 얻어진 산란점 정보로부터 영상을 재구성하고 원래의 ISAR 영상을 잘 근사하는지 확인하였다.

Passive Benign Worm Propagation Modeling with Dynamic Quarantine Defense

  • Toutonji, Ossama;Yoo, Seong-Moo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제3권1호
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    • pp.96-107
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    • 2009
  • Worm attacks can greatly distort network performance, and countering infections can exact a heavy toll on economic and technical resources. Worm modeling helps us to better understand the spread and propagation of worms through a network, and combining effective types of mitigation techniques helps prevent and mitigate the effects of worm attacks. In this paper, we propose a mathematical model which combines both dynamic quarantine and passive benign worms. This Passive Worm Dynamic Quarantine (PWDQ) model departs from previous models in that infected hosts will be recovered either by passive benign worms or quarantine measure. Computer simulation shows that the performance of our proposed model is significantly better than existing models, in terms of decreasing the number of infectious hosts and reducing the worm propagation speed.

잠수함의 제어판 재밍에 대한 안전운항영역 설정 (A Study on the Safety Operational Envelope of a Submarine in Jamming)

  • 박종용;김낙완;신용구
    • 대한조선학회논문집
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    • 제54권4호
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    • pp.301-311
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    • 2017
  • Safety operational envelope (SOE) is the area which guarantees the safety of a submarine from the accident such as jamming and flooding. The maximum safe depth is set to prevent the damage to the hull from increasing water pressure with depth. A minimum safety depth is set to prevent a submarine from the exposure above the free surface and collision against surface ship. The prediction method for the SOE in the design phase is needed to operate the submarine safely. In this paper, the modeling and calculation methods of the SOE are introduced. Main ballast tank blowing modeling and propeller force modeling are conducted to simulate the accidents and the recovery process. The SOEs are established based on the crash stop and emergency rising maneuver simulation. From the simulation results, it can be known that the emergency rising maneuver is more effective recovery action than the crash stop.

밀리미터파 대역에서의 드론형 기지국 성능분석을 위한 시뮬레이션 모델링 연구 (Simulation Modeling for Performance Analysis of Drone-type Base Station on the Millimeter-wave Frequency Band)

  • 정민우
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.825-836
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    • 2019
  • 군 병력의 효율적 운용을 위한 정보공유의 수단으로서 높은 망 유연성을 제공할 수 있는 드론형 기지국이 최적의 플랫폼이 될 것으로 예상된다. 또한 넓은 대역폭을 활용 가능한 밀리미터파 주파수대역은 대용량 데이터를 송수신하는데 적합하지만 shadowing에 취약한 특성을 가지게 되는데, 자유롭게 고도를 조절할 수 있는 드론형 기지국의 특성을 활용하면 LoS를 안정적으로 확보하여 취약점을 상쇄할 것으로 기대된다. 본 논문에서는 다양한 요소가 반영된 드론형 기지국의 성능분석을 위한 모델링을 수행함으로써, 차후 군 통신망으로써 활용가능성이 기대되는 드론형 기지국의 성능평가에 대한 틀을 제공하고자 한다.

준 1차원 모델을 적용한 이중연소 램제트 해석 (Analysis of Dual Combustion Ramjet Using Quasi 1D Model)

  • 최종호;박익수;길현용;황기영
    • 한국추진공학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.81-88
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    • 2013
  • Taylor-Maccoll 유동관계식과 준 1차원 모델을 적용한 구성품 기반의 이중램제트 추진기관 모델 개발에 대해 기술하였다. 이중램제트 흡입구는 Taylor Maccoll 유동관계식을 적용하여 콘 각도 $25^{\circ}$ 형상을 갖는 흡입구에 대해 아음속 및 초음속 흡입구 모델을 구현하였으며 예 연소가스를 초음속 연소기로 전달하는 기능의 가스발생기는 Lumped 모델을 적용하여 모델을 구현하였고 요구되는 노즐목 크기에 대해 기술하였다. 초음속 연소기의 경우 준 1차원 모델을 적용하여 위치에 따른 마하수 변화, 온도변화 및 압력변화 등을 제시하였다. 또한 금번 모델을 이용하여 당량비 및 압력회복율을 고려한 연료량 조절모델에 따른 추력과 비추력을 계산하여 그 결과를 제시하였다.

Atomistic Simulation of Sintering Mechanism for Copper Nano-Powders

  • Seong, Yujin;Hwang, Sungwon;Kim, See Jo;Kim, Sungho;Kim, Seong-Gon;Kim, Hak Jun;Park, Seong Jin
    • 한국분말재료학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.247-253
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    • 2015
  • The sintering mechanisms of nanoscale copper powders have been investigated. A molecular dynamics (MD) simulation with the embedded-atom method (EAM) was employed for these simulations. The dimensional changes for initial-stage sintering such as characteristic lengths, neck growth, and neck angle were calculated to understand the densification behavior of copper nano-powders. Factors affecting sintering such as the temperature, powder size, and crystalline misalignment between adjacent powders have also been studied. These results could provide information of setting the processing cycles and material designs applicable to nano-powders. In addition, it is expected that MD simulation will be a foundation for the multi-scale modeling in sintering process.