• 제목/요약/키워드: Defense Modeling&Simulation

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분산전장 모의환경 구축 방법에 대한 연구 : 단일부대 1:1 교전모델 개발 (Study of Development for Distributed Battlefield Simulation Environment : One-to-One Single Unit Engagement Model)

  • 최정석;문성환;김태영;김재권;이종식
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.69-76
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    • 2015
  • 응용과학이 집약된 현대의 전쟁은 예측하기 어렵고 복잡도가 높아서, 전장 모의환경의 구축과 시뮬레이션 기반 획득을 통한 분석이 필수적이다. 국방 M&S 에서의 전장 모의환경 구축은 그 규모와 형태에 따라 다양한 연구기관이 참여한다. 이러한 추세에 따라, 전장 모의환경의 모델링을 분산 시스템으로 재구성하여 다양한 시스템에서의 접근을 수용할 필요가 있다. 본 논문에서는 분산전장 모의환경 구축 방법을 제안하고 단일부대 1:1 교전모델의 사례를 통해 검증한다. 제안하는 분산전장 모의환경 구축 방법은 다수의 참여자로부터 비롯되는 다양한 시스템 환경에서 전장 모의환경 모델링 및 시뮬레이션을 가능하게 하며, 구축된 분산 환경 또한 구축 예시로서 활용될 것으로 기대한다.

미사일/로켓 방어체계의 RPG-7에 대한 전차방호 성능분석 (Performance Analysis of Missile/Rocket Defense System for RPG-7 Defense of Main Battle Tank)

  • 하종수;이의혁;이현아;박규철;조규공
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.350-357
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    • 2014
  • MRDS is a short range missile/rocket defense system which protects a main battle tank(MBT) from threats at a short range. It is composed of 2 radars, 2 infrared trackers(IRT)s, 1 fire control computer(FCC), 2 launchers and countermeasures. In this paper, the radar and the IRT models based on sensing errors, the FCC model based on filtering errors, the launcher model based on driving errors and the countermeasure model based on flying errors are proposed to analyze the defense performance with the approaching RPG-7 and the moving MBT. The simulation results are presented to evaluate and verify the effectiveness of the proposed method.

SE 프로세스 기반 국방 M&S체계 개발 절차 연구 (A Study on SE Process based Defense M&S System Development Procedures)

  • 이동준;고성현;이상복;노광현;윤주일
    • 시스템엔지니어링학술지
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    • 제19권1호
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    • pp.44-55
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    • 2023
  • The defense M&S system, which has been classified as a weapon system between requirements determination and project implementation, is being developed by applying the weapon system development procedure of the Defense Acquisition Program Administration. The M&S system abstracts and models the real world to suit the intended use and proceeds with the process of developing it as a software-oriented system. Overseas, the conceptual model development stage is staged before entering the design stage after the requirements analysis. In addition, each step includes verification and validation processes. In Korea, while establishing and applying the weapon system development procedure based on the SE process, the M&S system is also applied in the same way as the general weapon system, limiting appropriate development outputs and verification and validation. In this study, the system development procedure of the M&S system is established and presented based on the relevant standards and SE process of developed countries.

이산 사건 모델링 및 시뮬레이션 기반의 다수 무인기 임무 할당 및 최적화 기법 (Multi-UAV Mission Allocation and Optimization Technique Based on Discrete-Event Modeling and Simulation)

  • 이동호;장환철;김상환;장우혁
    • 한국항공우주학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.159-166
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    • 2020
  • 본 연구는 복잡한 다수 무인기 시스템을 효율적으로 운용하기 위해 이산 사건 모델 기반의 다수 무인기 이종 임무 할당 기법을 제안한다. 이종 임무의 생성, 임무 할당, 무인기 출동, 임무 수행, 무인기 수리 및 정비에 이르는 무인기의 임무 시작에서 종료까지 일련의 과정을 이산 사건 모델링을 통해 수학적으로 정의하고, 이를 기반으로 주어진 임무 상황에서 필요한 최적 무인기 대수를 도출한다. 도출된 최적 무인기 대수를 적용하여 이산 사건 모델 기반의 반복 시뮬레이션을 통해 그 결과를 검증한다. 제안된 이종 임무 할당 기법으로 운용자는 제한된 무인기 자원을 효율적으로 활용하여 주어진 임무 상황에서 최적의 임무 계획을 수립할 수 있다.

자주포 발전기 스플라인 축 내구성 향상을 위한 최적 설계 기법 (The Optimal Design Technique for Improving Durability of Spline Shaft of the Self Propelled Artillery' Generator)

  • 김병호;강현제;박영일;서재현
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.485-491
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    • 2015
  • In this study, the experimental and analytical investigation on structural integrity evaluation of spline shaft of self propelled artillery' generator were carried out. For this work, macro and microstructure fractography of spline shaft were observed. According to the results of the structure analysis and simulation, the shaft was redesigned and optimized. To improve the stiffness and shear stress, the material was changed from the SNCM220 to SNCM439 and surface roughness and protective coating treatment are changed to increase the stress relaxation, respectively. From the result of the torsion test of shaft and accelerated life test of generator, the shaft of a SNCM439 with heat-treatment(Q/T) and electroless nickel plating was superior quality reliability and durability than the others. Therefore, modeling and simulation corresponded well with the experimental result and structural safety was confirmed by generator performing.

Robust design on the arrangement of a sail and control planes for improvement of underwater Vehicle's maneuverability

  • Wu, Sheng-Ju;Lin, Chun-Cheng;Liu, Tsung-Lung;Su, I-Hsuan
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제12권1호
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    • pp.617-635
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    • 2020
  • The purpose of this study is to discuss how to improve the maneuverability of lifting and diving for underwater vehicle's vertical motion. Therefore, to solve these problems, applied the 3-D numerical simulation, Taguchi's Design of Experiment (DOE), and intelligent parameter design methods, etc. We planned four steps as follows: firstly, we applied the 2-D flow simulation with NACA series, and then through the Taguchi's dynamic method to analyze the sensitivity (β). Secondly, take the data of pitching torque and total resistance from the Taguchi orthogonal array (L9), the ignal-to-noise ratio (SNR), and analysis each factorial contribution by ANOVA. Thirdly, used Radial Basis Function Network (RBFN) method to train the non-linear meta-modeling and found out the best factorial combination by Particle Swarm Optimization (PSO) and Weighted Percentage Reduction of Quality Loss (WPRQL). Finally, the application of the above methods gives the global optimum for multi-quality characteristics and the robust design configuration, including L/D is 9.4:1, the foreplane on the hull (Bow-2), and position of the sail is 0.25 Ls from the bow. The result shows that the total quality is improved by 86.03% in comparison with the original design.

무인기용 착륙장치 측력 모델링 및 지상활주 제어기 설계 (Side Force Modeling of Landing Gear and Ground Directional Controller Design for UAV)

  • 조성봉;안종민;허기봉
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권12호
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    • pp.997-1003
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    • 2014
  • 무인항공기의 자동이착륙을 성공적으로 수행하기 위해서는 자동 지상활주 제어는 반드시 설계되어야 하는 중요한 부분이다. 이러한 지상활주 제어기를 설계하기 위해서는 정확하고 신뢰도 높은 착륙장치 모델은 반드시 필요하다. 본 연구에서는 착륙장치 모델링을 완성하기 위해서 특별히 착륙장치 측력 모델링을 수행하였다. 조향각 명령을 포함한 Cornering Angle을 계산하여 측력을 모델링하였다. 그리고 모델링된 착륙장치 모델을 포함한 비선형 6자유도 시뮬레이션 환경을 이용하여, 항공기의 바람벡터 방향인 Course Angle 오차를 해소하기 위한 전륜 조향(Nose Wheel Steering)과 러더 조향(Rudder Steering)을 동시에 이용하는 자동 지상활주 제어기를 설계하였다. 설계된 지상활주 제어기를 동일하게 적용하여, 착륙장치 모델을 포함한 시뮬레이션 결과와 실제 무인기를 이용한 자동 지상활주 시험 결과를 비교하였고, 이로써 착륙장치 측력 모델링과 지상활주 제어기의 정확성을 입증하였다.

수중 환경 소음 모델이 적용된 의사 스펙트럼 시간영역 법 합성환경 수중음향채널 모델링 및 시뮬레이션 (The Modeling and Simulation for Pseudospectral Time-Domain Method Synthetic Environment Underwater Acoustics Channel applied to Underwater Environment Noise Model)

  • 김장은;김동길;한동석
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.15-28
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    • 2016
  • 수중환경에서 운영되는 무기체계 획득을 위한 설계/개발을 진행하기 위해 수중음향채널 모델링 및 시뮬레이션을 통한 분석은 필수적이다. 일반적으로 수중음향채널 분석을 위해 사용되는 수중음향 전파 수치해석 모델은 음선이론 법, 정규방식 법, 포물선방정식 법, 파수적분 법이 있으나 다중 주파수 분석일 경우 유효성과 신호처리 및 분석에 제한적이다. 본 논문은 단일 및 다중 주파수 분석 및 신호처리 및 분석이 용이한 기존 의사 스펙트럼 시간영역 법 수중음향 수치해석 모델에 수중환경 소음 모델을 적용하여 실제 수중환경과 유사한 합성환경 수중음향채널을 모델링 하였다. 이렇게 구현된 합성환경 수중음향채널 모델의 유효성을 확인하기 위해 단일 주파수 신호 시나리오 4가지 다중 주파수 신호 시나리오 4가지 및 잠수함 기동에 따른 방사소음 분석 시나리오 시뮬레이션을 통해 의사 스펙트럼 시간영역 법 합성환경 수중음향채널 모델 유효성을 확인하였다.

철근 모사 방법에 따른 콘크리트 관통성능 변화에 관한 수치적 연구 (Numerical Study on Variation of Penetration Performance into Concrete with Reinforcement Modeling Methods)

  • 백승주
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.97-105
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    • 2016
  • 본 논문에서는 철근 모사 방법에 따른 관통자의 콘크리트 관통성능 변화를 수치적으로 분석하였다. 관통해석은 상용 전산해석 프로그램인 AUTODYN-3D을 사용하여 수행하였고, Hanchak의 시험 데이터를 사용하여 해석 방법의 신뢰성을 입증하였으며, 철근의 강도와 지름 및 관통자의 충돌위치, 속도를 변수로 사용하여 충돌 해석을 수행하였다. 철근 모사가 관통성능에 미치는 영향을 정량적으로 분석하기 위해, 관통자의 잔류 속도를 계산하여 침투/관통성능을 평가하였다.

M&S를 이용한 아연-공기전지 최적화 연구 (A Study on Optimizing Zinc-Air Batteries Using M&S)

  • 이재인
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.688-693
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    • 2014
  • Zinc-air batteries which has various merits in the aspect of energy density, power density and price relative to lithium based second batteries were extensively investigated recently. To develope and optimize these zinc-air batteries, the method of M&S is so efficient solution to reduce price and time. Therefore, in this paper, after executing mathematical modeling, I optimized the zinc-air battery through the simulation and make bolt-cell and discharge it to compare with simulation result. As a result, predictions are well agreed with experimental results.