• 제목/요약/키워드: Infrared (IR) signature

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비행조건에 따른 항공기 배기플룸의 IR 신호 특성 (Effects of Flight Conditions on IR Signature from Aircraft Exhaust Plume)

  • 고건영;김만영;백승욱
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
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    • pp.282-289
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    • 2012
  • 기술 수준에 의해 그 우위가 결정되는 현대 전장에서 항공기 플룸과 복사저부가열은 항공기의 생존성에 관련된 중요한 요인이다. 항공기의 생존성을 향상시키기 위해서는 저부가열, 그리고 항공기 플룸으로부터 방사되는 IR 신호가 감소되어야 한다. 본 연구에서는 IR 신호와 복사저부가열 특성을 고도 5km에서 마하수 0.9와 1.6의 조건으로 설정하여 플룸 내 유동 및 열복사 특성을 고찰하였다. 이를 통해 플룸에서의 IR 신호는 $H_2O$$CO_2$의 영향으로 인한 높은 방사특성을 확인하였다. 그리고 마하수가 높고 거리가 가까울수록 저부면에서의 복사열유속은 증가하였다.

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노즐형상 및 대기조건에 따른 항공기의 플룸 IR 신호 연구 (Investigation of Aircraft Plume IR Signature for Various Nozzle Configurations and Atmospheric Conditions)

  • 강동우;김인덕;명노신;김원철
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.10-19
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    • 2014
  • 항공기 추진 시스템의 IR 피탐지성은 노즐형상 및 대기조건에 큰 영향을 받게 된다. 그 영향성을 분석하기 위해 대표적 스텔스 무인 항공기와 그 추진 시스템의 형상변형 수축노즐을 고려하였다. 먼저 압축성 CFD 코드를 이용하여 IR 신호 계산에 필요한 열유동장 및 노즐표면 온도 정보를 산출하였다. 플룸 IR 신호를 계산해 본 결과 축방향 신호수준은 상당히 감소하는 반면, 노즐의 좌우 측면에서는 노즐의 가로세로비 증가로 인해 플룸이 좌우로 확장되어 특정 가로세로비에서 상대적으로 증가된 플룸 IR 신호가 발생함을 확인하였다. 다음으로 LOWTRAN 7 코드와 연계하여 계절 및 관측거리 변화에 따른 대기 투과율을 분석하고 그 결과를 바탕으로 대기효과가 고려된 플룸 IR 신호를 계산하였다. 계산결과 계절이 여름일 경우와 비교적 근접의 관측거리에서 이산화탄소 밴드에서 IR 신호가 현저히 감소하는 것을 확인하였다.

무인전투기 배기구 형상에 따른 유동 및 적외선 신호 특성 분석 (Analysis of Flow and Infrared Signature Characteristics according to UCAV Nozzle Shape)

  • 노수영;배지열;김지혁;남주영;조하나;조형희
    • 한국추진공학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.27-35
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    • 2019
  • 스텔스 기술은 레이더 및 적외선 시커와 같은 탐지기로부터의 탐지를 피하는 기술이다. 특히 IR 미사일은 항공기 자체의 열을 감지하기 때문에 적외선 신호에 의한 탐지는 더욱 위협적이며 적외선 스텔스 기술은 항공기 및 UCAV(Unmanned Combat Aerial Vehicle)의 생존을 보장하는데 필수적이다. 본 연구에서는 UCAV 노즐 설계에 따른 공력 및 적외선 스텔스 성능 분석이 수행되었다. 수치해석 결과에 따르면 Double S형 노즐은 엔진의 고온부를 차폐할 수 있기 때문에 적외선 신호를 줄이는 데 효과적이다. 또한, Double S형 노즐에서 회전부 위치가 뒤쪽에 위치할수록 적외선 신호가 감소함을 확인하였다.

거제도 인근해상에서 운용되는 함정의 적외선 신호 변화 특성에 대한 연구 (Study on Infrared Signature Variations of a Naval Ship Operated at sea Near Geoje-do Island)

  • 길태준;김태국
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.15-24
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    • 2014
  • It is essential to understand the infrared signature of a naval ship to survive against various missile attacks under variable environmental conditions. As guided missiles are developing to equip more accurate IR seekers, research works for countermeasure and IR stealth technology are strongly required. But challenging works are continuously suggested for predicting and analyzing IR signal status of naval ships to achieve low observable performance under various weather conditions, variable missions and developing threats. In this study, overall guidelines of setting design criteria for low observable ships are proposed by considering varying environmental conditions including daily and seasonal variations. Test and evaluation criteria for newly constructed ships for target and background temperature difference is proposed as a design criteria which can be predicted by change of condition and ship's speed. Through the proposed techniques and procedures, it is expected to establish the measurement and evaluation criteria by using temperature, IR Signal differences between the ship and the background.

IR 신호 분석을 위한 비행 조건에 따른 노즐 열유동장 해석 (Numerical Analysis of Nozzle Plume Flow-Fields at Various Flight Conditions for Infrared Signature Investigation)

  • 전수환;양영록;문혁;김준영;명노신;조태환
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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    • pp.601-604
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    • 2011
  • Plume flow-fields of aircraft nozzles are numerically investigated at various flight conditions for infrared signature analysis. A mission profile of subsonic unmanned combat aerial vehicle is considered for the requirement of each mission, associated engine and nozzles are selected through a performance analysis. Numerical results of nozzle plume flow-fields using a CFD code are analyzed in terms of thrust, maximum temperature. It is shown that maximum temperature increase for lower altitude and higher Mach number.

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대기온도 및 풍속 변화에 따른 함정의 적외선 신호 특성 분석 (Infrared Signature Analysis of a Ship for Different Atmosphere Temperature and Wind Velocity)

  • 최준혁;이지선;김정호;이성호;김태국
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.84-91
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    • 2008
  • The spectral radiance received by a remote sensor at a given temperature and wavelength region is consisted of the self-emitted component directly from the object surface, the reflected component of the solar irradiation at the object surface, and the scattered component by the atmosphere without ever reaching the object surface. The IR image of a ship is mainly affected by location, meteorological condition(atmosphere temperature, wind direction and velocity, humidity etc.), atmospheric transmittance, solar position and ship surface temperature etc. Computer simulations for prediction of the IR signatures of ships are very useful to examine the effects of various meteorological conditions. In this paper, we have acquired the IR signature for different meteorological conditions by using two different computer programs. The numerical results show that the IR image contrast as compared to the background sea considering the atmosphere temperature and wind velocity.

기상 조건에 따른 함정의 적외선 방사신호 성능 평가시 고려요소 및 계측 방안 연구 (Study on the IR Measurement Scheme and Requirement for Its Evaluation from a Naval ship Considering the Meteorological Conditions)

  • 길태준;조용진
    • 대한조선학회논문집
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    • 제44권4호
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    • pp.459-465
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    • 2007
  • This paper deals with the development of measuring methodology and the requirement for its evaluation of the infrared radiation from a naval ship to optical sensors, considering the Meteorological conditions. Factors required for measuring the apparent temperature and infrared radiation are identified and two methods are suggested based on the measuring instruments carried by ship or aircraft. and target operation in the Meteorological conditions is considered. This study describes some factors affecting the IR signature. required instruments to obtain the IR signal considering the naval ship.

해상에서 적외선신호의 계측절차 및 분석기법 연구 (A Study on Measuring Procedure and Analysis Technique of Ship Infrared Signature at Sea)

  • 조용진
    • 한국해양공학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.53-58
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    • 2009
  • A scale model test for ship Infra-Red signature measurements at sea is impossible, because it is sensitive to the environment. Since we can't control the meteorological environment of the real sea, it can't be carried out with the desired maritime environments. Therefore, in the sea, we made measurements of the weather, operating conditions of the ship, and ship IR signatures under given conditions, and then analyzed them. Conversely, we compared the results of the test with a prediction for a given scenario condition. This paper describes the test items, procedures, and measuring instruments of the experiments at sea and the results from basic researches for methods of estimation and analysis of the measured data.

적외선 표적 모델링을 위한 3차원 복합 열해석 기법 연구 (Three-Dimensional Conjugate Heat Transfer Analysis for Infrared Target Modeling)

  • 장현성;하남구;이승하;최태규;김민아
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권4호
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    • pp.411-416
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    • 2017
  • 적외선 표적의 정밀한 모델링을 위해서는 정확한 표면온도 계산이 필요하다. 본 논문에서는 전도, 대류, 복사를 고려한 복합 열해석 모듈을 소프트웨어로 구현하고, 이를 통하여 표적 재질 및 자세, 환경 요건에 따른 표적의 표면온도 해석을 수행 하였다. 구현된 결과는 상용 소프트웨어인 OKTAL-SE 와의 비교를 통하여 결과의 신뢰성을 검증하였다. 그 결과 자체 검증이 완료된 상용 소프트웨어인 OKTAL-SE 와 약 1% 이내의 오차를 보였다. 계산된 온도 결과를 바탕으로 적외선 표적 모델링을 수행하였으며 OKTAL-SE와의 연동을 통해 적외선 신호 해석을 수행하였다.

통계적 방법을 이용한 적외선 신호 대비값 계산 방법 연구 (STUDY ON STATISTICAL ESTIMATION OF IRRADIANT CONTRAST)

  • 한국일;최준혁;하남구;장현성;이승하;김동건;김태국
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.37-42
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    • 2017
  • Infrared signals are frequently used to detect objects exposed to wide variety of environmental conditions. Detection by infrared signature is accomplished by distinguishing objects by using the IR radiant contrast between objects and the background. There are several methods of estimating the IR radiant contrast. The inverse distance weighting method, which is one of the IR radiant contrast estimation method using the effect of distance from objects, is known to be an effective way to analyze radiant contrast for complex backgrounds. However this method has a disadvantage of requiring a long calculation time. In this study we propose a statistical method of estimating the IR radiant contrast by using randomly selected pixels of arbitrary number among background pixels to reduce calculation time. Some measured IR images in MWIR and LWIR regions are used to test the applicability of the method proposed and we found that the proposed method is very effective in determining the IR radiant contrast showing very rapid estimation with minar accuracy loss.