• 한국항공우주학회지
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• 제50권4호
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• pp.233-240
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• 2022

스마트무장은 종말 유도조종을 통해 정밀타격 임무를 수행하는 초소형 유도무기로 미래 전장환경의 신무기체계이다. 하지만 크기로 인한 구조적 제한으로 인해 압전구동 방식의 조종날개를 이용해 제어를 수행하기 때문에 기동력이 작아 유도범위가 제한적이다. 본 논문에서는 스마트무장의 효과도를 높이기 위한 비 표준조건 사격제원 산출 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 획득한 전장환경 정보를 이용해 표준조건에서의 사격제원을 보정해 비 표준조건의 사격제원을 산출한다. 다양한 조건에서의 수치 시뮬레이션을 통해 제안된 알고리즘의 성능을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권8호
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• pp.741-746
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• 2007

본 논문에서는 공대지 무장의 무장투하정확도에 대한 해석기법을 제시하였다. 항공기의 전투효과도(Combat Effectiveness)를 평가하는데 있어 중요한 요인인 공격능력(Lethality)은 공대지 무장투하정확도 개선능력에 좌우된다. 항공기 초기 설계단계부터 최종 검증단계 까지 무장투하정확도에 영향을 미치는 요소들을 기술하였으며 각 요소들을 무장투하정확도에 반영하는 기법과 정량적으로 평가하는 방안을 제시하였다. 무장투하정확도 분석은 Bias error를 영으로 가정하고 Random error에 의한 투하오차만을 분석 대상으로 하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.111-126
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• 2022

과거 물리적 공간에서만 수행되던 작전이 사이버 공간을 포함하는 작전으로 바뀌면서 사이버 공격이 사이버 시스템을 활용한 무기체계에 어떤 영향을 미치는지 분석할 필요가 있다. 이를 위해 사이버와 연계한 물리적 무기체계의 영향을 분석하는 도구를 분석하는 것은 의미가 있을 것이다. 한국군은 물리 무기체계의 영향을 분석한 결과가 담긴 미군 JMEM을 확보해 운용하고 있다. JMEM은 재래식 무기체계에만 적용되어 사이버 무기체계의 영향을 분석하는 것은 불가능하다. 이를 위해 물리전의 MOE와 MOP를 기반으로 사이버 무기체계 효율성 분석을 위한 사이버지수를 산출하였다. 또한, 물리 작전에서 무기체계 효과 매뉴얼로 활용되고 있는 JMEM과 연계하여 사이버 공간에서의 전투 결과와 물리 작전의 효과를 비교 분석하여 임무 영향을 판단할 수 있는 프레임워크를 설계 및 시험하였다. 제안된 프레임워크를 입증하기 위해 국내외 군사 매뉴얼과 선행연구를 통해 작전 시나리오를 분석 및 설계하고 자산을 정의하고 실험을 수행하였다. 실험 결과 사이버 임무 효과 값의 감소가 클수록 물리적 작전에 미치는 영향이 커졌다. 다양한 작전에서 사이버 공격으로 인한 물리적 작전의 영향을 예측하는 데 사용할 수 있으며, 전장의 지휘관이 빠른 결정을 내리는 데 도움이 될 것이다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제28권6호
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• pp.715-725
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• 2008

New types of armor, including space armor, multiple-layered armor, composite armor and modular armor have been successfully developed and installed on the armored vehicles of several nations. The protective capability of armor against penetration is established. Of developed composite armor, space armor has a simple structure and is easy to produce and can be produced at low cost. This study uses the finite element package DYTRAN and the pre and post processor PNTRAN to elucidate the ballistic resistance and penetration of space armor. Factors such as armor thickness, space between armors and projectile profile are considered. A technique for simulating the protection afforded by armor and supporting the design of space armor is developed.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권5호
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• pp.365-372
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• 2021

본 논문에서는 가변 연속사격 시간을 고려한 근접 방어 시스템(Closed-In Weapon System, CIWS)의 최적 무장 할당 알고리듬에 대해 다룬다. 본 연구에서 근접 방어 시스템의 무장 할당 문제는 혼합정수계획법(Mixed Integer Linear Programming, MILP)을 기반으로 정식화된다. 제안한 방법은 연속사격 시간을 교전 사거리와 관계없이 일정하다고 가정한 기존 연구와 달리 사거리에 따른 요격확률을 바탕으로 가변 연속사격 시간을 고려한다. 따라서 기존의 방법대비 보다 현실적인 교전상황을 반영할 수 있을 뿐만 아니라 표적 대응시간을 향상할 수 있다. 본 논문에서는 가변연속사격 시간이 반영되도록 기존의 혼합정수계획법 기반 무장 할당 문제를 변형시켰으며, 상용최적화 프로그램을 활용한 수치 시뮬레이션을 통해 제안한 방법의 성능을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권11호
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• pp.787-794
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• 2019

본 논문에서는 다수 이종 근접 방어 시스템(Closed-In Weapon System, CIWS)의 최적 무장 할당 문제를 제시하고, 이를 혼합정수선형계획법(Mixed Integer Linear Programming, MILP)으로 변형해 해결하는 기법을 제안한다. 일반적인 무장 할당 문제의 경우 다양한 경우의 수를 고려해야하기 때문에 계산 시간이 기하급수적으로 증가하는 경우가 잦다. 하지만 주어진 문제를 MILP와 같은 혼합정수 최적화 문제로 변형하면 준실시간 내에 전역 최적해를 찾을 수 있다. 본 논문에서는 다수 위협이 각각 다른 시점에 다른 방향에서 방어 자산을 공격하는 상황을 고려한다. 또한, 제원이 다른 다수 CIWS를 동시 운용하는 경우를 추가로 고려한다. 본 논문에서는 이와 같은 문제 상황을 비선형 혼합정수계획 문제로 정식화하고, 이를 MILP로 변형하는 기법을 제시하였다. 또한, 이를 상용 최적화 프로그램으로 구현해 최적화 성능을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권12호
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• pp.856-864
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• 2019

무장할당(Weapon-Target Assignment, WTA) 문제는 다수 위협과 다종의 무장을 효과적으로 할당하는 문제이다. 실제 급변하는 교전환경에서의 무장할당은 위협과 무장의 특성과 위협-무장 선정에 따른 영향성을 모두 고려해야한다. 본 논문에서는 동적 무장할당 문제에서의 최적해 도출을 위해 메타휴리스틱 방법의 일종인 Greedy Randomized Adaptive Search Procedure (GRASP) 알고리즘 적용 방안을 제안한다. 먼저 동적 무장할당 문제를 정의하고 알고리즘 적용을 위해 수학적 모델을 정식화한다. 무장할당 전략을 수립하기 위하여 목적함수를 정의하고 시간변화를 고려한 구속조건을 설정한다. 이를 바탕으로 GRASP 알고리즘을 동적 무장할당 문제에 적용한다. 교전 시뮬레이션을 통해 정식화한 무장할당 문제의 최적해 특성을 분석하며, Monte-Carlo 시뮬레이션을 통해 알고리즘 성능 검증을 수행한다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제44권4호
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• pp.106-112
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• 2021

In the early 1960s, US Air Force lost missile launch bases during ICBM development by a defect in the missile design and operation plan. U.S. DoD realized the limitation of the existing accident prevention method. Therefore, the weapon development required system safety activity, and procurement projects of U.S. DoD applied MIL-STD-882(System Safety). Development projects of U.S. DoD more emphasized the importance of system safety after the space shuttle Challenger exploded in 1986. Currently, Airworthiness certification for military aircraft uses system safety to minimize accidents. The domestic defense aviation R&D projects also use the system safety for the airworthiness certification. However, non-aviation weapon R&D projects rarely applied system safety. This paper presents a system safety application method for domestic weapon R&D projects by studying the U.S. military standards/organizations and domestic defense aviation projects.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권10호
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• pp.892-897
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• 2017

무기체계 SW 개발 전반에 대한 규정인 방위사업청의 무기체계 SW 개발 및 관리 매뉴얼이 개정될 때마다 SW 신뢰성 및 품질향상을 위해 SW 신뢰성 시험의 수준과 범위를 상향하는 방향으로 변경됨에 따라 SW 신뢰성 시험은 SW 개발자에게 큰 부담이 되고 있다. 특히 동적시험은 무기체계 SW를 구현하는데 필요한 일정과 인력에 육박할 정도의 비용이 소요되고 있으며, 1회성으로 그치지 않고 소스코드 형상이 변경될 때마다 수행해야 한다. 본 논문에서는 동적시험 도구인 VectorCast를 이용하여 동적시험을 최초 1회 수행한 후 소스코드 형상변경으로 인한 동적시험 회귀시험 시 사람의 개입을 최소화하여 자동으로 회귀시험을 수행하고 결과 보고서를 생성해주는 회귀시험 자동화 프로그램인 VectorCast Environment Manager 개발에 대해서 기술한다.

• 한국안전학회지
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• 제30권4호
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• pp.142-150
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• 2015

A portable recoilless guided missile generates a strong back blast and impulsive noise at the nozzle when it launches. In the case of indoor operations, the hazard of the blast noise from a recoilless weapon increases due to limited indoor spaces. Also, the noise levels determine the operational feasibility of a weapon; therefore, it is important to predict the blast noise levels distribution in the indoor space in advance. In addition, computational fluid dynamics (CFD) method generally used for fluid related simulations, requires high computing cost and time to simulate the whole domains. The domain includes both blast wave region and large and various indoor space region. Therefore, an efficient method for predicting the far-field noise level within a short time should be developed. This paper describes an analysis model for predicting the indoor noise distributions by considering the shape effect of the building within a short time. A new developed blast wave model was implemented using the noise source. Additionally, noise reflections at the closed surfaces such as walls and noise transmissions at the opened surfaces such as windows and doors were considered in calculating the noise levels. The predicted noise levels were compared with the experimental data obtained from the indoor launch test to validate the reliability of program.