• 항공우주시스템공학회지
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• 제10권3호
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• pp.44-51
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• 2016

This paper describes the operational concept of the Aegis ship's missile defense. Recently, North Korea conducted a fourth nuclear-weapon test that involved the launch of a long-range missile and the underwater launch of an SLBM. The ground-based BMD (Ballistic Missile Defense) system is very limited for the SLBM of a miniaturized nuclear warhead; therefore, it is necessary to build a reliable sea-based missile-defense system. The ROK Navy has, however, only utilized the Aegis ship that is designed with a search-and-tracking sensor but is without a ballistic-missile interception capability. Given this information, this work focuses on the operational concept of the Aegis BMD by comparing the BMD capabilities of the ROK with those of the U.S.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.227-231
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• 2014

Underwater radiated noise is one of the vital factors in underwater weapon systems like submarine. A passive elastic mount is an effective reduction method for the vibration from a ship-board machinery transmitted to the hull which is radiated as noise outside the hull. A passive elastic mount shows the limitation on the vibration reduction and needs multi stage mounting system including double stage one to meet the required underwater radiated noise criteria. It is necessary for the multi stage mounting system to consider the large displacement in the underwater shock explosion. So it is difficult to apply the multi stage mounting system in submarine because of space limitation. Also recent navy sonar system are trying to have the capability to detect the ship-borne acoustic signals in the low frequency range. An alternative to the passive mount is an active mount with moving-coil type electromagnetic actuator based on a conventional rubber mount in the low frequency range. In the previous paper, 4 active mounts with moving-coil type electromagnetic actuator based on the rubber mount were installed on the hard floor of the facility, which means no consideration on the elastic foundation effect for the control of the active mounts was taken into account. In this study, an experimental performance analysis on the active mount was carried out using 4 active mounts installed on the cylindrical structure to investigate the elastic foundation effect.

• 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.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.73-83
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• 2013

본 연구에서는 수중 환경에서의 교전급 모의를 위한 분산 시뮬레이션 시스템에서 모니터링 시스템을 설계 및 구축한다. 국방 분야에서 모델링 및 시뮬레이션(M&S)을 통한 검증은 비용, 시간, 및 노력의 측면에서 효율적인 접근 방법으로 주목되어 왔으며, 무기체계의 도입의 각 단계에서 시뮬레이션 기반의 획득(Simulation-Based Acquistion : SBA)이 필수 프로세스로 지정되었다. 그러나 복잡한 전장 환경을 전반적으로 묘사하는 방대한 시뮬레이션 시스템의 개발은 많은 자원을 요구한다. 따라서 이미 개발된 한정적인 목적을 갖는 시뮬레이터들을 조합하여 새로운 시뮬레이션 시스템을 구축하는 분산 시뮬레이션 시스템을 통해 시스템의 개발에 투입되는 비용 및 시간의 절약이 가능하다. 분산 시뮬레이션 시스템 중 High-Level Architecture(HLA)는 미국 표준으로 지정되었고, 이것을 구현한 Run-Time Infrastructure(RTI)는 미들웨어로서 효율적인 분산 시뮬레이션 시스템의 구축을 도와준다. 본 연구의 핵심 목적은 HLA/RTI 기반의 수중 교전 모의 시뮬레이션 시스템에서 수행 목적에 적합한 모니터링 요소를 도출하고, 그 체계 및 표현 방안을 설계하여 시뮬레이션을 분석하는 시스템의 구현에 있다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제14권4호
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• pp.572-578
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• 2011

In this paper, the result of study on the effectiveness of anti-submarine defense plan according to the disposition of surface ships has been proposed. The surface ship carries a hull mounted sonar(HMS) as a underwater sensor and a torpedo acoustic counter measure(TACM) as a soft-kill weapon against torpedo attacks from the enemy. Nowadays these underwater systems have been combined into a integrated anti-submarine warfare combat system. And in the real anti-submarine operation environment, several surface ships cooperate for executing ASW plans. Considering these ASW systems and the ASW environment, the models of underwater systems mounted on an surface ship and the a general model of anti-submarine defense plan are proposed. And we designed a scenario for conducting simulations to evaluate the ASW plan according to the variation of the range and the relative angle between surface ships and a capital ship. The simulation results show the effectiveness of ASW plan depends on the formation of surface ships and a capital ship.

• 한국CDE학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.45-57
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• 2008

A submarine good military weapon because of its confidentiality and intimidating power. Therefore, training warfighters how to maneuver submarine is very important. Because submarine is very expensive and has regional and temporal limitations, M&S(Modeling and Simulation) can be a good alternative. However, as the existing M&S systems of submarine generally use expensive commercial software and dedicated hardware, which cause the warfighters to take troubles to visit the secured places, and then to train themselves during limited time slots. Also, many M&S systems have only one-channel display system which reduces the sense of immersiveness. Another problem is that many heterogeneous simulators can hardly be used as an integrated system. To solve these problems, X3D, a platform-independent and open standard graphic file format, is used with the general-purpose PCs. To increase immersiveness, multi-channel display system and a motion chair are used. Finally, HLA/RTI is used to integrate individual components of the simulator. All of these are verified through experiments.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.3069-3078
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• 2014

본 연구에서는 다양한 수중무기폭발 체계 중 대표적인 비닉(庇匿) 무기체계인 기뢰를 중심으로 공격형 부설에 의한 억제 시 적함 탐지의 핵심이 될 자력계를 신규 Modeling & Simulation에 의해 성능 개선의 효과를 사전 검증한다. 또한, 신규 3축 자력계를 설계/제작/실험을 진행한 결과를 다룬다. 신규 자력계를 새로운 신형 수중무기체계에 적용하기 위해 상용 전자기장 수치해석 도구를 이용해 잠수함을 모델링하여 실 함정의 자기장특성을 예측한다. 실험의 마지막 단계로 축소 모형을 제작하여 실제 해상시험을 하지 않더라도 육상에서 성능검증 할 수 있는 방법을 제시한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.363-369
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• 2015

본 논문은 잠수함 발사 탄도미사일(SLBM) 탐지를 위한 해상 센서플랫폼의 배치에 관한 연구이다. 최근 북한은 SLBM의 수중 사출시험을 실시하였으며 이는 국제사회에 심각한 안보 위협이 되고 있다. 이러한 위협에 효과적으로 대응하기 위해 기동이 가능한 해상 센서플랫폼은 SLBM의 탐지 가능성이 높은 위치에 배치되어야 한다. 그러나 전형적인 레이더 센서체계의 최대탐지거리 특성은 표적의 비행궤적과 레이더 반사 단면적(RCS)에 따라 달라진다. 이러한 관점에서 본 연구는 SLBM의 전술적 특성에 따른 비행궤적을 분석하고, RCS를 계산하였다. 또한 센서 플랫폼의 위치에 따른 탐지 시간을 분석하여 효과적으로 SLBM을 탐지할 수 있는 해상 센서 플랫폼의 위치를 제시하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권7호
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• pp.936-944
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• 2019

보이지 않는 힘으로도 불리는 잠수함은 수중에서 활동하는 은밀성을 장점으로 대함전, 대잠전 및 핵심표적 타격 등의 임무를 수행하는 전략 수중 무기 체계로 심해에서 높은 수압을 견디며 작전을 수행할 수 있어야 한다. 이러한 관점에서 잠수함 압력 선체는 잠항 깊이에 상응하는 외부 수압에 저항하는 가장 중요한 체계로서 누수, 화재, 충격 및 폭발과 같은 위험으로부터 안전성을 확보함으로써 생존성을 높임과 동시에, 작전 수행 능력을 유지할 수 있게 해주는 강도를 확보하고 있어야 한다. 이를 위해서는 잠수함 압력 선체의 구조형상 설계가 초기에 수행되는 것이 합리적이다. 특히, 함미 원추부 구조물과 압력선체 평형부 및 함미 비압력선체를 연결하는 함미 트랜지션 링의 경우, 설계된 잠수함에 따라 다양한 형상을 띄고 있다. 본 구조물 설계를 위해서는 응력 흐름과 연결성을 고려한 설계뿐만 아니라 복잡한 형상이 기인한 구조물 제작 투입 시수 증가로 인한 원가 상승 또한 검토해야 한다. 따라서, 본 연구에서는 4가지 서로 다른 형상을 갖는 함미 트랜지션 링에 대해서 비선형 유한요소해석을 통한 구조 강도 검토와 더불어 함미 트랜지션 링 형상 복잡도에 따른 작업 일수 및 자재비 검토를 통해 경제성 측면에서의 적정성 검토를 수행하였으며, 검토된 4가지 형상 중 가장 합리적인 잠수함 함미 트랜지션 링 형상을 제안하였다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2001년도 추계학술대회 논문집(Proceeding of the KOSME 2001 Autumn Annual Meeting)
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• pp.57-61
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• 2001

In a main propulsion system of naval ship, DRME(Double Resilient Mounted Engine) is mostly adopted to ensure vibration isolation and shock resistance against underwater explosion weapon attack. In this paper, an analysis program for vibration and shock evaluation of DRME is presented. DRME is modelled as multi-rigid bodies with nonlinear mounts, and direct time integration method is introduced for shock analysis. The computed results are compared with those of foreign ones. Navy's proposed specifications are well satisfied with this program. This analysis program serves for the development of domestic DRME technology of naval ship.