• 제목/요약/키워드: ballistic analysis

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텔레메트리 시험을 이용한 날개안정형 발사체의 회전감쇠 공력계수 실험적 산출 방법 (An Experimental Method for Obtaining Aerodynamic Roll Damping Coefficients of Fin Stabilized Projectile from Telemetry Experiments)

  • 김진석;김경훈;최재현
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.784-789
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    • 2018
  • Accurate aerodynamic characterization of projectile is crucial for successful development of munition. The aerodynamic characterization of fin stabilized projectile is more difficult than characterization of traditional symmetric ballistic projectile. Instrumented free flight experiments were conducted to quantify rolling behavior of fin stabilized projectile. The instrumented projectiles were launched from a rifled tube and the onboard sensor data were acquired through a telemetry transmitter. Roll rate was measured for fin stabilized projectile by means of an angular rate sensor. And, roll damping coefficients were estimated from onboard sensor data acquired during gun firing and trajectory analysis of mathematical model.

추력벡터제어를 이용한 고고도 종말 유도조종 루프 설계 (High-Altitude Terminal Guidance and Control Loop Design Using Thrust Vector Control)

  • 전하민;박종호;유창경
    • 한국항공우주학회지
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    • 제50권6호
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    • pp.393-400
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    • 2022
  • 고고도 교전 시 사용되는 궤도수정 및 자세제어 시스템(Divert and Attitude Control System, DACS)은 고가이며 복잡하다. 본 논문에서는 비교적 단순하고 저가인 추력벡터제어(Thrust Vector Control, TVC)를 탑재한 유도탄의 고고도 종말 유도조종 루프를 제안한다. 본 유도조종 루프는 쿼터니언 피드백 제어기법을 이용하여 진 비례항법유도로 산출된 가속도 명령으로부터 변환된 추력 자세각 명령을 추종하며 유도를 수행한다. 고고도에서 탄도탄에 대한 교전 시뮬레이션을 통하여 제안한 유도조종 루프의 성능을 분석한다.

무기체계 단위비용을 고려한 K2 체계의 효과분석 방법 연구 (A Study on Effectiveness Analysis of K2 system with Weapon's unit cost)

  • 정병기
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.31-39
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    • 2017
  • 본 연구는 무기체계의 단위비용을 고려한 K2(KC와 KAMD) 체계의 효과분석을 수행하였다. 단일 KC와 다중(고층 및 저층) KAMD를 가정하고, 각 체계에 임의의 무기체계를 설정하여 각각의 조합에 따라 총 12개의 시나리오를 작성하였다. 효과도는 전체 탄도미사일 위협 수량 대비 감소된 탄도미사일 위협의 비율로 정의하였으며, 비용은 발사된 무장의 수량과 단위비용으로 계산하였다. K2 체계의 효과도와 총비용은 몬테카를로 시뮬레이션을 1,000번 반복하여 추정하였다. 각각의 시나리오를 대안으로 하여 비용대 효과분석을 실시하였고, 효과고정법을 사용하여 최적 대안을 선정하였다. 연구 결과 KC 능력이 K2 체계의 방어 효과와 총비용을 결정하는 가장 중요한 요소였으며, 적정 수준의 저층방어체계를 갖춰야 요구되는 방어 효과를 달성할 수 있음을 확인하였다. 향후 연구에서 실질적인 무기체계 제원과 수명주기비용을 고려한 비용대 효과분석이 이루진다면 더욱 현실적인 분석이 가능할 것이다.

한국군 비정시자용 안경의 보급체계 분석 (Analysis of the Eyeglasses Supply System for Ametropes in ROK Military)

  • 진용갑;구본엽;이우철;윤문수;박진태;이항석;이교은;임현성;장재영;마기중
    • 대한시과학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.579-588
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    • 2018
  • 목적 : 대한민국 비정시 군인의 안경 청구 및 보급체계를 분석하고 개선방안을 제시하고자 하였다. 방법 : 국군에서 제공되는 비정시 군인용 안경의 청구 및 보급체계를 조사하고 분석하였다. 비정시 군인 37명을 대상으로 평소 착용하는 일반안경의 굴절력을 기준으로 보급된 파편방호용 및 방독면용 내부 장착안경의 굴절력과 교정시력을 측정하였다. 원거리 교정시력이 1.0 이하인 대상에게 완전교정을 실시하고 교정시력의 변화를 비교하였다. 현 청구 및 보급에 따른 문제점의 개선방안을 제시하고 시력관리 전문 인력의 활용방안을 모색하였다. 결과 : 비정시 군인에게 보급되는 안경은 입대할 때 착용한 안경의 굴절력과 동일하게 복제되었다. 37명의 비정시 군인에게 보급된 일반안경, 파편방호용 및 방독면용 내부 장착 안경의 등가구면굴절력은 각각 $-3.47{\pm}1.69D$, $-3.52{\pm}1.66D$$-3.55{\pm}1.63D$였으며 완전교정 등가구면굴절력은 $-3.79{\pm}1.66D$로 모두 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 일반안경, 파편방호용 및 방독면용 내부 장착 안경에 의한 원거리 고대비 및 저대비 교정시력(logMAR)은 각각 $0.06{\pm}0.80$, $0.21{\pm}0.82$, $0.15{\pm}0.74$, $0.34{\pm}0.89$$0.10{\pm}0.70$, $0.22{\pm}0.27$이었으며, 완전교정 후에는 각각 $0.02{\pm}1.05$, $0.10{\pm}0.07$, $0.09{\pm}0.92$, $0.26{\pm}0.10$$0.04{\pm}1.00$, $0.19{\pm}1.00$으로 증가하였다. 일반안경과 방독면 안경의 저대비 시력을 제외하고 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 안경의 청구, 제작 및 보급은 각각 5 단계로 구성되며, 최초 청구로부터 보급까지 약 2주 이상 소요되는 것으로 나타났다. 결론 : 비정시 군인의 안경 보급체계는 1) 굴절검사 체계의 결여, 2) 청구부터 보급까지 소요시간이 길고, 3) 보급 안경의 굴절력이 정확하지 못한 것으로 나타났다. 이를 개선하기 위해 단기적으로 관리 인력의 굴절력 측정에 대한 전문지식의 교육이 필요하고, 장기적으로 안경처방 표준체계의 도입과 시력관리 전문 인력의 확보가 필요할 것이다.

Technological Level of the North Korean Steel Industry and Its Implications for Inter-Korean Cooperation

  • Kim, Jong-seon
    • STI Policy Review
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    • 제2권3호
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    • pp.1-12
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    • 2011
  • North Korea is now under the pressure of international sanctions due to its nuclear tests, firing of long-range ballistic missiles, the sinking of the ROK naval frigate the Cheonan, and the artillery attack on Yeonpyeong Island that killed four people. To overcome the burden of sanctions North Korea has exerted various efforts to reconstruct its industries. However, it is very unlikely that these reconstruction efforts would produce significant results due to the structural problems of the antiquated infrastructure of North Korean industries. In the future, it is expected that South Korea will have to cooperate with North Korea for the reconstruction of the North Korean economy after the North Korean nuclear issue will be peacefully resolved. South Korean government has to prepare for the reconstruction with careful planning based on analysis of North Korean industries. But, the number of previous studies that have analyzed the technological level of North Korean industries are quite limited. In preparation for the future inter-Korean industrial cooperation, this study tries to analyze the technological level of North Korean industries. The steel industry has been selected as the focus for the main analysis of this study due to the importance of the steel industry as one of key infrastructure industries. Additionally, this study tests the sustainability of the North Korean steel industry by looking into the possibility of whether the North Korean steel industry can sustain or grow while maintaining global competitiveness in the future when the market opens to the world. Such analysis is expected to contribute to the joint prosperity of two Koreas in the short term and the reduction of unification costs in long term.

방탄물자 신뢰성 평가(BRP)에 관한 연구 (A Study on the Bulletproof Reliability Program)

  • 구승환
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.300-307
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    • 2020
  • 본 연구에서는 아직 수행되고 있지 않지만 향후 필요한 BRP(Bulletproof Reliability Program) 개념과 절차를 소개하고자 하였다. BRP 업무수행 체계는 다음과 같다. 먼저 국방부의 조정/통제 하에 기품원에서 연간 BRP 계획을 수립하고 시행을 주관한다. 다음으로 각 군 및 유관기관/부서의 의견을 수렴하여 BRP 대상 시료(Lot)를 선정하고 시험을 진행한다. 시험이 종료되면 종합된 결과를 각 군에 통보하며, 각 군에서는 후속조치를 수행한다. BRP 업무수행 절차는 매년 평가계획을 수립하는 사업(평가) 계획단계, 수립된 계획에 따라 일반검사, 기능시험, 운용시험 등을 수행하는 시험단계, 결과를 종합·분석하고 방탄물자의 성능 등을 감안하여 적정한 등급으로 판정하는 평가/분석단계, 그 결과에 따른 각 군의 후속조치 단계로 이루어져 있다. BRP 수행을 위한 제언은 다음과 같다. 첫째, 현재 일부 적체되는 시험물량과 개발 중인 워리어 플랫폼, 향후 발생할 BRP 물량을 적시에 시험하여 방탄물자의 적시 조달 및 장병의 안전성 향상, 국방예산의 절감을 위한 추가적인 시험장 건설이 필요하다. 둘째, 현재 사격시험만을 통한 방탄시험을 넘어 방탄물자의 신뢰성 평가방법을 개발하고 적용하는 것이 필요하다. 셋째, BRP가 장병의 안전성 보장 및 전투력 향상을 위한 필수적인 것임을 알리고 관련 업무의 시급성과 지원 필요성을 주요 관리자와 지휘관들에게 인식시키는 것이 필요하다.

지구 재진입체의 특성에 따른 재진입사례 및 생존특성 분석 (Analyses for Re-entry Event and Survival characteristics according to Characters of Re-entering Space Objects)

  • 정순우;민찬오;이대우;조겸래
    • 한국항행학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.80-89
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    • 2013
  • 1957년 10월 4일 인류최초의 위성 스푸트니크1호가 발사된 이래로 지구저궤도에서 대기권으로 재진입하는 물체의 양은 지속적으로 증가해왔다. 대부분의 재진입체들은 공력가열에 의해 타버려 생존하기 어렵다. 그러나 단 하나의 물체라도 지표면으로 떨어질 경우 인명 및 재산피해를 유발할 수 있다. 우주활동의 부산물로 발생하는 폐기위성, 로켓부스터, 압력탱크, 폐기우주정거장 등 지구에 재진입하는 물체는 꾸준히 늘어왔다. 대부분의 재진입체는 고도 50km~80km에서 소각되고 10%~40% 가량이 살아남아 지상으로 추락한다. 따라서 본 논문은 다양한 사례를 종합하여 재진입체의 생존특성을 분석하였다.

형상 변수를 사용한 다공형 추진제 성능 해석 및 설계 연구 (Study of Multi Perforated Propellant Performance Analysis and Design using Configuration Variables)

  • 오석환;장진성;박민수;노태성
    • 한국추진공학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.71-77
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    • 2015
  • 강내탄도는 화포 사용 과정에서 밀리초 단위의 매우 짧은 시간 동안 발생하는 현상이다. 고체 추진제는 다공형 형상을 하고 있으며, 이 추진제의 형상 변수에 의해 화포의 성능을 결정된다. 이에 본 연구에서는 강내탄도 전산해석 프로그램을 사용하여 형상 변수에 의한 화포의 성능 해석을 수행 하였다. 추진제 형상 변수가 화포 성능에 미치는 영향을 분석 하였으며, 목표 화포 성능을 만족하는 다공형 추진제 형상 설계를 수행 하였다. 이를 통해 추진제 형상 변수와 화포 성능의 상관관계를 정리하였으며, 고체 추진제 형상 설계의 기초적인 자료를 제시하였다.

화력과 기동의 통합성능을 고려한 미래 전투차량의 해석 기반 설계 프레임웍 연구: (2) 통합최적설계 (Model-Driven Design Framework for Future Combat Vehicle Development based on Firepower and Mobility: (2) Integrated Design Optimization)

  • 임우철;임성훈;김신유;민승재;이태희;류재봉;변재정
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.324-331
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    • 2014
  • In the design of a combat vehicle, various performances such as firepower, mobility and survivability, etc., should be considered. Furthermore, since these performances relate to each other, design framework which can treat an integrated system should be employed to design the combat vehicle. In this paper, we use empirical interior ballistic and 3D combat vehicle analyses for predicting firepower and mobility performances which are developed in previous study (1) integrated performance modeling. In firepower performance, pitch and roll angle by sequential firing are considered. In mobility performance, vertical acceleration after passing through a bump is regarded. However, since there are many design variables such as mass of vehicle, mass of suspension, spring and damping coefficient of suspension and tire, geometric variables of vehicle, etc., for firepower and mobility performance, we utilize analysis of variance and quality function deployment to reduce the number of design variables. Finally, integrated design optimization is carried out for integrated performance such as firepower and mobility.

우주용 쉴딩 시스템에 적용할 복합재료 평판의 초고속 충돌 해석 (Hypervelocity Impact Analysis Of Composite Plate For Space Shielding System)

  • 손유나;문진범;임건;김천곤
    • Composites Research
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    • 제23권6호
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    • pp.14-18
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    • 2010
  • 우주 구조물을 위협하는 여러 요소들 중 MMOD(MicroMeteoroid and Orbital Debris)는 약 8~70km/s의 속도로 우주 구조물과 충돌하여 큰 피해를 주고 있다. 이러한 피해로부터 우주 구조물을 보호하기 위해서 현재 다양한 위플 쉴드가 연구, 적용되고 있다. 위플 쉴드에는 알루미늄이 주로 사용되고 있지만, 복합재료의 시용도 증가하고 있어 본 연구에서는 알루미늄과 복합 재료의 초고속 충돌 특성을 유한 요소 해석을 통해 비교하였다. 충격체는 직경 5.5mm인 알루미늄 2017-T4의 구를 사용하였고, 알루미늄 평판은 6061-T6, CFRP 평판은 T300/5208을 사용하였다. 충격체의 초기 충돌 속도는 1km/s이다. 충돌 후 충격체의 운동에너지는 알루미늄 평판의 경우 약 64J 감소하였고, CFRP 평판의 경우 약 63J 감소하였다. 비슷한 충돌 에너지 흡수 정도를 보이고 있지만, 밀도를 비교해 보았을 때 CFRP가 약 1.7배 가볍기 때문에 방탄 특성이 더 좋다고 할 수 있다.