• 제목/요약/키워드: ballistic analysis

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공기안내홈이 탄도 정확도에 미치는 실험적 연구 (An Experimental Study on the Ballistic Accuracy by Air Guide Grooves)

  • 김준규;김형세;이문환
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.195-201
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    • 2016
  • An experimental study has been found the air guide grooves for reducing drag. When a bullet is fired and move in the air, the drag is generated. The vortex which is one of the types of drag hinders the movement of the bullet. To solve this phenomenon, cut a negative grooves that we are called the air guiding grooves at the back of bullet. The grooves bullet has identified that the drag compared to conventional ammunition(KM80 and K193) is reduced to 4.480 and 4.054 : 10 % through a Finite Analysis Program($Ansys^{TM}$). Even pressure center was retreating 0.72 % compared to a Bullet(KM80 and K193). Effect obtained with these results is the accuracy of the grooves bullet in a shooting test was improved by over 32 %(KM80: 2.86, air guide grooves : 1.94) compared to conventional ammunition(KM80 and K193). In addition, muzzle velocity is increased 73 m/s. This is expected to be extended the velocity and effective range of bullet. Also, the velocity of the grooves bullet is increased when moving in the air while the velocity of the bullet(KM80 and K193) is reduced. The gas ejected from the muzzle to be balanced and stable flight of the Bullet. Given these effects, we can reckon the air guide grooves have positive influence.

다축 핀틀 노즐을 장착한 고체 추진기관의 동적 모델링 및 특성 분석 (Dynamic Modeling and Characteristics Analysis of Solid Rocket Motor with Multi Axis Pintle Nozzles)

  • 기태석;홍석현;박익수
    • 한국추진공학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.20-28
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    • 2015
  • 본 논문에서는 다축의 핀틀 노즐을 장착한 고체 추진기관의 성능 변수를 이론적으로 분석하고 동적 모델링하였다. 이렇게 수립된 모델을 이용하여 시스템 동적 특성의 지배 변수를 파악하기 위하여 동적 분석을 수행하였다. 해당 시스템에 대한 모델을 수립하기 위해서는 기존의 연소 시스템에 대한 이론적인 모델과 함께 핀틀이 구동함에 따라 발생하는 동역학적 특성을 분석하여 모델에 포함시켜야 한다. 다축의 핀틀 노즐을 장착한 추진기관은 정상상태의 성능은 물론 정밀한 추력의 제어를 위해 응답시간과 같은 과도상태의 동적 특성 역시 중요한 설계 조건이 된다. 따라서 수립한 모델을 기반으로 개루프 시스템의 응답시간 특성을 분석하고, 압력 제어를 통해 응답시간에 대한 요구 조건을 만족할 수 있도록 하였다.

방탄헬멧 기술분야 키워드에 대한 네트워크 분석 (A Network Analysis of Ballistic Helmet Technology Keyword)

  • 강진우;박재우;김지훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.311-316
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    • 2017
  • 네트워크 분석 방법론은 특정 학술분야에 대한 인용, 공저, 키워드 등과 같은 다양한 지식관계를 네트워크로 표현하고 분석할 수 있기 때문에 다양한 분야의 학술영역에서 새로운 연구방법론으로 주목 받고 있다. 방탄기술은 소재역학, 구조역학 및 탄도학 등 다양한 학문들이 융합된 종합기술분야로서, 각 분야 사이의 최신연구 및 기술동향을 파악하는 것이 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 키워드 기반의 네트워크 분석기법을 방탄기술에 접목하여 최신 연구 동향을 파악하고자 하였다. 먼저 학술 검색엔진인 'google scholar'를 이용하여 주요 핵심 키워드인 'Composite', 'Model', 'Head'를 추출하였고, 추출된 핵심 키워드의 중심성 분석을 통해서 방탄기술의 핵심이 되는 소재분야(Composite, Material, Fiber 등)와 피탄 충격을 최소화 할 수 있는 구조분야(Model, Design, Simulation) 그리고 피탄 후 사용자가 받는 충격영향에 대한 연구(Head, Brain, Injury) 등의 3가지 영역에서 관련 연구가 활발히 진행 중인 것을 파악할 수 있었다. 본 논문에서 시행한 방탄분야에 대한 키워드 네트워크 분석은 기존에 보고되지 않은 방식이며, 차후 방탄기술과 관련한 국방기술기획 및 연구개발의 방향성을 제시하기 위한 기반자료로서 활용 가능할 것으로 판단된다.

중국의 주변국 해양감시를 위한 전자신호 수집위성 연구개발 (China's Satellite Research and Development to Collect Electronic Signals for Marine Reconnaissance to Surrounding Nations)

  • 이용식;엄상호;임재성
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.54-62
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    • 2017
  • 중국은 서태평양, 남중국해, 인도양에서 미국 및 역내 국가들의 해양세력 움직임에 신속히 대처하기 위하여 1960년대부터 기존의 지상 및 항공 감시체계를 벗어나 우주기반 감시능력을 확보하기 위해 군사위성분야에 많은 투자를 해왔다. 수차례의 실험위성 발사 및 운용시험을 통하여 핵심기술을 확보한 후에 2006년 이후 EO, SAR, ELINT분야의 군사 첩보위성인 Yaogan위성을 현재까지 약 40여 차례 이상 발사하여 운용하고 있다. 특히 전구적으로 운용 가능한 수십여 기의 ELINT 신호수집 위성을 중심으로 우주기반 위성네트워크를 구축하여 수집된 자료를 지상으로 실시간 전송함과 동시에 지상기반 C4ISR 네트워크와 연동된 대함탄도미사일인 ASBM에 해양 공격목표 자료를 제공함으로써 중국의 주변 해양세력에 대한 감시 및 미사일 공격능력을 한층 더 강화시켰다. 향후 전자신호 위성수집분야에 더욱더 기술적인 연구를 통해서 정확한 위치 탐색과 분석능력을 확대시킬 것으로 판단된다.

부활호 복원 설계, 제작 및 성능 연구 (Design, manufacturing and performance test of restorated airplane of Buhwal)

  • 박찬우;김병수;조태환;조환기;옥주선
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권7호
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    • pp.552-560
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    • 2013
  • 부활호는 한국최초로 설계 제작된 국산 경비행기이며 복원된 부활호는 2004년 공군이 복원한 부활호의 기본 형상을 기준으로 하되, 날개는 알루미늄합금 재질로 적용하고, 전자식계기를 사용하며, 비행 안전성 확보를 위해 비행기용 낙하산과 소형블랙박스를 장착하는 등 최신 기술의 적용과 성능 개량을 병행하였다. 본 논문에서는 복원된 부활호의 주요 설계 변경 내역을 소개하고 구조, 공력 및 안정성 해석 결과와 풍동 시험, 비행시험을 통하여 입증된 성능향상 내용을 소개한다. 본 연구 결과는 향후 국산 개발 경비행기 연구에 큰 도움이 될 것으로 생각된다.

북한 SLBM 평가와 한국 해군의 대응방안 (North Korean Submarine-Launched Ballistic Missile (SLBM) and Reaction of Republic of Korea Navy)

  • 윤석준
    • Strategy21
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    • 통권39호
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    • pp.47-81
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    • 2016
  • This paper has attempted to examine the political and operational contexts within which North Korea's latest acts of nuclear blackmail, its test-firing of an SLBM on April 23rd 2016 and its fourth nuclear test on January 6th 2016, should be understood. Analysis of the KN-11 SLBM and the Sinpo-class SSB is based on official South Korean, US and others sources, especially the ROK MND, as well as other resources from South Korea, US and others. Unfortunately, the results of this exploration are inconclusive: there is simply not enough evidence available at present to either confirm or refute the existence of a functional North Korean SLBM and SSB. Nevertheless, the North Korean determination to possess such assets should not be taken lightly. But even accepting North Korea's claims about its SLBMs at face value, which is undermined by news of apparently unsuccessful follow-up test-firings in November, and probably December 2015, there is little proof that North Korea has yet succeeded in miniaturizing its nuclear warhead, so the most extravagant fears are not yet justified. Taken together with North Korea's latest announcement of a supposed successful SLBM ejection-test, on March 23th 2016, the KN-11 SLBM claims should probably be seen as primarily about proving North Korea's status as a nuclear power, both to exert external political pressure and to bolster internal political support for Kim Jong-un's rule. In conclusion, this paper recommends formulating a preemptive anti-access strategy for the ROKN, proposes acquiring an ASW CV and SSNs to implement submarine strategic deterrent patrols, and urges extending the existing limited AORs to facilitate the preemptive anti-access strategy. Other deterrence options may be suggested, but it is surely significant that the ROKN has recently publically referred to the deployment of an ASW CV and SSNs for the first time.

핀틀을 장착한 고체추진기관의 비정상 연소 성능 분석 (Analysis of Unsteady Combustion Performance in Solid Rocket Motor with Pintle)

  • 기태석;하동성;진정근;이호성;윤현걸
    • 한국추진공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.68-75
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    • 2015
  • 본 논문에서는 고체추진기관 밸브의 내부에 장착한 핀틀의 구동 응답, 추력 및 압력 데이터를 이용하여, 연소시험 시 발생한 고체추진기관 내부 압력의 비정상 특성을 분석하였다. 고체추진기관 밸브의 내부에 핀틀이라는 구조체를 장착하여 핀틀의 축방향 구동을 통해서 노즐목 면적을 조절하고, 이를 통해 고체추진기관의 압력 및 추력을 실시간으로 제어할 수 있다. 이때 연소관 내부의 압력에 비정상 특성이 나타날 수 있으며, 이러한 비정상 특성은 다양한 원인이 종합적으로 영향을 미친 결과이다. 이 경우 핀틀의 구동 응답을 이용한 내부 압력의 재예측 및 추력 대 압력 비 분석을 통해서 핀틀 구동 응답 오차와 중공 튜브 삭마에 의한 노즐목 면적 변화라는 두 가지 큰 비정상 특성의 원인을 찾아내고, 각 원인들이 연소관 내부 압력에 미치는 영향을 개별적으로 분석하였다.

Z형 직물의 고속 충격 에너지 흡수 특성 (Energy Absorption Characteristics of Z-shape Fabric under High Velocity Impact)

  • 최충현;박유림;김윤호;노재영;김천곤
    • Composites Research
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    • 제28권4호
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    • pp.176-181
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    • 2015
  • 본 연구에서는 stuffed Whipple shield의 성능 향상을 목적으로, stuffed Whipple shield의 중간층에 적용되는 직물의 방탄 성능 향상 기법으로서 Z형 직물 디자인을 제안하였다. 직물은 경계조건에 의하여 충격 현상과 방탄 성능이 크게 변화하게 된다. 따라서 기존의 단순 적층식 직물과는 다른 경계조건을 갖는 Z형 직물을 제안하였고, Z형 직물의 방탄 성능을 확인하기 위하여 상용 프로그램 LS-DYNA를 이용한 아라미드 섬유사와 직물에 대한 충격해석을 수행하여 에너지 흡수 특성을 계산하고, 그 결과를 단순 적층식 섬유사와 직물의 경우와 비교하였다. 그 결과 Z형 직물은 단순 적층식 직물과는 다른 충격 거동을 보이고, 고속 영역에서 2 edge fixed, 4 edge fixed보다 높은 에너지 흡수율을 보이는 것을 확인하였다.

Heracron 직물의 고속 충돌 해석 (Computational Analysis of Heracron Fabric at High-velocity Impact)

  • 김윤호;최충현;;차지훈;김천곤
    • Composites Research
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    • 제32권2호
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    • pp.120-126
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    • 2019
  • 고성능 직물은 방탄, 방검 등의 개인 보호구뿐만 아니라, 우주보호시스템, 차량방탄 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 또한 고성능 직물의 성능향상을 위한 다양한 종류의 연구가 진행되었고, 동시에 많은 해석 방법들이 개발되어 왔다. 본 연구에서는 고속 및 초고속 충돌, 충격 현상 등에 특화된 상용해석 프로그램인 Autodyn을 사용하여 국산 고성능 직물인 Heracron의 고속 충돌 현상을 최초로 모사하였다. Heracron 직물에 사용된 입력 물성치별 민감도를 확인하는 해석을 수행하였다. 시험의 검증을 위해 2단 경 가스건을 사용하여 직물 1, 3, 5장의 시편을 약 200-500 m/s의 알루미늄 구체의 충돌시켜 전 후 속도를 측정하였다. Autodyn 프로그램을 이용하여 Heracron 직물의 고속 충돌 현상을 성공적으로 구현하였다.

UAM 추락 시 인구 밀접 지역 지상 인명피해 분석 (Analysis of Human Casualties on the Ground in Urban Area due to UAM Crash)

  • 김연실;최인호
    • 한국항행학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.281-288
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    • 2022
  • 본 연구에서는 무게 약 1톤, 속도 약 100km/h에 달하는 멀티콥터 형 UAM(Urban Air Mobility)가 도심 지역에서 추락했을 때 발생할 수 있는 인명피해를 정량적으로 분석하였다. UAM 수요가 가장 많을 것으로 예상되는 서울지역의 인구밀도 및 건물 데이터 베이스를 기반으로 UAM 추락 시 충돌에 노출되는 인구를 도출하였고 멀티콥터 형 비행체가 제어 불가능한 상태에서의 무동력 추락을 고려하여 항력을 고려한 자유낙하 모델을 통해 UAM 추락 시 사고영향 반경을 계산하였다. 더불어, 사고영향 반경이 증가할 때 지상의 인명피해의 변화를 분석하였다. 최종적으로 서울지역에 대한 UAM 추락 시 지상 인명피해 맵을 생성하였고 서울의 대부분의 지역에서 UAM 추락 시 약 1~10명 내외의 인명피해가 발생할 수 있음을 확인하였다. 이를 통해 TLS (Target Level of Safety)를 만족하는 UAM의 고장률 요구사항을 분석하였다.