• 항공우주
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• 제65권
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• pp.26-29
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• 1999

세계의 항공기산업은 냉전체제의 종식과 더불어 구조조정을 거친뒤 각국이 모두 지금은 대표적인 1~2개 업체로 통합되었으며 그나마 한정된 세계시장을 두고 각축을 계속하고 있다. 그중에도 대형 여객기의 경우는 미국의 보잉사와 유럽의 에어버스사로 양사 경쟁체제가 확고히 자리잡았다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 2부
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• pp.649-652
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• 2012

회전익항공기의 연료셀 내부는 연료보관 및 연료를 엔진으로 공급하기 위한 배관과 구성품들이 배치되어 있다. 특히, 기동헬기는 전장에서 사용되는 헬기로써, 수 km 고도에서 비행하는 고정익기보다 비행고도가 낮기 때문에 피탄될 가능성이 높다. 따라서, 항공기의 생존성을 극대화하기 위해서는 피탄시 유체내부 상승압력에 의한 내부 LRU 가 받는 영향성을 검토하여 설계되어야 함은 주지의 사실이다. 그러나, 내탄시험은 연료셀 자체의 제작비용 및 준비기간이 상당히 소요되고, 실탄사용에 따른 시험수행의 제약 때문에 수치모사를 통한 관련 데이터의 확보가 필요하다. 이를 위해 본 연구에서는 유체-구조 수치모사 프로그램인 Autodyn을 이용하여 회전익항공기 연료셀의 내탄 수치모사를 수행하여, 피탄 후 연료셀 내부에서의 탄 거동을 분석하고 유체내부의 압력과 연료 셀 자체의 등가응력을 평가하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권11호
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• pp.1088-1093
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• 2014

소형무장헬기(Light Armed Helicopter, LAH)의 사격통제시스템(Fire Control System, FCS) 구조와 효과적인 군수지원을 고려하여 분산형 FCS 구조에 적합한 공통 무장 인터페이스 모듈(Weapon interface module, WIM)을 제안하였다. FCS를 분산형 구조와 집중형 구조로 구분하여 장단점을 분석하였으며 분산형 구조 FCS의 무장인터 페이스장치(Store Station Interface Unit, SSIU)에 적용되는 공통 WIM을 설계 및 제작하였다. 제안된 공통 WIM은 무장모의기와의 통합 시험을 통해 분산형 FCS에 적용 가능함을 확인하였다. 본 연구를 통해 확보된 공통 WIM 설계 방법은 LAH FCS의 케이블 작업을 경감시키고 여러 종류의 무장 제어에 도움이 되리라 예상된다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제13권6호
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• pp.52-59
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• 2019

로터 블레이드는 허브를 통해 전달된 토크와 조종장치를 이용한 피치각 제어를 통해 헬리콥터 비행에 필요한 양력, 추력 및 기동력을 발생시킬 수 있는 핵심 구성품이며, 구조적인 안전성과 함께 공진의 위험성이 없도록 진동 특성을 고려하여 설계되어야 한다. 본 연구에서는 다목적 무인 헬리콥터(Multi-Purpose Utility Helicopter)에 적용하기 위한 주로터 블레이드의 구조 설계를 수행하였으며, 제작된 블레이드의 단면 강성 측정 시험을 수행하였다. 이후 측정된 강성 분포를 반영하여 로터 시스템의 진동특성에 대한 평가를 수행하였다. 로터 블레이드 내부는 스킨, 스파 및 토션박스로 구성되며, 탄소 및 유리 섬유 복합소재를 적용하였다. 블레이드 단면 강성 예측을 위해 Ksec2D 프로그램을 활용하였으며, 실험을 통해 측정된 값과 비교한 결과를 제시하였다. 로터 시스템의 회전으로 인한 고유진동수 변화 및 공진 위험 여부를 확인하기 위해 회전익 항공기의 통합 해석 프로그램인 CAMRADII를 활용하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제25권5호
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• pp.405-411
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• 2012

회전익항공기의 연료셀 내부는 연료보관 및 연료를 엔진으로 공급하기 위한 배관과 구성품들이 배치되어 있다. 특히, 기동헬기는 전장에서 사용되는 헬기로써, 수 km 고도에서 비행하는 고정익기보다 비행고도가 낮기 때문에 피탄될 가능성이 높다. 따라서, 항공기의 생존성을 극대화하기 위해서는 피탄시 유체내부 상승압력에 의한 내부 구성품들이 받는 영향성을 검토하여 설계되어야 함은 주지의 사실이다. 그러나 내탄시험은 연료셀 자체의 제작비용 및 준비기간이 상당히 소요되고, 실탄 사용에 따른 시험수행의 제약 때문에 수치모사를 통한 관련 데이터의 확보가 필요하다. 이를 위해 본 연구에서는 유체-구조 수치모사 프로그램인 Autodyn을 이용하여 회전익항공기 연료셀의 내탄 수치모사를 수행하여, 피탄 후 연료셀 내부에서의 탄 거동을 분석하고 유체내부의 압력과 연료 셀 자체의 등가응력을 평가하였다.

• 항공산업연구
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• 통권65호
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• pp.70-88
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• 2003

필자가 참여했던 쌍발복합재사업, 쌍발복합재항공기사업, SB427 민수용헬기사업, T-50 초음속고등훈력기 사업을 통해 복합재료의 항공기 적용사례를 고찰하면서, 쌍발복합재항공기는 실험용항공기(Experimental Aircraft)이지만 국내 최초의 전복합재항공기(All-composites Aircraft)로서 항공기 구조물이 순전히 복합재료만을 이용하여 설계 및 제작이 가능하다는 것을 보여주었고, 복합재료를 적용 시 어떠한 이점이 있는지를 보여준 예가 되고 있다. SB427 민수용헬기사업은 헬리콥터에서 로터 블레이드와 동체 등 기체구조물 대분에 왜 복합재료를 사용해야 효과적인 지를 잘 보여주고 있다. SB427 개발 사업을 통해 얻을 수 있는 또 다른 점은 민수용 항공기의 경우 구축된 복합재료 인증체계에 따라 복합재구조물을 개발해야 되고 그래야만 마케팅에서 신뢰를 얻을 수 있다는 것이다. T-50 항공기는 국내에서 최초로 개발된 초음속기로 미익 부문에 복합재료가 응용되었다. 양산 항공기의 주구조물에 복합재료가 쓰인 예는 T-50이 첫 번째 인데 T-50에서 얻어진 복합재 적용기술은 앞으로 개발될 고급 군용기와 민수용기에 널리 활용될 것으로 기대된다. 본 논문에서는, 국내 개발 항공기에서의 복합재료 적용이라는 특정 주제를 중심으로 개발 이력과 기술적 조망을 통하여, 정부, 연구소, 업체 간의 유기적이고 체계적인 전략이 필요하다고 사료되며, 이러한 전략을 바탕으로 효율적인 항공 산업을 선점해야 할 것이다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권7호
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• pp.489-498
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• 2019

본 연구에서는 국내 개발 중인 소형 민수 헬리콥터(LCH)에 대해 유체-구조 연계 기법을 이용하여 로터 공력 및 구조 하중에 대한 고정밀 공탄성 해석을 수행하였다. LCH 로터는 일반적인 힌지형 로터와 달리 탄성체 베어링과 블레이드 상호 연계형 댐퍼 시스템을 탑재하였으며, 이에 대한 구조동역학 해석을 위해 CAMRAD-II 모델을 구축하였다. 주 운용조건인 전진비 0.28 순항조건에서 단일 로터 모델과 로터-동체 모델에 대한 유체-구조 연계해석을 수행하여 동체 모델링의 효과를 분석하였다. 동체 모델링이 로터의 하중 및 블레이드-와류 간섭에 미치는 영향은 제한적이지만, 루트에서 발생한 와류가 동체 효과에 의해 꼬리 로터에 무시할 수 없는 영향을 줄 수 있음을 수치적으로 확인하였다. 양력선 이론 기반의 구조동역학 해석 결과는 유체-구조 연계해석 결과와 대체로 부합하는 결과를 보였으나, 비정상 유동 예측 모델의 한계로 인해 공력 하중, 탄성 변위에 대한 peak-to-peak 크기를 낮게 예측하고 구조 진동 하중에서 주요한 위상 차이를 나타냈다.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권2호
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• pp.159-166
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• 2018

본 연구에서는 소형민수헬기(Light Civil Helicopter, LCH)의 풍동시험에 필요한 축소 로터 블레이드에 대해 내부 구조설계와 동특성 및 하중해석을 수행하였다. 축소로터 풍동시험은 로터 시스템의 공력성능과 소음 특성을 평가하기 위해 수행되므로, 실제 크기의 로터시스템과 동일한 공력 특성을 모사할 수 있도록 축소 블레이드 설계 시 마하 스케일(Mach-scale) 기법을 적용하였다. 마하 스케일 블레이드는 실물 블레이드의 끝단속도(blade tip speed)와 동일한 값을 유지할 수 있도록 로터의 회전속도를 증가시켜야 하며, 블레이드 중량, 단면강성 및 고유진동수 등은 특정한 축소계수(${\lambda}$, scaling factor)를 통해 조정된다. 블레이드 내부의 주요 구성품인 스킨, 스파, 토션박스 등을 설계하기 위해 탄소섬유와 유리섬유 계열의 복합소재를 적용하였으며, 국내에서 수급이 가능한 프리프레그(prepreg) 형태의 복합소재를 적용하였다. 내부구조 설계가 완료된 블레이드에 대해 단면강성을 평가하기 위해 KSec2D 프로그램을 사용하였으며, 회전익 항공기의 통합해석 프로그램인 CAMRADII를 이용하여 축소 블레이드의 하중 분포와 동역학적 특성을 검토하였다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권12호
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• pp.1-10
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• 1999

본 논문에서는 3차원 PML 흡수 경계 조건을 갖는 FDTD법을 이용하여 복잡한 구조물 위에 부착된 안테나 해석 방법을 수행하였다. 본 연구에서 제안된 FDTD법의 타당성을 검증하기 위해 실린더 구조 및 구 구조 위에 짭은 모노폴 안테나가 탑재됨에 따른 안테나 방사 특성의 해석에 대해 정리한 $Carter^{[1]}$ 및 $Harrington^{[2]}$에 의한 정확한 수학적 해석 방법과 상호 비교하였다. 비교 결과, 제안된 FDTD법 해석 결과는 기존의 정확한 수학적 풀이 방법과 매우 잘 일치함을 확인하였다. 이러한 검중된 FDTD 해석 기법을 이용하여 복잡한 구조에 대한 정확한 구조적 모델링을 할 수 있는 전문적인 CAD 툴을 결합하여 블랙호크 헬기와 같은 복잡한 대형 구조물에 부착된 안테나 해석을 수행하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (1)
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• pp.430-432
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• 2000

시뮬레이션을 구현할 때 대부분의 경우 eventlist 라는 자료구조를 사용하여 사건(event)를 처리하고 시간을 스케쥴링(scheduling)한다. 그러나 eventlist를 사용하는 것은 객체 스스로가 사건을 처리하고 시간 스케쥴링을 하지 않는다는 점에서 객체지향적이지는 못하다. 그래서 본 논문에서는 객체 스스로가 상태를 가지며 사건을 처리하고 시간을 스케쥴링하는 전차대 전차, 전차대 헬기 교전을 위한 시뮬레이션을 설계 및 구현하였다. 설계는 상태변화를 쉽게 하고 시간 전진 문제를 쉽게 처리할 수 있는 Fa$\square$ade Pattern방법을 사용하였으며, 시간전진 방법은 상태변화에는 논리시간(logical time)을 이용한 이산사건(discrete event) 전진방법을 사용하였고 Graphic Visualization에는 실시간(real time)을 이용한 이산(discrete) 전진방법을 사용하여 논리시간과 실시간을 병렬로 동기화시켜 처리하였다. 구현은 Visual C++의 MFC 라이브러리를 사용한 MDI구조로 구현하였다. 논문의 시뮬레이션은 교전모델을 응용하였고 객체지향(Objected-Oriented)으로 설계 및 구현되어 각 객체의 재사용과 확장 및 수정이 용이하다는 장점을 가진다.