• 항공우주시스템공학회지
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• 제14권spc호
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• pp.22-30
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• 2020

복합재 헬리콥터 로터 블레이드는 두께방향으로의 강도가 부족한 구조적인 특성으로 인해 외부 물체의 충돌에 의해 내부 구조물에 손상이 발생하기 쉬운 단점을 지니고 있다. 따라서 복합재 블레이드의 피로 평가 시 외부 물체의 충돌에 의해 발생하는 결함과 강도저하 현상을 함께 고려해야 한다. 이를 위해 내결함 안전 수명(flaw tolerant safe-life) 및 파손안전(fail-safe) 개념을 이용한 피로평가 방안이 1980년대부터 적용되었으며, 최근에는 회전익 항공기의 감항기준에 위의 두 개념이 손상허용(damage tolerance) 평가 방안으로 대체되었다. 본 논문에서는 회전익 항공기에 사용되는 섬유강화 복합재 로터 블레이드를 중심으로 피로수명을 평가하기 위한 관련규정을 분석하고, 국내 헬기 개발사업 등을 통해 적용된 사례들을 검토함으로써 충격손상을 고려한 섬유강화 복합재 로터 블레이드의 피로 평가 방안을 제시하였다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제35권1호
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• pp.153-180
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• 2020

본 연구는 우리나라의 자동차산업, 조선업 등 일부 중공업이 세계적으로 높은 수준의 생산규모와 기술수준을 달성한 것에 비해 상대적으로 발전이 저조한 항공기산업을 육성하기 위해서는 어떠한 법적, 정책적 사안의 개선이 필요한지에 대해 알아보는데 그 의의가 있다. 우리나라의 항공기산업이 여타 산업에 비해 저조한 성장세를 보이고 있는데 국가 경제규모를 비롯하여 관련 산업의 발달 수준, 항공기 기술 수준, 항공기 제조 수요 등의 변수를 적절히 사용할 수 있는 시장구조를 구축하지 못했기 때문이라고 볼 수 있다. 대부분의 산업은 경쟁체제의 시장구조 하에 민간이 주도하여 성장하지만, 항공기산업과 같은 중공업은 막대한 규모의 초기 투자비용과 높은 기술력, 충분한 양의 수요를 확보하여야만 최소한의 경제성을 유지할 수 있기에 불완전경쟁체제의 시장구조 하에 정부가 주도하여 성장하는 것이 일반적이다. 이에 우리나라의 항공기산업은 군 수요를 중심으로 하는 군용 항공기를 개발하고 양산하는 것에 집중되어 있었으나, 미국과의 BASA(Bilateral Aviation Safety Agreement; 상호항공안전협정)를 체결함으로써 분위기의 반전을 도모하였다. 이에 차세대 중형항공기 개발 사업을 추진하기 위한 예비타당성 조사까지 2010년에 수행되었으나 컨소시움 대상인 캐나다의 Bombardier사와 입장 차이로 인해 무산되고, 현재는 한국항공우주산업(KAI)이 단독으로 Bombardier사의 Q400 면허생산을 추진 중이며 그마저도 순탄치 않다. 이처럼 개발에 난항을 겪고 있는 중대형 민간 항공기에 비해 KAI와 항우연 등에서 민수용 헬기를 비롯하여 무인항공기, 유인항공기의 무인화 기술을 성공적으로 개발하고 있다. 또한 무인항공기 분야는 세계적으로 독점적인 영향력을 행사하고 있는 제조사가 아직까지 마땅하지 않으므로 향후 항공기산업 육성을 위해 민간용 헬기 및 무인항공기 분야에 초점을 맞추어 정부 주도의 연구개발사업을 추진할 필요가 있다고 본다. 또한 KT-1과 T-50과 같은 군용항공기도 순조롭게 수출되고 있는 추세이며, 대한민국 내 항공기 제조에 관한 최대 수요자는 군이라는 점을 간과할 수 없으므로 민군겸용 개발(spin-up), 군용기술 개발 후 민간이전(spin-off), 민간기술 개발 후 국방 분야 활용(spin-on)이 가능하도록 국가연구개발사업과 국방연구개발 사업을 동시에 추진할 필요가 있다. 그러나 양 사업은 사업추진 방식과 전담부서, 기술료 제도에 있어 여러 차이점이 있다. 이에 본 연구를 통해 국가연구개발사업과 국방연구개발사업의 기술 소유권과 실시권, 그리고 기술료 제도에 대해 알아보았다. 그리고 해당 제도의 문제점을 확인하고 개선방안을 도출하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제19권6호
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• pp.67-72
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• 2020

Life tests are essential in reducing the catastrophic damage caused by the accidents of large machinery such as aircraft and ships. However, life tests are challenging to implement due to the high costs and time required to test the life of large machinery parts. Therefore, it is advantageous and convenient to apply accelerated life test techniques for key components to reduce costs and time. In fact, extensive research has already been conducted on these techniques. However, recently, there have been cases in which an experimental value was applied to the shape parameter of the Weibull distribution used in the reliability test, but the test time was not significantly reduced. Therefore, in this paper, the shape parameters are estimated from the probability density function of the Weibull distribution for the analysis of an accelerated life test for bladder accumulators, which are core components of military helicopters. The test time was derived based on the number of samples and confidence level by substituting it into the test time equation. Next, the accelerated life test time was calculated using the steady-state test time with an acceleration factor obtained from the Arrhenius model. The steady-state life test required approximately 15,000 H, whereas the accelerated life test time for one sample at 100 ℃ was 34% shorter than that of the steady-state life test.

• 산림경영
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• 통권139호
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• pp.20-23
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• 1999

산림청에서는 백두대간을 체계적으로 보전하고 골프장 설치등으로 산림이 무분별하게 훼손되는 일이 없도록 하기 위하여 '산림피해 확대방지 종합대책'을 수립$\cdot$시행한다고 밝혔다. 산림청은 그동안 많은 논란이 있었던 백두대간의 실체규명과 보전을 위하여 백두대간의 개념 및 보전에 필요한 사항 등을 2000년중으로 정립, 제도화하는 방안을 강구키로 하였다. 또한 건설교통부가 국토이용계획을 변경하고자 산림청과 협의할 때 적용하는 산림청의 '국토이용계획변경 협의기준'을 강화하는 내용으로 금년 하반기에 개정하기로 하였다. 스키장$\cdot$골프장 등 설치로 백두대간이 훼손되지 않도록 백두대간 마루금 침범을 금지하는 내용으로 개정하고 집단묘지개발시 피해유발 우려가 있는 경사 30$\%$이상지역, 마사토지역과 경관지역은 묘지개발을 금지하게 할 계획이다. 또한 무분별한 산림형질변경을 제도적으로 방지하기 위하여 현행 시장$\cdot$군수로 되어 있는 산림형질변경허가권자를 시$\cdot$도지사로 상향하는 내용으로 금년중 산림법 시행령을 개정하기로 하였다고 밝혔다. 특히 각종 개발사업 추진과정에서 장마철 집중호우로 인한 수해가 발생하지 않도록 하기 위하여 1년 이상 공사중단된 골프장은 6월중에 일제조사를 실시하여 장마철 집중호우시 수해위험에 있는 골프장에 대하여는 시$\cdot$도지사에게 요청하여 사업승인을 취소하거나 사업중지토록 할 계획이다. 산림경영 기반시설인 임도에 대하여는 피해방지 및 경관유지를 최우선하는 '환경친화적 녹색임도' 정책으로 전환하기 위하여 기존의 부실 임도에 대하여는 7월부터 대대적인 구조개량 사업에 착수하고, 내년부터는 임도계획 단계부터 노선등의 적정여부를 사전평가하는 제도를 도입하겠다고 밝혔다. 최근 산림훼손으로 문제되고 있는 송전탑진입로는 산림 형질변경허가를 엄격하게 운용하기 위하여 앞으로는 한국전력으로 하여금 진입로 설치 대신 삭도$\cdot$모노레일$\cdot$헬기운반을 대폭 확대하도록 조치하였으며 또한 이미 공사완료한 곳 중 피해방지$\cdot$경관유지가 필요한 경우에는 한국전력으로 하여금 설계를 변경하여 추가공사를 하도록 협의완료하였다고 산림청은 밝혔다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.75-83
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• 2014

함정 전투체계는 각종 센서 및 무장을 포함한 플랫폼들을 효율적으로 통제하기 위해서 운용자의 개입을 필요로 한다. 이러한 문제점을 극복하기 위해서 다중 에이전트 기반의 M&S(Modeling and Simulation) 기술이 도입되어 다양한 연구가 이루어져 왔다. 하지만 다중 플랫폼간의 높은 임무 복잡도를 필요로 하는 대 잠수함 전투에 있어서는 M&S 시스템을 통한 전술에 관한 연구가 거의 진행되지 않은 실정이다. 본 연구에서는 다중 에이전트 기반의 M&S 기술을 대 잠수함 전투에 적용하였다. 이를 위해 함정, 잠수함, 헬기 등 다수의 플랫폼을 에이전트 기반으로 모델링함으로써 HVU(High Value Unit) 호위 임무를 위한 모델 구조를 제시하였다. 이를 통해 다양한 전장상황에 대한 다양한 전술 효과도를 분석할 수 있었다. 그 결과 조건별 최적의 전술적 효과를 확인할 수 있었다. 국방 관계자들이 본 연구에서 제안한 방법론을 도입하여 상세한 모델 변수값들을 대입한다면 보다 실질적인 대 잠수함 전술 효과도를 분석해 낼 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.71-78
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• 2014

회전익 항공기 중 군에서 운용하는 기동헬기는 전장상황에서 운용되기 때문에 연료셀 피탄 상황에 직면할 가능성이 높다. 연료셀 피탄에 따른 내부압력 증가로 내부폭발이나 화재가 발생할 수 있으며, 이는 승무원의 생존 가능성에 치명적인 영향을 주게 된다. 따라서, 승무원의 생존성을 극대화하기 위해서는 연료셀이 직면 가능한 극한 상황을 예측하여 설계에 반영해야 한다. 항공기 연료셀 설계시 고려해야 하는 데이타는 피탄에 의한 연료셀 내부압력, 수압램 영향에 의한 연료셀 자체 및 금속피팅부 응력, 탄환의 운동에너지 등이 포함될 수 있다. 이러한 설계 데이터 확보를 위해서는 실물 시험을 수행하는 것이 가장 바람직하지만, 시간과 비용의 부담과 더불어 시험실패와 같은 시행착오 위험성으로 많은 제약이 따른다. 따라서, 사전에 다양한 설계 데이터 예측과 시행착오의 최소화를 위해서는 피탄 상황에 대한 수치해석이 필요하다. 본 연구에서는 입자법을 사용하여 연료셀 피탄 조건에 대한 유체-구조 연성 수치해석을 수행하였다. 수치해석은 전용 충돌해석 프로그램인 LS-DYNA를 사용하였고, 결과로 얻어진 탄의 거동과 에너지, 연료셀 내부압력과 등가응력의 평가를 통해 연료셀 설계와 관련한 데이터 확보 가능성을 타진하였다.

• 한국응급구조학회지
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• 제11권3호
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• pp.93-109
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• 2007

The pre-hospital care in site transportation care and site care will be divided, it will follow in site or evacuation it will enforce it will can evacuate in condition of the emergency patient of like this at the initial stage and emergency care from inside fire fighting helicopter back transfer means and the manpower security of the specialty emergency necessary personnel(nursing and 1st EMT's) as the medical treatment agency and modernization of first aid equipment necessity inside American securing and fire fighting helicopter and specialty first aid packet won about lower the emergency care which is appropriate cannot become accomplished are the actual condition in total lack of emergency care equipment. Consequently craving augmentation, in order to be adapted with the handling kind transfer whose specialty and is appropriate and present time of rapid increase and the citizen of emergency demand by fire fighting helicopter simplicity transfer compared to it is a condition where the countermeasure preparation is earnest. Must expand emergency care equipment first even in fire fighting helicopter and 1st EMT's which it follows in him become arrangement and quickly the execution and specialty temporary disposal(ALS) must be enforced a temporary disposal and must buy the life which is. Also it gets by experience a helicopter induction outline, a radio communication method and the patient helicopter on-board hour attention point back various attention fact back with the body and when where it stands but accurately there must be it will be able to induce the helicopter. Also every manuals anger it does a helicopter transfer method and the emergency care method back and that all processes must do fixed form anger, it becomes feed. Also it related with a helicopter transfer even from the relationship agency many research to lead, difference of the advanced foreign nation and the maximum it is the actual condition where the medical emergency system construction which it reduces is earnestly demanded. Also with emergency structure(crane) it confronts to an aviation transfer even from the establishment college and education it leads intensively and 1st EMT's of the good quality which relates with an aviation structure expects is cultivate at all.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권10호
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• pp.1275-1282
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• 2012

헬리콥터 로터 시스템은 동적인 하중이 부가되는 구조물로서 복합재료로 제작된 주로터 및 꼬리로터 블레이드를 포함하고 있으며, 복합재료의 피로특성은 내구성과 신뢰성이 우수한 로터 블레이드를 설계하고 제작하기 위해 매우 중요한 요소라 할 수 있다. 최근까지 안전수명 개념을 기반으로 동적인 하중이 부가되는 복합재 구성품의 피로수명을 평가해왔으나, 제작공정 중 발생 가능한 결함과 운용 중 외부물체의 충돌로 인한 강도저하 현상을 적합하게 고려할 수 없는 단점이 있었다. 손상허용 개념을 통해 이와 같은 단점들은 극복할 수 있으나, 현재까지 효율적이며 경제적으로 적용할 수 있는 방법이 제시되지 못하고 있다. 내결함 안전수명 개념은 손상허용 개념과 마찬가지로 결함과 손상의 영향을 고려할 수 있으며, 민수 또는 군용헬기에 대해 적용이 가능하다. 따라서 본 논문에서는 결함과 손상이 적용된 복합재 로터 블레이드에 대해 내결함 안전수명 개념을 이용하여 피로시험을 수행하는 방법과 시험데이터를 이용한 피로수명 평가 절차를 제시하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제31권1호
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• pp.93-103
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• 2017

본 연구의 목적은 식생복원사업후 경과년수에 따라 지리산국립공원 노고단일원의 식생구조의 회복수준을 평가하는 데 있다. 1992년(23년 전)에 시행한 헬기장 주변 훼손지 복원연구 시험지역, 1996년(19년 전)에 시행한 노고단 정상부 훼손지 복원사업지역, 2008년(7년전)에 시행한 군시설 이전지 복원사업지역에 모니터링 시험구 14개소, 복원지 인근 자연림에 대조구 12개소등 총 26개소의 조사구를 설치하여 복원사업지와 인근 자연림간 식물상, 상대우점치, 종다양도, 유사도지수 등을 분석하여 식생회복 정도를 평가하였다. 23년이 경과된 훼손지복원시험지역은 시험구와 대조구 간 종구성의 유사도지수 평균치가 35.2%이었고, 관목층 수고는 20% 수준으로 회복되었다. 19년이 경과된 정상부 식생복원사업지역은 종구성의 유사도지수 평균치가 17.6%로서 상대적으로 낮았으나, 털진달래가 출현하는 관목층의 수고는 20%의 수준으로 회복되었다. 7년이 경과된 군시설이전지역의 유사도지수는 34.3%로 비교적 높았으며, 관목층의 피복도는 대조구의 20% 수준을 나타냈다. 국립공원지역의 생태복원평가기법과 생태복원기술개발을 위하여 복원사업지역에 대한 장기모니터링이 필요하다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제23권8호
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• pp.759-769
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• 2013

기동중인 헬리콥터는 공기역학적인 현상에 의하여 발생하는 불규칙 진동과 회전날개의 작동으로 인한 정현파 진동이 합성되어 발생하는 진동, 작업 및 착륙 시 발생하는 충격, 그리고 갑작스런 기동 시 발생하는 가속도와 같은 동적 하중에 노출 된다. 이때 발생하는 진동과 같은 동적 하중은 기체내부로 전달되어 헬리콥터운용에 필요한 전자장비를 가진 한다. 과거에 이러한 현상을 최소화하기 위하여 진동크기 감쇠시키기 위한 완충기를 전자장비의 장착대에 적용하여 왔다. 그러나 헬리콥터의 경우, 저주파에서 정현파 가진이 발생하므로 완충기 적용은 오히려 장착 플레이트 및 전자장비 부품의 파손을 발생시킬 수 있다. 이 연구에서는 완충기를 제거한 장착대를 동적 하중에 강건하며 전자장비에 전달되는 진동크기를 최소화 하도록 설계하였다. 완충기를 제거한 장착 대를 적용 시, 무게와 부피를 획기적으로 줄일 수 있으며 전자장비를 기체에 체결하는 나사 수가 적어짐에 따라 체결작업에 필요한 시간이 감소되는 장점을 갖는다. 최적화 해석에 적용되는 동적 하중을 선정하기 위하여 진동, 충격, 가속도하중을 비교 분석하여 가장 결정적인 동적 하중인 진동에 의한 하중을 선정하였다. 전체모델 유한요소 해석을 통하여 전자장비의 동적 거동을 분석하고 최적화 해석에 필요한 단순화 모델을 구축하였으며, 모달 테스트를 통해서 동특성을 검증하였다. 위상 최적화를 적용하여 강성대비 체적비가 큰 장착대의 형상을 도출한 후 고유진동수, 응력을 제약조건으로 무게가 최소화 되도록 하는 파라미터 최적화를 수행하여 장착대의 최종 형상 및 치수를 결정하였다. 개선모델은 체적 및 질량이 약 13 % 감소하였으며 사용시간은 규격대비 9.2배 증가하였다. 마지막으로 최적화된 장착대를 운용중인 실제 장비에 적용하여 진동환경에 대한 안정성을 평가하였다.