현재 건축 설계 분야에 사용되고 있는 시스템들은 대부분 데스크탑을 기반으로 하고 있고 설계시에 건축물을 입면, 측면, 평면 등으로 분리하는 인터페이스를 제공하고 있다. 그렇기 때문에 현재 설계되고 있는 건축물이 실제 거리에 적용되었을 때의 느낌을 제대로 파악하기 어렵다. 이에 대해, 실재감을 중시한 가상현실을 통한 건축 응용들이 있었으나 3차원에서의 상호작용이 쉽지 않기 때문에 가능한 상호작용이 제한되는 경향이 있었다. 이러한 한계를 극복하기 위해 본 논문에서는 실감 있는 3차원 입체 경관을 보여주면서, 설계에 필요한 상호작용의 특성에 따라 2차원과 3차원의 인터페이스 미디어를 복합 활용하는 이른바 복합 인터페이스를 활용한 거리경관 디자인 시스템을 제시한다. 이 시스템을 사용함으로써 사용자들은 실재감 있는 경관을 몰입형 벽면 디스플레이를 통해 확인하면서 모바일 기기를 활용한 복합 인터페이스를 통해 설계할 수 있게 된다.
최근 여러 연구에서 다양한 종류의 멀티 모드 하이브리드 동력 전달계가 제안되고 있다. 멀티모드 동력전달계는 두 개 이상의 다른 유성기어식 하이브리드 시스템으로 이루어져 있으며 클러치를 사용하여 각 상황에 유리한 유성기어 시스템을 사용하여 주행한다. 각 유성기어 시스템의 단점들을 보완할 수 있기 때문에 단일 모드를 사용하여 주행했을 때보다 여러 면에서 높은 성능을 보인다. 일반적으로 유성기어식 하이브리드 시스템은 크게 입력, 출력, 복합 분기식의 세 가지 종류로 나눌 수 있는데 이 논문에서는 입력 및 복합 분기식 구조의 특징을 분석해 보았다. 또한 시뮬레이션을 통해 입력, 복합 분기식 구조를 사용하여 듀얼 모드를 구성하였을 때 단일 모드와 비교하여 어느정도의 성능을 보이는지 알아보았다.
반도체 공정 등에서 $10^{-6}{\sim}10^{-8}$ mbar의 고진공 환경을 제공하기 위하여 사용되는 고진공 터보분자펌프 (Turbomolecular Pump, TMP)는 다층의 회전깃을 갖는 로터를 회전시켜 분자를 배출시키는 방식을 사용하는 진공펌프이다. 또한 최근에는 디스플레이 및 반도체 공정에서 높은 진공도뿐만 아니라, 높은 배기속도를 요구하는 추세에 따라, 터보 펌프와 드래그 펌프부분을 동시에 가지고 있어 상대적으로 작동 진공도 영역이 넓은 복합 분자펌프(Compound Turbomolecular Pump, CMP)의 활용도가 넓어지고 있다. 이러한 분자펌프가 장시간의 고속회전에 적합하도록 비접촉 방식인 자기부상 방식의 적용이 최근 거의 표준화 되어 있다. 자기베어링 시스템은 전자기력을 이용하여 자성체인 회전축을 부상지지 함으로써 비접촉 고속 회전이 가능하여 윤활이 용이하지 않은 진공 환경 등 가혹한 환경에 적합하며, 터보분자펌프는 자기베어링이 가장 널리 사용되고 있는 분야이기도 하다. 자기베어링 시스템의 설계는 크게 하드웨어와 소프트웨어로 나누어질 수 있는데, 하드웨어의 경우 전체 로터 시스템의 특성을 고려하여 설계되어야 하며, 주로 자기베어링 코어와 코일, 변위센서 및 전력 증폭 시스템 등의 기전적인 요소들이 이루어져 있다. 하드웨어 설계와 함께 제어시스템의 설계도 매우 중요하며, 이는 자기베어링 시스템이 불안정한 특성을 갖는 개루프계를 갖고 있으므로 안정화를 위한 능동제어 시스템이 필수적이며 진동제어 등 여러 가지 기능이 요구되기 때문이다. 본 논문에서는 이러한 자기부상형 고진공 복합분자펌프의 제어를 위한 선형제어시스템의 구성을 실제 시스템의 적용을 통하여 설명하였다. 각 제어기는 DSP 를 이용한 디지털 제어시스템으로 구성되었으며, 2,500 l/s 급의 복합 분자펌프 시작품에 적용하여 25,000 rpm 까지의 기본 성능시험을 수행하였으며, 발열 특성의 개선을 위한 비선형 제어기의 설계 사례에 대한 시뮬레이션 결과를 나타내었다.
System Entity Structure/Model Base (SES/MB) 프레임워크는 하나의 시스템이 가지는 모든 대안들을 총체적으로 표현하는 다측면적인 시스템 모델링 방법이다. 이는 모델들의 재사용성을 향상시키고, 단일 시스템의 구조를 효과적으로 관리할 수 있다. 하지만 실세계는 단일 시스템으로만 이루어진 것이 아니라, 개별적인 시스템들의 집합체인 복합 시스템으로 이루어진 경우가 많다. SES/MB는 분산 환경에서 복합 시스템의 시뮬레이션 하는데 한계가 있기 때문에, 복합 시스템을 위한 확장된 방법이 필요하다. 본 논문은 분산 환경에서 시뮬레이터들 간의 시뮬레이션을 위한 System of Systems Entity Structure/Federate Base (SoSES/FB)를 제안한다. 제안하는 방법은 국제 연동 표준인 HLA/RTI에 기반하며, 시뮬레이터 집합의 구조를 표현하는 System of Systems Entity Structure (SoSES) 형식론과 시뮬레이터들의 라이브러리(FB)를 포함하는 환경을 제공한다. 또한 제안된 SoSES/FB를 분산 시뮬레이션 개발 과정에 적용한 방법론을 제안한다. 본 논문은 제안하는 방법을 다섯 개의 독립적인 시뮬레이터들로 구성되어 있는 대공방어 시뮬레이션에 적용한 사례를 소개한다.
본 논문은 힌지없는 로터 시스템의 설계 핵심기술인 복합재료 플렉셔 설계 및 패틀형 복합재료 블레이드 설계/해석 기법을 소개하였다. 기존 금속재 혹은 엔지니어링 플라스틱 플렉셔 부품을 복합재료를 사용하여 설계한 후 NASTRAN과 FLIGHTLAB을 이용하여 구조 해석 및 동역학 특성 해석을 수행하였다. 패들형 블레이드를 복합재료 힌지없는 플렉셔 장착 허브에 연결한 힌지없는 로터 시스템에 대한 동적 특성을 살펴보았다. 또한 패들형 블레이드를 기존 실물크기 블레이드 구조 자료를 이용하여 프루드 축소화하였으며 축소값을 이용하여 블레이드를 설계하였다. 이 과정을 통해 형상이 복잡한 패들형 복합재료 블레이드에 대한 형상 설계 및 단면구조 설계 기법을 익혔다. 본 논문은 현재 수행중인 “차세대 헬리콥터 로우터 시스템 개발” 사업 등에 직접 적용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 레이저 계측시스템을 이용하여 복합재료 구조물의 실제결함을 검출하였다. 다양한 하중을 적용하여 충격에 의한 복합재료 적층판의 층간분리, 하니컴 구조에서의 접착분리, 복합재료 적층판의 자유단 층간분리, 그리고 접착조인트 구조의 접착부위 접착부위와 같은 네 종류의 시험편을 제작하였고 ESPI와 전단 간섭계의 레이저 계측시스템으로부터 결함을 검출하였다. 열하중 방법을 통하여 시험편의 표면에 변형을 쉽게 일으켜 결함을 검출하였다. 실험결과 복합재료 구조물의 실제결함을 ESPI와 전단 간섭계로부터 쉽게 검출하였으며 더 나아가 ESPI와 전단 간섭계로부터 다양한 종류의 복합재료 구조물의 결함을 검출하는데 있어서 유용하게 이용될 것으로 사료된다.
본 연구에서 복합재료 구조 설계를 위한 수지 이송 성형 공법의 수지 침투 유동 해석을 수행하였다. 대상 복합재료 구조물은 유체 저장 탱크 구조물이다. 유체 저장 탱크 복합재료 구조물 설계를 위해 자연 섬유 복합재료가 적용되었다. 자연섬유 복합재 구조의 제작을 위해 수지 이송 성형 공법을 채택하였다. 탱크의 적절한 RTM 조건을 도출하기 위하여 수지 침투 유동 해석을 수행하였다. 수지 유동 해석은 상용 유한 요소 해석 시뮬레이션 프로그램을 활용하여 수행하였다. 수지 주입구와 배출구의 다양한 변경에 따른 반복적 해석을 수행하여 최적의 수지 주입 시간과 위치를 결정하였다.
본 논문은 한국어 특성을 적용하여 키워드를 자동으로 추출하는 기법을 제시한다. 기존에 제안된 명사 추출 시스템인 문법형태소 네트워크를 확장하여 단일 명사 뿐만 아니라 복합 명사를 색인어로 추출한다. 복합 명사는 단일 명사에 비해 보다 한정적 개념을 가지므로, 색인어로 추출될 때 문헌의 식별력을 높일 수 있다. 복합 명사를 구성하는 각각의 단일 명사를 인식함으로써 복합 명사를 분해하고, 간단한 구단위 구문분석을 수행하는 명사 결합 규칙에 따라 단일 명사들을 복합 명사로 합성하는 방법을 제시한다. 마지막으로 이와 같이 추출된 복합 명사에, 복합 명사를 구성하는 단일 명사간의 연관성을 고려하여 보다 정확한 가중치를 부여할 수 있는 새로운 가중치 부여 방안을 제시한다.
본 연구에서는 복합형 무인 회전익기의 로터드라이브시스템 개발 개념을 정립하기 위해 관련 특허를 조사하고 분석하였다. 특허를 로터드라이브시스템 개발의 관점에서 10개의 유사한 그룹별로 나누어 세부적인 검토 및 분석을 수행하였다. 결과적으로, 특허 분석 결과를 통해 비행체의 로터드라이브시스템 개발 개념을 제안한다.
본 연구는 복합시스템 환경에서의 능력기반 획득프로세스에 대해 기술하며, 인식 패러다임을 기반으로 쓰여진 정성적인 논문이다. 미래 전장은 단일전구 내에서 다양한 센서와 슈터가 각각의 그리드를 형성하고, 네트워크기반 전장관리체계에 의해 임무와 기능을 수행하는 복합시스템 개념으로 변화되고 있다. 복합시스템은 특정 능력을 충족시키기 위해 개별 시스템들을 보다 큰 시스템으로 통합한 시스템의 묶음 또는 배열이다. 따라서, 획득프로세스도 기존의 단일시스템 요구사항 중심에서 복합시스템 환경하의 능력기반 획득으로 변화되고 있다. 이러한 관점에서 본 논문은 능력기반 획득프로세스의 핵심 요소인 JCIDS, DAS 그리고 CEP에 대해 기능측면에서 분석하였다. 그리고, 이러한 종합적 분석결과로 부터 한국적 획득환경에 적합한 능력기반 획득적용방안을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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