• 제목/요약/키워드: 비행환경

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연안 해양기상(해상풍, 수온) 관측을 위한 항공기 원격탐사 시스템 (Development of Airborne Remote Sensing System for Monitoring Marine Meteorology (Sea Surface Wind and Temperature))

  • 김덕진;조양기;강기묵;김진우;김승희
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제18권1호
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    • pp.32-39
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    • 2013
  • 인공위성은 넓은 지역에 대한 전 세계의 정보를 획득하는데 유용하지만, 좁은 지역에 대한 적시적소에 촬영하는 데는 한계가 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 본 연구에서는 항공기 원격탐사 시스템을 구축하였다. 항공기 원격탐사시스템은 SAR센서와 열적외선 센서로 구성되어 있으며, 획득된 자료의 방사 및 기사보정을 위하여 GPS, IMU, 온도/습도계 등도 설치하였다. SAR영상은 표면 거칠기에 따라 민감하게 반응하여 밝기 값이 달라지게 되며, 해양에서는 바람에 의해 쉽게 생성 되는 표면 장력파의 진폭이 이러한 표면 거칠기를 야기한다. 따라서 정량화된 SAR의 후방산란과 해상풍 사이의 관계식을 통해 해상풍 추출이 가능하다. 한편, 열적외선 센서는 물체의 온도를 측정하는데 유용하며, 물체와 센서 사이의 대기에 의한 효과를 보정한 후 수온 추출이 이루어진다. 이 두 센서를 탑재한 항공기로 서해안 일대를 4차례 시험비행을 수행하였으며, 이로부터 획득된 SAR 및 열적외선 영상의 품질이 연안환경 모니터링 및 해양기상 자료 추출에 충분함을 보여주었다.

능동 파괴 방호 구동제어기의 열 유동 해석 (Thermal and Flow Analysis of a Driving Controller for Active Destruction Protections)

  • 유봉조;오부진;김영식
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.235-242
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    • 2017
  • 능동 파괴 방호 구동제어기는 기계, 항공 및 군사 분야 등에서 사용될 수 있는 제어기로서, 상대의 비행물체를 능동제어를 통해 추적 타격하는데 사용된다. 구동제어기를 이용하여 목표지점까지의 정밀도를 갖고 동작이 유지되어야 하기 때문에, 이에 대한 신뢰성 확보가 대단히 중요하다. 이러한 구동제어기가 사용되는 주위 환경의 온도는 약 $-32^{\circ}C{\sim}50^{\circ}C$($241^{\circ}K{\sim}358^{\circ}K$)이다. 신뢰성을 갖기 위해 구동제어기에서 중요시 간주되는 문제 중의 하나는 구동제어기 내의 열 발생이 어느 한계수준($85^{\circ}C$($358^{\circ}K$))이하로 유지되어야 정밀도와 신뢰성을 확보할 수 있다는 점이다. 따라서 구동제어기 내의 열 유동특성에 대한 연구와 분석이 필요하게 된다. 본 논문의 수치시뮬레이션을 위해 저 레이놀드 수 $k-{\epsilon}$ 난류모델과 비압축성 점성 유동을 가정하였고, 상용 소프트웨어인 Solid-Works Flow Simulation을 사용하였다. 본 논문의 목적은 각종 칩이나 보드 등을 갖는 구동제어기 내부의 열 유동 특성을 해석하여 구동제어기의 안전한 설계를 하는데 있다. 해석으로부터, 보드들과 칩들의 온도분포가 어떤 한계 수준 이내에 있음을 보여준다.

열음향 피로 시험 장치를 이용한 티타늄 시편의 동적 거동에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Dynamic Behavior of a Titanium Specimen Using the Thermal-Acoustic Fatigue Apparatus)

  • 고은수;김문국;문영선;김인걸;박재상;김민성
    • 한국항공우주학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.127-134
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    • 2020
  • 고초음속 항공기는 초음속 비행 중 공력 가열에 의하여 높은 온도 환경에 노출되기 때문에 동체 및 날개 구조물은 더블 패널 형태의 열 차폐 구조로 설계하여 기체 내부로 높은 온도의 열이 전달되는 것을 막는다. 얇은 두께의 더블 패널 외피는 초음속 항공기의 고출력 엔진 소음과 제트 유동에 의한 음향 하중에 노출되어 음향 피로 손상이 발생할 수 있다. 따라서 열음향 복합 하중을 받는 초음속 항공기 외피 구조의 거동 확인과 피로수명 예측이 필요하다. 본 논문에서는 열음향 복합 하중을 모사할 수 있는 열음향 시험 장치를 설계/제작하여 열음향 하중이 적용되는 티타늄 시편의 열음향 시험을 수행하였다. 열음향 복합 하중에 의한 구조물의 동적 거동을 확인하였으며, 시편 단위 열음향 시험 결과와 유한요소해석 결과를 비교하여 해석 모델을 검증하였다.

공중폭발탄용 신관에 적용 가능한 초소형 지자기 지면감지 센서 (Miniaturized Ground-Detection Sensor using a Geomagnetic Sensor for an Air-burst Munition Fuze)

  • 이한진
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권5호
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    • pp.97-105
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    • 2017
  • 공중폭발탄은 소총용 탄으로 공간의 제약이 크기 때문에 탑재하는 신관의 크기와 탄약의 양에 제한이 있다. 제한된 양의 탄약으로 위력을 높이기 위해 표적의 위에서 지면 방향으로 공중폭발탄을 기폭시켜 화력을 집중하는 새로운 기법을 개발하였다. 본 논문은 1축 지자기 센서를 이용하여 공중폭발탄의 비행거리를 구하고 지면방향을 감지하는 초소형 저전력 지면감지 센서의 설계와 검증 방법에 관해 제시한다. 지면감지 센서를 설계하기 위해 회전하는 탄의 지자기 센서 모델을 분석하고 이 모델을 단순화하여 지면감지 알고리즘을 설계하였다. 공중폭발탄의 회전 환경을 모사하는 고속회전 시험치구를 제작하고 데이터를 획득하기 위한 지자기 센서와 원격측정 장치를 제작하여 지자기 데이터를 획득하고 이 데이터를 후처리하는 방법으로 지면감지 알고리즘을 검증하였다. 검증된 지면감지 알고리즘에 따라 소형 저전력을 고려하여 센서 일부를 아날로그 소자로 구현하고 나머지를 프로세서에서 프로그램으로 구현하여 지면감지 센서를 설계 제작하였다. 지면감지 센서의 출력신호를 육안으로 확인할 수 있게 LED에 연결하고 고속회전 시험치구에서 임의의 속도인 200 Hz로 회전시켰다. 고속카메라로 회전하는 지면감지 센서를 촬영하여 지면감지 출력신호가 발생한 시점을 지자기 센서 모델과 비교하여 검증하였다.

UML 기반 점검 프로그램 설계 방법에 관한 연구 (A Study on Architecture of Test Program based UML)

  • 김병용;장정수;반창봉;이효종;양승열
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권10호
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    • pp.217-230
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    • 2012
  • 본 논문에서는 하드웨어 장비의 성능 및 기능을 검증하기 위한 방법으로 시험장비와 하드웨어 장비간의 연동시험을 하기 위한 점검 프로그램 설계 방법을 제안한다. 제안하는 점검 프로그램은 장비 스트레스를 최악의 조건에서 기능을 검증하여 사전에 고장 유무를 확인하고 수리함으로써, 비행체에 탑재하여 발생하는 고장률을 최소화하는 방안이다. 그리고 UML을 이용하여 객체 지향적으로 소프트웨어를 설계함으로써 다른 장비에 쉽게 적용할 수 있다. 점검 프로그램은 Architecture package와 Hardware package로 구성되어 있다. Architecture package는 시스템 관리, 로그분석, 메시지 수신 및 분석하는 역할을 한다. 시스템 관리에서 사용하는 메시지는 점검하기 위한 정보를 정의하고, 정의된 메시지는 이더넷으로 시험장비와 송수신한다. Hardware package는 점검해야 하는 하드웨어 및 시스템 관련 하드웨어를 관리하는 역할을 한다. 점검해야 하는 하드웨어는 내부 점검과 송수신 점검으로 구별되어 있다. 내부 점검은 하드웨어 자체적으로 점검하여 그 결과를 시험장비로 전송하는 방법이다. 송수신 점검은 통신디바이스 점검으로써 데이터를 전송하거나 수신하여 점검하는 방법이다. 모든 점검은 병렬적으로 점검함으로써 최악의 조건에서 장비의 고장유무를 확인한다. 시험한 결과는 약 1시간 동안에 디바이스들은 적게는 482번에서 많게는 15003번 점검하는 것을 확인하였다. 점검 프로그램은 하드웨어 장비의 신뢰성을 검증하는 환경/EMI 시험에 사용한다.

드론을 활용한 초소형 SAR 영상 구현 및 품질 보상 분석 (Drone-Based Micro-SAR Imaging System and Performance Analysis through Error Corrections)

  • 이기웅;김범승;문민정;송정환;이우경;송용규
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권9호
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    • pp.854-864
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    • 2016
  • 최근 무인기 탑재를 위한 소형 SAR 시스템 관련연구가 활발하게 진행되고 있으나, 드론과 같은 소형 비행 플랫폼에 대한 적용 사례는 매우 드물다. 드론의 경우, 고정익 무인항공기에 비해 기상, 조종환경 등에 취약하므로 고품질의 SAR 영상을 획득하기 위해서는 매우 정밀한 요동 분석 및 오차 보상 알고리즘이 요구된다. 특히 소형 드론에서는 SAR 탑재체 무게 및 전력의 제약으로 자세 제어 및 센서 장착이 어려워 영상 품질 보장이 어려워진다. 본 연구에서는 드론에 SAR를 탑재하여 영상을 획득하는 가능성을 제시한다. 이를 위해 실제 레이다가 탑재된 드론을 사용하여 SAR 영상을 획득하고, 그 품질을 분석하였다. 드론 SAR 기하 구조 분석을 통해 드론의 요동에 의해 발생될 수 있는 위상오차를 분석하고, 불규칙한 드론 이동에 의한 왜곡을 보상함으로써 드론 SAR의 운용 가능성을 검증하였다.

6자유도 시뮬레이터의 설계인자 추정에 관한 연구 (Study on Estimation of Design Factors for 6 Degree-of-Freedom Simulator)

  • 윤준석;송우진;변영섭;구태완;김정;강범수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권4호
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    • pp.447-456
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    • 2010
  • 신뢰도 있는 운동모사 시뮬레이터의 적용은 소형 무인항공기의 초기 개발단계에서 비행 플랫폼 성능을 효율적으로 예측 가능하게 한다. 따라서, 운동모사 시뮬레이터에 대한 연구는 소형 무인항공기 개발의 가속화 및 관련 제반경비를 저감에 기여하게 된다. 본 연구에서는 6자유도 시뮬레이터 설계를 위한 기초단계로서, 무인기 플랫폼 성능예측을 위한 주요 설계인자를 정의하고 그에 따른 시뮬레이터의 운동영역을 도출하였다. 주요 설계인자를 바탕으로 액추에이터의 길이, 가속도 및 필요추력을 예측하였다. 또한, 시뮬레이터의 실제 제작과정에서 적절한 액추에어터의 제작 및 선정과 선정된 액추에이터의 전체 운동영역 증대를 위하여, 이러한 연구결과가 적용 가능함을 확인하였다. 아울러, 제안된 설계인자를 고려하여 설계된 소형 시뮬레이터는 무인항공기 설계단계에서 보다 실제적인 운용환경을 제공하리라 판단된다.

버섯파리류 예찰을 위한 끈끈이트랩의 최적 설치위치 (Optimal height of installing sticky traps for monitoring fungus gnats)

  • 윤정범;김형환;김동환;양창열;서미혜
    • 한국버섯학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.57-60
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    • 2018
  • 버섯과 배지에 피해를 주는 긴수염버섯파리와 원예작물의 뿌리를 가해하는 작은뿌리파리 같은 버섯파리류의 성충 발생예찰에 끈끈이트랩이 사용되고 있으며 끈끈이트랩을 이용한 예찰은 살충제 및 친환경 방제 수단의 투입을 결정하기 위한 중요한 측도이기도 하다. 다양한 색상의 끈끈이트랩은 간편하고 빠르게 설치할 수 있기 때문에 버섯파리류의 성충을 비롯한 비행 능력이 있는 대부분의 해충 예찰에 이용된다. 버섯파리류 성충 예찰에는 황색 끈끈이트랩이 가장 효과적이며, 예찰뿐만 아니라 대량유살을 통한 방제 목적으로 이용되기도 한다. 버섯재배사와 원예작물 재배지에 발생하여 피해를 주는 버섯파리류 성충의 효과적인 예찰 및 방제를 위한 끈끈이트랩의 최적 설치위치를 검토한 결과,양송이와 느타리버섯은 2단 베드에, 톱밥표고버섯은 베드 위 100 cm에, 수경재배 딸기는 베드 하단에, 수경재배 토마토는 베드 위 20 cm에 설치하였던 끈끈이트랩에서 버섯파리류 유인수가 가장 많았다. 본 연구는 버섯파리류 성충의 효율적인 예찰 및 방제를 위해서 작물의 재배형태나 환경에 따라 끈끈이트랩의 설치 위치를 달리하여야 되는 것을 시사했다.

문헌동시인용 분석을 통한 한국학 지식구조 파악: 주체 인식과 타자 인식의 차이 (Detection of Knowledge Structure of Korean Studies Using Document Co-citation Analysis: the Difference between Self-perception and Others' Perception)

  • 김혜진
    • 한국도서관정보학회지
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    • 제51권1호
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    • pp.179-200
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    • 2020
  • 한국학의 연구 범위는 한국의 역사, 문학, 정치, 사회, 경제, 종교 등 한국과 관련된 모든 영역을 망라하고 있다. 본 연구는 문헌동시인용 분석과 텍스트마이닝 기법을 사용하여 한국학 지식구조를 정의하였다. 그리고 한국학을 다룬 주체에 따라 한국에서 논의된 한국 연구를 주체 인식 한국학, 한국 이외의 지역에서 논의된 한국 연구를 타자 인식 한국학으로 나누어 하위영역을 비교·분석하였다. 이를 위해서 SCOPUS 데이터베이스에서 'Korea' 또는 'Korean' 이라는 단어를 키워드로 포함하고 있는 인문·사회 분야 문헌 10,929건을 수집하였다. 분석결과 주체 인식 한국학의 지식구조에서는 총 20개의 하위영역이 발견되었고, 타자 인식 한국학의 지식구조에서는 총 14개의 하위영역이 발견되었다. 주체 인식의 한국학과 타자 인식의 한국학의 하위영역 구성에 있어서 차이점은 첫째, 주체 인식 한국학의 하위영역이 타자 인식 한국학의 하위영역보다 더 다양한 영역으로 세분되어 있다는 것, 둘째, 주체 인식 한국학은 마케팅/소비자와 서비스, 산업화, 다문화, 정신건강, 관광, 한국어, 환경과 도시 등이 주요 영역을 차지하고 있고, 타자 인식 한국학은 크게 한국 대내외의 상황, 한국 대중문화, 미국 이민자로서의 한국인, 한국어/한국어 습득이 주요 영역을 차지하고 있는 것으로 나타났다. 마지막으로 주체 인식과 타자 인식에서 공통적으로 보이는 영역은 정신건강, 관광, 한국어, 탈주민, 청소년 비행 등이었다.

VDL Mode-2 D8PSK 모뎀 설계 및 개발 (Design and Development of VDL Mode-2 D8PSK Modem)

  • 김종만;최승덕;은창수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권11C호
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    • pp.1085-1097
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    • 2009
  • 본 논문에서는 VDL 모드-2 규격을 따르는 송신기와 수신기의 구조 및 설계방법 그리고 개발한 모뎀의 성능시험 결과에 대해 기술한다. VDL 모드-2에서 송신기 필터는 올림 코사인 필터를 사용하고 수신기에서는 일반 저역 통과 필터(LPF)를 사용(비 정합필터)하기 때문에 ISI 경감 효과는 없으나 스펙트럼 특성은 더 좋다. 이는 정합필터를 적용했을 경우보다 1~2 dB 정도의 BER 성능은 저하되나 협 대역 통신에서 이웃 채널에 간섭을 최소화하는 것이 더 중요하기 때문이다. 송신기에서 변조신호 생성 시 발생되는 아날로그 방식의 단점(I/Q 이득 불균형, DC 오프셋 등)을 최소화하기 위해 디지털 방식으로 생성하였으며 수신기도 디지털 IF 샘플링 기법을 통하여 디지털 하향변환기를 적용하였다. 본 논문은 기 제안된 일부 구조 및 알고리듬을 포함하며 모뎀 구성에 필요한 전반적인 구조와 설계 방법 그리고 모의실험 결과가 추가되었다. 개발된 모뎀은 VDR 장비에 통합되어 각종 기능 실험과 환경시험을 거친 후 지상통신시험을 실시하였고 비행통신시험결과 시속 870 km/h로 310 km까지 메시지 송수신이 정상적으로 이루어짐을 확인하였다.