흔히 바늘구멍 공격(pin point attack)이라 불리는 초정밀 지상 공격 능력은 현대 공군의 실력을 가늠하는 척도로 평가된다. 특히 초정밀 유도무기체계의 등장은 현대 공군의 위상은 물론 현대전에서 공군의 역할과 중요성을 더욱 배가시키고 있다. 다양한 형태의 초정밀 유도무기체계가 등장해 전장에서 활약하고 있는 지금, 표적획득에서 공격까지의 정밀 폭격에 대해 알아본다.
최근 러시아는 무기의 해외판매에 주력하고 있으며, 이의 일환으로 '93년에 무기전시회와 에어쇼를 통해 여러 종류의 무기를 공개전시하였으나 기술적 내용과 특징은 잘 알려져 있지 않다. 이 글에 소개된 내용은 S-300V, S-300 PMU, TOR 등 대공유도무기용 위상배열레이다를 중심으로 하여 우리 군과 방산종사자들의 관심이 많은 대공방어체계용 레이다 관련 자료를 모으고 기술적인 해석을 하였다.
미국의 장갑무기체계 현대화(ASM)계획은 일련의 계열모듈을 사용하여 전차, 자주포, 보병전투기무기, 공병체계 및 유도무기 등을 모두 같지는 않더라도 유사한 차체 즉 공통자체(Common Chassis)위에 올려 체계를 구성할 것으로 보인다. 이 계획의 규모는 총 예산이 약 4조원(5백 50억불)에 이르며, 6천대의 ASM계열을 생산할 예정이다
본 연구에서는 해상기반 유도무기체계의 운용개념을 도출한다. 운용개념은 제안시스템이 어떻게 사용될 것인지를 기술하는 것으로 다양한 이해관계자 관점에서 기술적 보다는 설명적인 표현이다. 운용개념은 시스템의 수명주기단계별 개념을 지원하기 위해 준비되어야 한다. 운용개념을 개발하는 것은 운용/유지, 정비, 그리고 획득 및 개발 영역 사람들에게 사용자의 요구와 기대를 정확하게 이해하도록 하는데 중요한 역할을 한다. 이러한 관점에서 본 연구는 운용개념 도출프로세스를 제시하고 전산도구를 활용하여 해상기반 유도무기체계의 운용개념을 도출하고자 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 내열재료들은 고밀도를 이용하여 비행하는 물체의 운동에너지를 극대화 시킬 수 있기 때문에 군사적으로 각종 무기체계의 성능 향상에 매우 중요하다. 또한 유도 무기 및 항공기의 경우 고온, 고압 등의 환경에서 운용되기 때문에, 이러한 조건에서 견딜 수 있는 소재 개발이 필수적이다. 따라서 무기 선진국에서는 고밀도 재료인 텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨, 텅스텐-구리 감손우라늄을 활용하기 위한 연구를 활발하게 진행하고 있다. 이중, 텅스텐, 몰리브덴, 텅스텐-구리 라이너에 관한 연구는 괄목할 만한 연구 성과를 거두고 있다. 이러한 연구성과는 기존 탄의 관통 성능을 크게 증가시켜, 이에 대응하고자 하는 방어 체계 연구자들을 바쁘게 할 것으로 판단된다. 한편 내열 금속의 경우, 초고온 및 고압과 같은 극한 환경에서의 고온 강도 및 내삭마성이 우수하기 때문에, 각종 유도 무기 체계의 구성 부품, 즉 터빈, 밸브, 노즐, 제트 베인 등에 적용되고 있으나 대부분의 내열 재료들은 제조 방법이 까다롭고, 가공성이 나쁘며, 고가라는 단점들이 있어 이를 극복하는 연구들이 현재 진행 중에 있다.
본 논문에서는 해외수출용 유도무기체계에 탑재되는 MEMS 관성측정기의 특성과 탑재되는 유도무기체계의 운용 환경 분석을 통해서 신뢰성 입증을 위한 관성측정기 가속계수를 도출하고, 이를 기반으로 관성측정기 수명 시험을 설계하였다. 또한 설계된 수명 시험을 토대로 관성측정기 3조에 대한 수명 시험 수행을 통해 12년의 목표 수명을 입증하였다.
무기체계는 최근 고도의 신기술과 막대한 비용이 투자되어 첨단화, 정밀화, 장사정화, 은밀화, 복합 기능화의 특징을 가진 고비용 무기체계로 변화하고 있다. 이에 따라 유도무기체계의 경우도 경제적인 운용과 사용자의 안전성을 보장하는 측면에서 고도의 신뢰성이 보장되어야 한다. 따라서 유도무기 체계를 개발하고 생산하는 단계에서의 신뢰도 평가뿐만 아니라 주어진 저장 환경조건이나 운용환경에서의 일정한 저장 신뢰도의 유지를 위한 기준이 제시 되고 이를 유지하기 위한 최적화된 검사주기가 필요하다고 할 수 있다. 본 연구는 현재 해군에서 운용중인 대함 유도탄(Harpoon Block 1)을 대상으로 검사주기 간 고장건수 및 정비현황을 기초로 수학적 기법과 신뢰도 분석 S/W를 활용하여 저장고장률과 MTBF를 도출하고 이를 바탕으로 체계 운용유지를 위한 최적 검사주기를 결정하여 향후 대함 유도무기체계 신뢰도 예측 및 평가를 통한 검사주기 개선방안을 제시하였다.
As the types of North Korea's provocation are diverse and unexpectable in the costal area, ROK navy needs to develop countermeasures, such as costal defence guided rockets. Recently ROK navy developed the PKX-B which is equipped with the new 130 mm guided rocket. The most popular rockets are LOGIR for short range targets, 130 mm guided rocket for middle range targets and Spike-NLOS for long range targets. As various guided rockets are developed, it is required to develop a guided rocket analysis model and it's analysis methodology. In addition, these guided rockets can be installed on any platforms; ground vehicle, aircraft and warship. The paper proposes systematic methodology to estimate the operational effectiveness of costal defence guided rockets. A case study exploiting the ARENA simulation model is explained to demonstrate the implementation of the proposed methodology.
현재 이용되는 막들은 대부분 유기계 혹은 고분자계로 열적인 안정성이 적고 내약품성이 낮다. 그래서 본 실험에서는 내열, 내약품성이 우수한 무기기와 유기기를 조합하여 복합막을 제조하려 시도하였다. 이때 유-무기 복합상의 반응은 졸-겔 법을 이용하였는데 이 졸-겔 법이란 출발물질인 금속알콕사이드를 용액상에서 가수분해하여 졸을 얻고 축합반응을 통해 겔을 형성하여 무기고분자를 제조하거나 소결하여 필름, 분말, 섬유상, 괴상 등의 다양한 형태로 산화물을 제조하는 공정이다. 이는 분자적 차원에서 혼합하여 반응하므로 산화물간의 반응보다 반응성의 입장에서 훨씬 유리하며 또한 용액상에서 저온반응 하므로 기존에는 유기-무기기를 조합하는데 존재하는 문제를 해결 할 수 있다.
본 논문은 정밀 유도무기에 장착되어 목표물 명중 확률을 좌우하고, 비용적인 측면에서 유도무기의 가장 큰 부분을 차지하는 적외선 영상탐색기에 대한 성능 대비 개발비용 최적화에 대한 연구이다. 탐색기 개발 비용의 주요항목인 해상도와 그에 따른 탐지성능에 영향을 미치는 인자들을 분석함으로써, 설계 단계에서 해상도 별 탐지성능과 개발 비용과의 상관관계를 분석하는 연구를 수행하였다. 다양한 신호 대 클러터 비 조건에서 해상도 별 표적탐지 확률을 설계 시 중요인자로 정의하고, 개발비용 선정의 기준이 되는 해상도 별 탐지성능 분석을 수행하였으며, 탐지성능 확보를 위한 최적의 해상도와 그에 따른 투입비용에 대한 관계를 도출하였다. 다양한 클러터 환경에 따른 사례연구를 통하여 제안한 분석 방식이 탐지성능 만족을 위하여 요구되는 개발비용 예측에 효과적임을 검증하였으며, 유도무기 운용 환경에서 성능대비 최적화된 개발비용을 설계단계에서 미리 도출할 수 있는 연구 자료로 활용하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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