포 사격 시에는 폭풍파 형태로 전파되는 과도한 수준의 충격소음이 발생한다. 포 사격 충격음은 주위 구조물의 안정성에도 영향을 미치게 되므로 아군의 포 사격으로 피해를 받지 않으려면 포와 구조물은 적정거리를 이격시켜야 한다. 그러나 이미 적정거리 이하로 건축되어 있는 경우에는 포와 구조물 사이에 방음벽을 세워 피해를 방지할 수 있다. 본 연구에서는 포와 구조물의 적정 이격거리를 산출하였으며, 경계요소법(Boundary Element Method)을 활용하여 방음벽의 다양한 높이와 형태에 의한 삽입손실을 시뮬레이션하였고 최적의 방음벽을 선정하였다.
K9 BTCS의 성공적인 개발은 디지털화된 사격지휘 전산장비체계로 종심지원작전, 근접지원작전 그리고 대화력전을 수행하는 여건을 제공하였다. 또한 K9 자주포의 전술적운용 능력과 실시간 타격전력 발휘에 질적인 발전과 변화를 가져다 주었으며, 기존의 BTCS를 기반으로 하여 화력지원 사격지휘체계를 한 단계 높은 화력을 운용하도록 성능개량한 것으로, 무선에 의한 디지털 다중임무수행, 표적획득체계와의 연동운용, 상황도시 등을 윈도우 환경에서 운용할 수 있게 되었다. 이로써 $C^4I$체계상에서 SHOOT & SCOOT 전술적 운용과 효과중심의 탄약을 적시에 사용할 수 있게 하였고, 화력집중과 분산을 용이하게 하였다.
박격포는 성능과 전술적 관점에서 20세기말에 괄목할만한 발전을 하고 있다. 대구경화 및 사거리 신장, 신소재에 의한 경량화, 스마트탄 개발, 신관 및 유탄의 개발, 차량 탑재화로 신속한 기동, 사격통제시스템의 발전 등으로 시험사격 없이 초탄에 바로 정확한 효력사를 발사할 수 있으며, 미리 선정된 사격진지로 포탑화 장갑 박격포 시스템으로 신속한 기동이 가능하다.
비행기 방어용 대공포는 저고도 방어체계로 사용되고 있으며, 방어능력 극대화를 위해 대부분 고발사율 대공포를 두개 이상 탑재하여 교전 시 명중률을 높이고 있다. 고 발사율 대공포의 경우, 포열진동 및 탄의 불균형 분산은 정확한 조준사격 및 명중률에 아주 결정적인 영향을 미치게 된다. 따라서 사격 진동 및 충격량을 감소하는 구조는 대공포 체계에서는 주요 설계 대상이다. 본 연구에서는 차량의 현가장치 특성에 따라 고발사율 대공포 체계에서 발사시스템의 진동충격으로부터 차단하는 능력을 향상시키고, Recurdyn 과 Adams 를 이용한 동적 거동해석과 실 사격 시험결과를 비교하여 명중률에 영향을 미치는 현가 형태, 위치 및 수량에 따른 체계 자세 흔들림을 예측하였다. 본 연구를 통하여 대공포에 적합한 현가장치와 포 스프링 등과 같은 구성품을 선정할 수 있는 기초연구를 수행하였다.
본 연구는 한화탈레스에서 2011년부터 K-55A1 개량사업 중 사격통제장치(통신제어기, 전시통제기, 제원표시기, 전원공급기, 축전지)의 양산 생산에서 장비의 신뢰성을 향상하기 위해 제품의 입고 시점부터 유닛시험(회로카드 및 유닛 단위), 번인시험(초기고장배제), 통합 시스템 시험(장비 연동단위)의 각 단계별 생산시험장비개발에 대한 설계 방안을 기술하였다. K-55A1의 사격통제장치는 자주포를 제어하는 '머리'의 역할을 하며, 자주포의 여러 장치들(항법장치, 포구초속측정기 등)과 전기적, 물리적 연결을 한다. K-55A1 사격통제장치가 전력화되어 운용 시 한치의 오차 없이 정상 동작하기 위해서는 입고부터 출고 전까지 각 단계에 맞는 시험장비가 필요하다. 생산시험 장비이기에 시험의 절차를 최대한 자동적으로 운용할 수 있도록 구현하였을 뿐만 아니라 자주포와 연동 가능한 환경으로 구축할 수 있도록 생산시험장비 설계초기부터 초점을 맞추었다. 이러한 생산시험장비 개발을 통하여 K-55A1 사격통제장치가 전력화되어 운용 시 최상의 성능을 구동하여 대한민국 국방력을 강화하는데 일조 할 것이다.
본 논문은 K105A1자주포에 적용중인 발사지지대 장치에서 발생한 하강운용간 멈춤현상을 해소하기 위한 설계 개선에 관한 연구이다. K105A1자주포는 기존의 105mm 견인곡사포를 차량에 탑재하여 기존의 궤도장비보다 신속한 기동성을 확보한 무기체계로써 사격충격력 및 부하를 지지하기 위해 발사지지대가 적용되어 있다. 이러한 발사지지대는 사격 전 지면에 단단히 고정되고 사격제원 유지, 차체 자세제어 등 사격임무 수행에 중추적인 역할을 하여 성능발휘에 대한 높은 신뢰성이 요구된다. 그러나, 야전운용시험 간 발사지지대를 설치하는 중 간헐적인 멈춤현상이 발생하여 지면에 고정되지 못하는 문제가 발생하였다. 이러한 문제를 해소하기 위하여 야전에서의 재연시험 및 부품단위 분해검사를 통해 고장원인을 분석 및 검토하였다. 더불어 발사지지대의 운용개념, 작동 메커니즘 및 구성품 단위의 설계분석을 통해 근본적인 원인을 도출하고 이를 해소하고자 관련된 부품의 설계를 변경하여 발사지지대의 멈춤현상을 해소하였다. 마지막으로 설계변경사항의 효과성을 확인하고자 완성체계 상태에 적용하여 발사지지대 성능 및 사격임무 수행이 정상적으로 이루어짐을 확인 및 입증하였다. 이에 따라, 본 연구에서는 K105A1자주포 발사지지대의 성능에 대한 안정성 및 신뢰성을 확보하였으며, 본 연구가 향후 군용장비 및 유사품목 개발시 많은 도움이 될 것으로 기대된다.
북한은 현재 완전한 선진 군수산업을 이루고 있다. 한때 재원 부족으로 어려움을 겪기도 하였으나, 개량형 Scud미사일 개발을 추진해 오고 있으며, 이란의 대규모 무기구매로 재정적인 어려움이 풀린 것으로 보인다. 그러나 장비가 정교하지 못하며, 최신의 사격통제 및 포 조준 컴퓨터나 대공사통장비등의 생산을 도와줄 전자산업의 낙후가 문제로 남아 있다. 이것은 군수산업에서의 중요한 결함이다
미래의 전쟁은 군사과학기술의 전쟁이요, 군사과학기술수준이 미래전쟁의 승패를 좌우하게될 것임은 의심의 여지가 없으며, 포병 역시 이 추세를 따라 발전되어 나갈 것이다. 우선 당장은 기술이 다소 미흡할 수도 있으나 포의 자주화와 사격통제장치와 자동화, 포탄의 스마트화 등의 과제가 명실공히 실현될 날이 머지않을 것이다.
주일 미해병대의 AV-8B기가 평상시 미국외에서는 사용이 금지되어 있는 열화 우라늄 기관포탄을 오끼나와의 사격장에서 잘못 사용한 일이 금년 2월 일본의 신문지상에 보도되었다. 열화 우라늄 탄이라는 낯선 단어에 대하여 열화 우라늄이라는 물질이 왜 항공기 탑재 기관포에 쓰이는지 그것이 어떤 것인지에 대하여 알아보았다.
Gun system operation is represented as a first-order Markov process, and an optimum linear filter is derived for closed-loop control of mean square error. Potential improvement is then estimated by contrasting the variance in performance and the auto correlation for open-loop system with that for the optimum linearly corrected process.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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