• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제18권4호
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• pp.59-64
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• 2021

In this paper, a mathematical pressure dynamics model for a variable thrust solid propulsion system with an electric actuator was derived from the mass conservation of gas. To solve the problem induced by modeling uncertainties in the propellant model and the dead zone of the actuator, a nonlinear pressure controller combined with a nonlinear disturbance observer was designed using a mathematical model of the system. The simulation results showed that the proposed pressure controller could reduce tracking errors compared to another conventional nonlinear controller even in situations where input disturbances were present.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.1-9
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• 2016

본 연구는 공대공 미사일 조종날개의 공력 및 구조를 동시에 고려한 구동력 최소화에 대한 최적화를 수행하였다. 본 연구에서는 조종날개의 공력 및 구조적 특성을 동시에 고려하기 위하여 공력-구조 연계 시뮬레이션을 사용하였으며 공력 및 구조 시뮬레이션에 각각의 전용 소프트웨어를 사용하고자 비정상-약결합 방식 연계기법을 적용하였다. 전역 최적화에는 많은 반복 계산이 필요하므로 빠른 계산을 위하여 수학적 모델링을 이용하였으며 이를 위하여 면 중앙 합성 실험계획법으로 실험점을 선정하였다. 선정된 실험점 및 그에 대한 공력-구조 연계 시뮬레이션 결과를 토대로 2차 다항식 반응면을 생성하였으며 생성된 수학적 모델링을 이용, 유전자 알고리즘 기반 전역최적 설계를 수행하였다. 최적화 목적함수는 마하 0.7 및 마하 2.0 사이의 압력 중심점 이동거리 최소화로 설정하였으며 최적화 결과 압력 중심점 이동거리가 7.5% 감소된 최적형상을 도출하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권1호
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• pp.59-65
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• 2019

본 연구에서는 직구동방식의 보이스 코일 모터를 이용한 유도무기 날개 작동기의 최적 설계를 진행하였다. ANSYS Maxwell 상용프로그램으로 전자기장 해석을 수행하여 토크 성능 및 보이스 코일 모터의 특성을 예측하였으며, 운용 각도 범위에서 날개에 작용하는 공력부하가 가장 큰 구간인 양끝단에 해당되는 각도에서 최적화 설계를 수행하였다. 또한, 작동기의 주요 설계 변수를 선정하고, 최적화 설계를 위하여 반응면 기법(Response Surface Method)을 사용하였다. 반응면은 2차 함수로 구성하였고 2차 반응면 구성에 널리 쓰이는 중심합성법을 바탕으로 수치실험점들을 선정하였다. 구성된 반응면의 적합성은 수정결정계수로 판단하였으며, 최종적으로 최적화로 구해진 토크값은 전자기장 해석을 통한 토크값과 거의 동일함을 확인하였다.

• 한국정보기술학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.91-97
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• 2019

레이더를 사용하여 탄도 미사일의 기두부를 추적할 때, 표적의 주변에 있는 각종 기만체들은 표적을 추적하는 레이더의 자원 관리에 큰 부담을 준다. 이러한 부담을 줄이기 위해서 레이더에 수신된 동적 RCS 신호로부터 탄도 미사일 기두부의 신호를 분리할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 이미지에서 직선을 추출하는 알고리즘인 허프 변환 방법을 이용하여, 레이더에 수신된 신호로부터 각각의 표적들의 동적 RCS를 분리하는 방법을 제안한다. 기두부와 기만체의 3차원 CAD 모델을 사용하여 표적들의 미세거동을 구현하였다. 또한 미세거동을 가지는 3차원 CAD로부터 표적의 동적 RCS를 계산하고 제안된 알고리즘을 적용하여 알고리즘의 성능을 검증하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 방법은 SNR이 10dB에서 미사일 기두부와 기만체의 신호를 분리할 수 있음을 확인하였다.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제7권1호
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• pp.1-17
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• 2020

In this paper, a new model-based Fault Detection and Diagnosis (FDD) method for an agile supersonic flight vehicle is presented. A nonlinear model, controlled by a classical closed loop controller and proportional navigation guidance in interception scenario, describes the behavior of the vehicle. The proposed FDD method employs the Inertial Navigation System (INS) data and nonlinear dynamic model of the vehicle to inform fins damage to the controller before leading to an undesired performance or mission failure. Broken, burnt, unactuated or not opened control surfaces cause a drastic change in aerodynamic coefficients and consequently in the dynamic model. Therefore, in addition to the changes in the control forces and moments, system dynamics will change too, leading to the failure detection process being encountered with difficulty. To this purpose, an equivalent aerodynamic model is proposed to express the dynamics of the vehicle, and the health of each fin is monitored by the value of a parameter which is estimated using an adaptive robust filter. The proposed method detects and isolates fins damages in a few seconds with good accuracy.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제6권5호
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• pp.485-496
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• 1998

Standard finite element wave propagation codes are useful for determining stresses caused by the impact of one body with another; however, their applicability to a laminated system such as architectural laminated glass is limited because the important interlayer delamination process caused by impact loading is difficult to model. This paper presents a method that allows traditional wave propagation codes to model the interlayer debonding of laminated architectural glass subject to low velocity, small missile impact such as that which occurs in severe windstorms. The method can be extended to any multilayered medium with adhesive bonding between the layers. Computational results of concern to architectural glazing designers are presented.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2152-2154
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• 2004

A robust bending frequency tracker is proposed to design the adaptive notch filter which removes the time-varying missile structural mode from the sensor measurements. To design the bending frequency tracker, firstly, the signal model is derived from the input-output relationship of Nehorai notch filter structure. Also, the time-varying nature of the bending frequency is modelled as the norm-bounded uncertainty. Based on the uncertain signal model, it is shown that the design problem of robust bending frequency tracker can be casted into that of adaptive robust $H_{\infty}$ filter or equivalently robust LMS filter.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.156.1-156
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• 2001

It is observed that if the 2-gimballed seeker is stabilized using rate gyros mounted along its primary axis, line of sight change measured in the seeker is induced by the rolling due to the bank-to-turn(BTT) steering as well as the actual change. This body-coupling within BTT homing includes the spurious target maneuver effect and the coupling loop due to the rate gyro misalignment. In this paper we formulates the linear BTT homing loop model with a 2-gimballed seeker including those body-coupling effects. With the model, we analyze the effects of the couplings, and show that the roll rate coupling to the rate gyro for the stabilztion of gimbal could seriously deteriorate the homing loop stability. And we propose a direct linear compensator for the coupling to recover the stability.

• 전자공학회논문지S
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• 제35S권1호
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• pp.122-129
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• 1998

For generation and analysis of the multi-sensory image, we propose a new three dimensional (3D) modeling method considering an iternal heat source. We represent the heat conduction process within th object as an equivalent thermal circuit. Therefore, without a complex computation, our modeling approach can obtain thermal features of the object. By using the faceted model, the proposed method can express the accurate visual signatures of the object. Comparing the estimates datum with the obtained surface temperatures, we have demonstrated that the proposed method can provide a precise thermal features. The thermal images by out model is applicable to simulate a tracking loop of an IR missile.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제65권3호
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• pp.243-250
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• 2018

The use of blast hardened bulkheads (BHBs) is an effective vulnerability hardening technique for improving the survivability of naval warships when internal explosions occur due to being shot by an anti-surface missile. In this paper, a new concept of BHBs reinforced by aluminum (Al) foam is proposed. The new concept can significantly reduce the blast pressures transferred to bulkheads and, unlike conventional BHBs, can be easily installed to operating naval warships. Chamber model blast tests were performed to demonstrate the effectiveness of the Al-foam BHBs and the results are further supported by numerical simulations. Finally, a practical preliminary is proposed for the Al-foam BHBs.