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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 박강
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 명지대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
이 논문의 연구 히스토리 (4)
2015
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지상전투차량을 개발하기 위해서는 기동성, 화력성, 취약성등과 같은 전투차량의 주요성능을 고려하여 설계하고 M&S(Modeling and Simulation) 기술을 이용한 모의실험을 통해 주요성능을 평가해야 한다. 전투차량의 주요 성능 중 하나인 취약성 평가는 표적의 방호성능을 분석할 수 있는 지표로서 표적이 적으로부터 피격 당했을 때 표적의 피해를 확률적으로 표현한다. 본 논문에서 주요 표적은 전투차량을 의미한다.
취약성 평가에서 표적의 종류와 적 포탄의 종류는 표적의 피해의 양상을 변화시키는 중요한 변수로서 본 연구에서는 표적과 포탄의 종류를 각각 전투차량과 운동에너지탄(KE)으로 선정했다. 전투차량의 취약성을 M&S기법으로 평가하기 위해 전투차량의 모델링은 상용 CAD SW를 이용하여 설계하였고 취약성 평가는 COVART 방법 모델을 기반으로 자체 개발한 SLAP(Shot Line Analysis Program)를 통해 진행했다. 개발한 SLAP의 취약성 분석 절차는 다음과 같다.
1. 전투차량의 기하학적 모델과 기능 모델링으로 분류하여 설계한다. 기하학적 모델에서는 전투차량의 크기, 차량 내 부품의 크기와 위치 등을 선정하고 기능 모델링은 차량 내 부품이 전투차량에 어떤 영향을 끼치는지 파악하여 시스템 다이어그램으로 표현한다.
2. 피격선 분석과 관통 판별을 통해 적 포탄에 의해 관통되는 부품을 정의하고 관통된 부품의 두께와 입사각등을 산출한다.
3. 전투차량의 피해 정도를 정의하고 FTA(Fault Tree Analysis)을 이용하여 각 부품이 관통됐을 때 전투차량에 끼치는 영향을 분석한다.
4. 차량 내 부품의 피해에 따른 전투차량의 피해를 확률적으로 표현한다. 산출된 피해 확률을 이용하여 전투차량이 제일 취약한 부분을 평가하고 각 부품의 위치나 크기에 따라 피해확률의 변화를 통해 전투차량의 취약성을 평가할 수 있다.
본 논문은 SLAP의 데이터 구조를 구성하는 취약성 분석 과정을 이론적으로 서술하였으며, 취약성 분석 결과를 OpenGL을 이용하여 시각적으로 보여주었다.
취약성 평가에서 표적의 종류와 적 포탄의 종류는 표적의 피해의 양상을 변화시키는 중요한 변수로서 본 연구에서는 표적과 포탄의 종류를 각각 전투차량과 운동에너지탄(KE)으로 선정했다. 전투차량의 취약성을 M&S기법으로 평가하기 위해 전투차량의 모델링은 상용 CAD SW를 이용하여 설계하였고 취약성 평가는 COVART 방법 모델을 기반으로 자체 개발한 SLAP(Shot Line Analysis Program)를 통해 진행했다. 개발한 SLAP의 취약성 분석 절차는 다음과 같다.
1. 전투차량의 기하학적 모델과 기능 모델링으로 분류하여 설계한다. 기하학적 모델에서는 전투차량의 크기, 차량 내 부품의 크기와 위치 등을 선정하고 기능 모델링은 차량 내 부품이 전투차량에 어떤 영향을 끼치는지 파악하여 시스템 다이어그램으로 표현한다.
2. 피격선 분석과 관통 판별을 통해 적 포탄에 의해 관통되는 부품을 정의하고 관통된 부품의 두께와 입사각등을 산출한다.
3. 전투차량의 피해 정도를 정의하고 FTA(Fault Tree Analysis)을 이용하여 각 부품이 관통됐을 때 전투차량에 끼치는 영향을 분석한다.
4. 차량 내 부품의 피해에 따른 전투차량의 피해를 확률적으로 표현한다. 산출된 피해 확률을 이용하여 전투차량이 제일 취약한 부분을 평가하고 각 부품의 위치나 크기에 따라 피해확률의 변화를 통해 전투차량의 취약성을 평가할 수 있다.
본 논문은 SLAP의 데이터 구조를 구성하는 취약성 분석 과정을 이론적으로 서술하였으며, 취약성 분석 결과를 OpenGL을 이용하여 시각적으로 보여주었다.
목차
제1장 서 론 11. 취약성 정의 12. 취약성 분석 절차(WBS) 13. 취약성 평가 M&S 방법 동향 24. SLAP 개발 3가. SLAP 개발 환경 3제2장 취약성 관련 자료 수집 및 표적 모델링 61. 자료 수집 62. 표적 모델링 6가. 표적 기능 모델링 7나. 표적 형상 모델링 8제3장 피격선 분석과 관통판별을 이용한 취약성 데이터 산출 101. 피격선 분석 10가. 피격선 분석 목적 및 방법 10나. 피격선 생성 11다. 관통점 산출 12라. 관통점 정렬과 LOS 부품의 두께 및 입사각 산출 142. 관통방정식을 이용한 관통 판별 15제4장 FTA(Fault Tree Analysis)를 이용한 전투차량의 171. 피해 수준 분석 정의 172. 피해 정도(Kill Definition) 173. FTA(Fault Tree Analysis) 17가. 직렬적 관계 18나. 병렬적 관계 18다. FTA 다이어그램 설계 194. 취약면적을 이용한 전투차량의 피해 확률 산출 20제5장 연구 결과 231. 실험용 전투차량 모델 설계 23가. 전투차량의 표적 형상 모델링 23다. 전투차량 모델 SLAP로 입력 242. 피격선 분석 결과 27가. 시작점과 끝점을 입력하여 피격선 생성 271) X축 방향: {6000, 0, 0}, {-6000, 0, 0} 272) Z축 방향: {0, 0, 5000}, {0, 0, 5000} 273) X, Y, Z축 방향: {5000, 5000, 5000}, {-5000, -5000, -5000} 28나. 피격선 방향을 설정하여 피격선 생성 281) 고각 : , 방위각 : 282) 고각: , 방위각: 293. 관통 판별 결과 304. 전투차량의 피해확률 산출 31제6장 결 론 33
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