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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이두열
- 발행연도
- 2023
- 저작권
- 국방대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수13
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무기체계에 있어 신뢰도는 중요한 요소다. 신뢰도는 전투력과 밀접한 관계가 있다. 무기체계의 신뢰도가 낮으면 적시적소에 기능을 못하여 무기체계 활용에 문제가 발생한다. K-1전차의 포신도 신뢰도와 밀접한 관계가 있다. 누적발사탄수에 의한 강선마모, 응력부식균열, 과압 등의 여러 가지 환경에 의해 수명이 결정되며 사용수명 이전 파단을 예방하기 위해 주기적인 검사와 관리를 통해 포신을 적절한 시기에 교체해주어야 한다. 본 연구에서는 105mm 포신의 신뢰도를 응력부식균열 생성 및 성장을 고려한 데이터기반모델과 물리모델을 함께 사용해 신뢰도를 분석하였다. 실제 파단 결함 데이터와 운용 중 획득된 비결함 데이터를 바탕으로 와이블분석을 통해 포신의 수명분포를 추정하였다. 주기적인 검사의 효과를 고려하기 위해 검사시점에서의 균열길이를 응력부식균열성장 선형모델을 사용하여 예측하였다. 예측된 균열길이에 해당하는 탐지확률을 구하여 검사 중 탐지 여부를 판단하였다. 이때 사용한 탐지확률모델은 실제 포신을 대상으로 검사로봇을 사용하여 수행한 검사의 결과를 바탕으로 산출하였다. 검사는 비디오영상을 기반으로 탐지와 비탐지의 이진 결과를 나타내고, 이를 로지스틱 회귀분석을 통해 탐지확률로 변환하였다. 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 데이터기반 모델과 물리모델을 융합하는 신뢰도 분석 프레임워크를 제시하였다. 이를 통해 예상되는 105mm 포신의 파단건수를 예측하였고, 최적의 포신 검사주기를 제시하는데 사용할 수 있음을 보였다.
목차
1.1. 연구의 배경 및 목적제2장 분석 대상 및 데이터2.1. 결함 근본원인분석2.2. 데이터 기술통계2.3. 포신 수명 개념제3장 연구 방법3.1. 수명분포 추정과 파단 건수 예측3.2. 균열길이 추정3.3. 비파괴검사 신뢰도제4장 결과 및 토의4.1. 야전운용제원 데이터 분석결과4.2. 탐지확률(POD)4.3. 균열길이 추정4.4. 신뢰도 분석 프레임워크4.5. 신뢰도 분석 결과제5장 결론참고문헌부록영문요약
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