드론용 BLDC모터의 가속수명시험방법 개발

김수인 , 김영빈 , 백진욱 , 유영철  한국품질경영학회, 한국품질경영학회 춘계학술발표논문집 [2021] 제2021권 130(총1페이지)

본 연구에서는 드론의 고속회전을 위하여 속도제어의 용이성 지닌 드론용 BLDC모터를 대상으로 가속수명시험을 개발하여 수행하였다. 드론용 BLDC모터는 자석의 자기력과 코일에 전기를 가하여 생기는 전자기력에 의해 전기에너지를 동력에너지를 변환시켜 구동한다. 따라서 드론에 BLDC모터를 적용함으로써 브러쉬의 마모가 없어 회전 소음이 적으며, 회전속도가 빠르고, 수명이 반영구적이다. 드론의 신뢰성을 높이기 위해서는 각 부품의 신뢰성 확보가 중요하며, 그 중에서도 핵심부품인 BLDC모터에 대한 신뢰성 확보가 매우 중요하다. 최근 드론산업에서 BLDC모터를 많이 사용하고 있으나 신뢰성 확보를 위한 신뢰성 시험이 미비한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 드론의 핵심부품인 BLDC모터의 주 고장모드(코일 열화) 및 메커니즘(소음, 진동 및 부적절한 자기장 발생)을 ...

TAG 드론, BLDC모터, 신뢰성, 가속수명시험법

금속배관의 부식성장 및 신뢰도 평가를 위한 노모그래프

이지원 , 김성준  한국품질경영학회, 한국품질경영학회 춘계학술발표논문집 [2021] 제2021권 131(총1페이지)

시간이 경과함에 따라 금속배관 외벽에는 부식이 발생한다. 부식은 배관의 중량손실을 야기하고 잔류강도를 악화시켜서 베관의 고장을 야기한다. 배관 고장확률은 잔류강도 (또는 파열압력)이 운영압력보다 작을 확률로 정의된다. 운영압력은 관리소 측정 데이터를 이용하여 파악할 수 있지만, 파열압력을 직접적으로 측정하는 방법은 없다. 따라서 피깅을 통해 수집한 부식 결함 데이터를 이용하여 수치모델을 적용 파열압력을 산출하는 방법을 이용한다. 본 연구는 부식 결함 크기가 주어질 때 부식성장을 예측하고 신뢰도를 평가하는 문제를 다루고자 하며 연구결과를 노모그래프로 구현하여 실무에서 활용이 가능하도록 지원하는 것이 목적이다. 본 연구의 대상은 국내에서 많이 이용되고 있는 API 5L X65 배관으로 한다. 파열압력 계산을 위한 수치모델은 PCORRC를 채택하며 고장확률은 F...

TAG 부식, 잔류강도, 신뢰도, FOSM, 노모그래프

C# 언어로 개발된 무기체계 소프트웨어의 신뢰성시험(취약점 점검) 수행방안 연구

윤재형 , 류지선 , 윤경환 , 김종규  한국품질경영학회, 한국품질경영학회 춘계학술발표논문집 [2021] 제2021권 132(총1페이지)

무기체계 소프트웨어는 방위사업청의 [무기체계 소프트웨어 개발 및 관리 매뉴얼]을 따라 개발 프로세스가 진행되며 크게 요구사항 분석, 소프트웨어 설계, 소프트웨어 구현 과정을 거- 소프트웨어 통합 및 시험 단계를 끝으로 규격화 된다. 소프트웨어 시험 단계에서는 소프트웨어 신뢰성시험을 통해 소프트웨어가 일으킬 수 있는 잠재적인 결함을 사전에 식별하는 과정을 거친다. 신뢰성시험은 코딩규칙 검증, 취약점 점검 및 소스코드 메트릭 점검으로 구성된 정적시험과 소프트웨어를 실제 하드웨어에 탐재한 상태에서 코드의 실행률(Coverage)을 점검하는 동적시험으로 구분한다. 이 중 정적시험은 소스코드가 특정한 규칙을 준수하는지를 확인하며, 코딩규칙 검증에는 MISRA C/C++(C/C++), Code conventions for the Java Programming Lang...

TAG 무기체계 소프트웨어, 소프트웨어 신뢰성시험, 정적시험

시계열 데이터의 LSTM-RNN 기반 디노이징 모델의 적용을 통한 잔여수명 추정

채선규 , 배석주  한국품질경영학회, 한국품질경영학회 춘계학술발표논문집 [2021] 제2021권 133(총1페이지)

무기체계 소프트웨어는 방위사업청의 [무기체계 소프트웨어 개발 및 관리 매뉴얼]을 따라 개발 프로세스가 진행되며 크게 요구사항 분석, 소프트웨어 설계, 소프트웨어 구현 과정을 거- 소프트웨어 통합 및 시험 단계를 끝으로 규격화 된다. 소프트웨어 시험 단계에서는 소프트웨어 신뢰성시험을 통해 소프트웨어가 일으킬 수 있는 잠재적인 결함을 사전에 식별하는 과정을 거친다. 신뢰성시험은 코딩규칙 검증, 취약점 점검 및 소스코드 메트릭 점검으로 구성된 정적시험과 소프트웨어를 실제 하드웨어에 탐재한 상태에서 코드의 실행률(Coverage)을 점검하는 동적시험으로 구분한다. 이 중 정적시험은 소스코드가 특정한 규칙을 준수하는지를 확인하며, 코딩규칙 검증에는 MISRA C/C++(C/C++), Code conventions for the Java Programming Lang...

TAG 무기체계 소프트웨어, 소프트웨어 신뢰성시험, 정적시험

리튬이온 배터리 적용을 위한 Gum-like 복합전해질 제조 및 평가

이승수  한국품질경영학회, 한국품질경영학회 춘계학술발표논문집 [2021] 제2021권 136(총1페이지)

리튬이온 배터리는 다양한 분야에 적용되고 있으며, 특히 국방 분야에 적용되는 배터리의 경우 높은 안전성과 신뢰성이 요구되고 있다. 유기물 액체 전해질을 사용하는 상용 리튬이온 배터리의 경우 환경오염 및 대기 노출 시 폭발에 대한 위험성을 내포하고 있다. 이러한 환경문제와 안전성 문제를 해결하기 위해, 세라믹 전해질을 사용하는 전고상 배터리에 대한 연구가 진행되고 있으나, 세라믹 전해질이 가지는 충격에 대한 취약성과 전극과의 계면 안전성 문제로 인해 상용화에 어려움이 있으며, 다양한 분야에 적용되는 국방분야에 적용이 어려운 것이 현실이다. 세라믹 전해질과 기존 유기물 액체 전해질의 단점을 보완하기 위해 액체 전해질을 사용하지 않고, 전극과 전해질 사이에서의 계면 문제를 해결하기 위한 gum-like 세라믹-폴리머 복합 전해질에 대한 연구를 수행하였다. 본 ...

TAG 리튬이온 배터리, Gum-like 복합 전해질, 전고상 배터리

선진사례 분석을 통한 무기체계 개발단계 CBM/CBM+ 적용방안 연구

손민정 , 김영목 , 김영길  한국품질경영학회, 한국품질경영학회 춘계학술발표논문집 [2021] 제2021권 137(총1페이지)

무기체계의 정비방법은 사후정비(Corrective Maintenance), 예방정비(Preventive Maintenance)를 거- 예측정비(Proactive Maintenance)로 발전하고 있다. 상태기반정비(Condition Based Mantenance, CBM/CBM+)는 무기체계 상태 데이터 수집 및 분석, 잔여유효수명예측 등을 기반으로 무기체계 및 장비의 정비 필요를 예측함으로써 적은 비용으로 가용성을 높이는 예측정비방법이다. 기술적 관점에서 운용 동안 장비 열화로 인한 무기체계의 성능 저하는 피할 수 없으며, 비용의 관점에서 운용 및 정비 비용의 영향은 무시할 수 없다. 이에 무기체계의 운용성 향상을 위해 무기체계 개발단계에서부터 정비기법에 대해 충분히 검토하...

TAG 상태기반정비, CBM, CBM+, 개발단계

국내 운용중인 유도무기에 적용된 환경시험 고찰

강지훈  한국품질경영학회, 한국품질경영학회 춘계학술발표논문집 [2021] 제2021권 138(총1페이지)

유도무기는 수송-저장-운용 전 수명주기 동안 온/습도, 진동, 충격, 강우 등 다양한 외부환경에 노출되며, 이로 인하여 운용성능 및 사용수명에 영향을 받을 수 있다. 이러한 외부환경으로 인한 영향성을 사전에 파악하고 유도무기가 야전에서 임무를 완벽히 수행할 수 있도록 무기체계 개발단계에서 환경시험을 수행하여 신뢰성을 검증하고 있다. 유도무기에 대한 환경시험 설계는 미 국방부에서 제정한 MIL-STD-810에서 설명하고 있는 환경시험 설계절차를 참고하여 수행하고 있으며, 체계공학기반의 개발단계 기술검토회의에서 해당 내용을 다루고 있다. 유도무기에 적용되는 환경시험항목 및 시험 기준값 등은 운용환경, 운용성능, 운용기간 등 여러 요소들이 적합하게 고려되어 결정된다. 해당 논문에서는 국내에서 운용중인 유도무기에 적용된 환경시험에 관하여 연구하였다. 연구에 ...

TAG Guided Weapons, Environmental Test, MIL-STD-810

프로젝트 관리툴을 활용한 국가연구개발사업 프로젝트 관리방법

황인규 , 이영근 , 남웅찬  한국품질경영학회, 한국품질경영학회 춘계학술발표논문집 [2021] 제2021권 139(총1페이지)

한국철도공사 철도차량부품개발사업단에서 수행하는 국가R&D 철도차량부품개발사업은 총16개 연구과제로 이루어진 대규모 국가연구개발사업으로 이 사업을 성공적으로 수행하기 위한 효과적인 연구사업 관리방법이 요구된다. 이를 위해 프로젝트 관리툴을 활용하여 연구과제 계획, 실행, 실적분석 그리고 피드백이 원활하게 이루어질 수 있는 대규모 국가R&D 연구사업 관리통제 프로세스를 개발하고자 하였다. 프로젝트 관리툴로서 널리 사용되고 있으며 신뢰성을 인정받은 마이크로소프트 프로젝트를 기반으로 하여 연구과제 범위관리, 프로세스 최적화, 진도관리, 변경사항 추적 등을 포함하는 통합 프로젝트 대시보드 운영과 최적의 사업관리 체계 수립 연구를 수행하였다.

TAG 국가R&D, 프로젝트, 관리시스템

틸트로터 방식의 항공기 관련 감항인증 동향

정아영 , 박상수  한국품질경영학회, 한국품질경영학회 춘계학술발표논문집 [2021] 제2021권 140(총1페이지)

4차 산업혁명 시대에 들어 인공지능, 사물 인터넷 등의 기술이 발전함에 따라, 이러한 기술을 활용하기 위해 무인항공기에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히 수직이착륙이 가능한 틸트로터 방식의 무인항공기에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 군용항공기의 경우 ’군용항공기의 비행안전성 인증에 관한 법률‘에 따라 감항인증을 받아야 한다. 표준감항인증기준이 고정익, 회전익 항공기를 대상으로는 방사청에 고시되어 있지만, 복합형인 틸트로터 항공기에 대해서는 기준이 제정되어 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 국내ㆍ외 틸트로터 항공기와 관련된 감항인증기준의 개발 동향을 소개하려 한다. 미 연방항공청(FAA)의 경우 틸트로터 방식을 적용한 AW609 항공기의 형식증명을 위해 Part 25, 29를 기초로 별도의 감항인증기준을 개발 중에 있다. 미 국방성(DoD)...

TAG 감항인증기준, VTOL, 틸트로터 항공기

인공신경망을 이용한 쌀 도정도 판별AI 개발

홍지화 , 김상웅 , 박은수 , 이광희 , 홍성희  한국품질경영학회, 한국품질경영학회 춘계학술발표논문집 [2021] 제2021권 142(총1페이지)

본 연구에서는 각 지역에서 수집된 2019년산 벼 9개 품종을 쌀로 가공한 후 영상 디지털 센싱 장비(Electronic Eye)로 촬영한 이미지를 훈련 데이터 및 검증 데이터로 사용하여 인공신경망 기법을 활용한 AI 모델을 개발하고자 하였다. 분석시료는 훈련 데이터 135점, 검증 데이터 135점을 활용하여 총 270점에 대한 영상 DB 자료를 확보하였다. 장비에서 인지된 칼라코드 702개를 변수로 사용하였고, 구글 Colaboratory에서 모델 개발을 수행하였다. 코드는 Python의 알려진 코드를 활용하였고, 인공신경망 은닉층 개수는 1개, 은닉층의 노드 개수는 256개를 사용하여 인공신경망 모델을 구성하였다. 훈련 데이터를 이용하여 모델을 구성한 결과, 5개 그룹(현미, 5분도, 7분도, 10분도, 12분도)이 분류되...

TAG 쌀 도정도, 인공신경망, 판별모델

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