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임승철,김기갑,심정수,길성진,이건하,차기업,조창기,홍석균,Lim, S.,Kim, K.K.,Shim, J.S.,Kil, S.J.,Lee, G.H.,Cha, G.U.,Cho, C.K.,Hong, S.K. 한국군사과학기술학회 2006 한국군사과학기술학회지 Vol.9 No.1
Lately, there exist growing demands for the use of CTAs(Cased Telescoped Ammunitions) to increase the firepower of mid-calibre automatic guns despite spatial limitations of armament. In this paper, for automatic CTA guns a rotating chamber mechanism is designed based on parallel index concept. Via dynamic simulations it proves capable of smooth operation even at as high a firing rate as 200spm. Subsequently, motor controllers are synthesized to drive the chamber at any constant speed and also to control positions in the presence of large disturbances caused by the intermittently-rotating load. It is remarkable that we successfully adopted a disturbance observer to treat disturbances only with a moderate bandwidth of the closed-loop system.
간헐 회전식 약실을 적응한 자동포 시스템의 디지털 제어
임승철,김기갑,심정수,길성진,김홍철,이건하,차기업,조창기,홍석균,Lim, S.C.,Kim, K.K.,Shim, J.S.,Kil, S.J.,Kim, H.C.,Lee, G.H.,Cha, G.U.,Cho, C.K.,Hong, S.K. 한국군사과학기술학회 2007 한국군사과학기술학회지 Vol.10 No.2
Lately, there exist growing demands to increase the firepower of mid-calibre automatic guns despite spatial limitations of armament. In this context, ammunitions of simple cylindrical shape are considered so advantageous that associated automatic guns are under development incorporating an intermittently rotating chamber mechanism. In this paper, relevant subsystems for such guns are to be described, and a digital controller to automate the entire system as well. Via dynamic simulations it proves to function well being able to drive the chamber at any constant speed up to 200spm, which is merely limited by the recoil performance. It is remarkable that the system synchronization idea in use is applicable to any other multi-actuator systems that should operate on the basis of event rather than time.
광대역 위상 배열 안테나의 빔 편이(Beam-Squint) 현상 제거를 위한 4-Bit 시간 지연기 설계
김상근(Sang-Keun Kim),정민길(Min-Kil Chong),김수범(Su-Bum Kim),나형기(Hyung-Gi Na),김세영(Se-Young Kim),성진봉(Jin-Bong Sung),백승훈(Seung-Hun Baik) 한국전자파학회 2009 한국전자파학회논문지 Vol.20 No.10
본 논문에서는 전기적으로 크기가 큰 능동 위상 배열 안테나에서 발생하는 빔-편이(beam-squint) 현상을 해결할 수 있는 시간 지연기를 설계 및 제작하고, 측정 결과를 고찰한다. 시간 지연기는 4-bit 스위치로 제어되는 마이크로스트립 라인으로 설계되었으며, 시간 지연 구조의 손실을 보상해 주기 위해 송수신 경로에 MMIC 증폭기 모듈을 추가하였다. 시간 지연기의 측정을 통해 지연 상태별 이득 및 위상, P1㏈, 수신 잡음 지수 등의 전기적 성능 규격을 만족함을 확인하였다. 또한, 제작된 시간 지연기의 성능 검증을 위해 측정 결과를 광대역 능동위상 배열 안테나에 적용하여 빔 패턴 보정 효과를 확인하였다. X 밴드 대역에서 800 ㎒ 대역차를 갖는 675.8 ㎜ 크기의 안테나에 대해 빔 편이 현상을 보정해 본 결과 ±1°이던 주파수에 따른 조향각 오차가 ±0.1° 이내로 줄어드는 효과를 확인하였으며, 향후 광대역 능동 위상 배열 안테나 시스템에 적용 가능성을 확인하였다. In this paper, we have designed TDL(True-time Delay Line) for eliminating beam-squint occurring in active phased array antenna with large electrical size operated in wide bandwidth, and have tested its electrical performance. The proposed TDL device is composed of 4-bit microstrip delay line structure and MMIC amplifier for compensation of the delay-line loss. The measured results of gain and phase versus delay state satisfy the electrical requirements, also P1dB output power and noise figure meet the requirement. To verify the performance of fabricated TDL, we have simulated the beam patterns of wide-band active phased array antenna using the measured results and have certified the beam pattern compensation performance. As a result of simulated beam pattern compensation with respect to the 675.8 ㎜ size antenna which is operated in X-band, 800 ㎒ bandwidth, we have reduced the beam squint error of ±1° with ±0.1°. So this TDL module is able to be applied to active phase array antenna system.
ER 유체를 이용한 회전식 약실 축계의 비틀림 진동 제어
임승철(Seungchul Lim),김기갑(Kikap Kim),길성진(Seongjin Kil),심정수(Jeongsoo Shim),차기업(Kiup Cha) 대한기계학회 2011 大韓機械學會論文集A Vol.35 No.1
간헐 회전식 약실 계가 화력 대 무장 공간의 비율 관점에서 볼 때 중구경 자동포에 크게 유익하다고 보고되었다. 그러나 약실계의 핵심 부품인 평행 인덱스가 인덱스 터릿에 설치되는 캠종동절의 상대적으로 낮은 횡 강성으로 인하여 비틀림 방향으로 유연해지는 경향이 있으며, 이는 결국 터릿과 약실 사이의 연결 축이 상당한 크기의 비틀림 잔류 진동에 노출되어 탄 장전과 발사 시에 심각한 비정렬 문제를 야기시킬 수 있다. 이러한 맥락에서 본 논문에서는 상기 진동을 억제하는 ER유체 작동기와 그에 적합한 반능동 제어 알고리듬을 제안하게 되었으며, 전체 계의 수학적 모델링과 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 그 성능이 만족스러움을 입증하였다. It is reported that an intermittently rotating chamber system will improve the ratio of firepower to armament space in the case of mid-calibre automatic guns. However, the parallel index, which is a main component of the system, tends to be torsionally flexible due to the low lateral stiffness of cam followers on the index turret. This may cause the shaft system connecting the turret with the chamber prone to considerable residual torsional vibration so that serious misalignment problems occur during ammunition loading and firing processes. Herein, an electrorhelogical (ER) fluid actuator that can suppress such vibrations and the associated semiactive control algorithm are proposed. By mathematical modeling and computer simulations, the performance of the entire system is proved satisfactory.
조향시스템의 랙-피니언(Rack&Pinion) 래틀(Rattle)소음 저감에 관한 연구
한민규(Mingyu Han),김승중(Seungjoong Kim),이재용(Jaeyong Lee),김광일(Kwangil Kim),송준규(Jungyu Song),심정수(Jeongsoo Shim),길성진(Seongjin Kil) 한국자동차공학회 2008 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.- No.-
This paper addresses a modification for reducing rattle noise of an CEPS(Column type Electric Power Steering) system. To simulate rattle noise of the steering system, analytical test rig including rack bar, pinion shaft, tie rods, support yoke assembly and rack housing for rack and pinion system and motor, worm wheel and worm gear for reduction system is made with ADAMS. Then, vehicle test is carried out for input data like left/right side forces, left/right vertical accelerations and handle angle to the analytical model. Analytical results and vehicle test results show a good relationship. Based on the analytical model, to reduce rattle noise of rack and pinion part, a cam-type yoke system that has a self-adjusting function is added to the analytical model. The modified system shows a good rattle performance in vehicle test as well as the analytical model.
권영웅,우영환,이종원,길성진 중앙대학교 생산공학연구소 1999 생산공학연구소 논문집 Vol.8 No.2
CVT 메카니즘은 공학적 분야에 많이 사용되고 있으며, 특히 CVT의 구동폴리느 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 이륜차의 CTV를 국산화 할 계획의 일환으로 구동폴리를 시뮬레이션하였다. 시뮬레이션한 결과느 구동폴리의 롤로 무게와 마찰 계수, 램프의 각변형을 통해 나온 수치르 장량화한 것이며, 이를 토대로 구동폴리의 각 요소들 즉, 롤러와 유동플랜지, 램프판 간의 상호관계를 규명하였다. CVT(Continuously Variable Transmission) mechanism has been used in many engineering applications. A driving pulley of CVT plays a vital role. In this study, computer simulation for a movable pulley was carried out for the purpose of producing a motorcycle CVT of Korean model. The effects of roller mass, friction coefficient, deformation of ramp plate on a given speed and torque during moving were quantified using the simulation results. Based on the simulation, relations between each component of driving pulley that consists of roller, movable flange and ramp plate etc. were investigated.