유럽에서는 나토와 바르샤바 조약기구 양측의 대규모 기갑부대가 격돌하는 시나리오가 예측되어 양측은 상당한 규모의 전차를 배치했었다. 90년대에 들어 냉전이 종식된 후 이라크전에서 적은 수의 기갑전이 벌어졌으며 이후로는 대규모 기갑전이 벌어질 가능성이 낮아졌다. 아프리카와 중동 등지에서 국지분쟁이 격화되면서 분쟁에 개입하려는 미국과 나토 등이 신속한 배치가 가능한 차륜형 장갑차량을 도입하기 시작했고 일부 차량이 화력지원 차량으로 제작되었다. 제2차 세계대전에서부터 차륜형 장갑차량은 다양한 구경의 포를 탑재하여 적진에서 정찰임무를 수행하였다. 최근 이라크 전쟁을 포함한 여러 전쟁에서도 증명된 바 있으며 지상전에서 차륜형 전투차량의 중요성은 증가하고 있다. 바퀴의 형태에 따라 궤도형과 차륜형 전투차량으로 분류된다. 차량의 형식으로 과거에는 44 차체를 사용하고 차체무게는 10톤 이하가 대부분 이었지만 현재는 66 차체에 차체무게는 20톤 이상으로 대형화 하여 운용하는 추세이다. 전장에서의 임무는 제2차 세계대전 때는 적진 깊숙이 침투하는 무장정찰을 많이 했지만 최근에는 UAV가 정찰을 담당하면서 비중이 낮아졌다. 현재 주된 임무로 사용되는 것은 화력지원이다. 화력을 위해 57120mm 포를 장착하고 보병 화력지원이나 대전차 임무를 수행하고 있다. 기동성이 중요한 요소로 자리 잡으면서 전장 다양한 환경에서 대구경 포를 장착한 화력지원차량인 차륜형 장갑차의 도입국이 점차 늘고 있으며 우리나라의 전장상황에 맞는 전투차량의 개발이 필요한 시기이다. 전투차량은 전술 목적상 야지 및 험지의 극복 능력을 비롯한 높은 기동성이 요구되고 있으며, 전투차량이 기동하는 지형은 크게 도로와 야지이다. 우리나라는 국토면적에서 산지가 약 70%로 지형이 험하고 전장 상황에서는 도로 주행보다 야지의 주행이 많다. 따라서 전투차량의 모델로 차륜형 전투차량이 적합하다. 본 논문에서는 전투차량 개발시 반드시 고려해야 하는 성능을 아래와 같이 선별하여 화력성능 예측 연구에 적용하였다. 사거리는 화력성능을 평가하는 가장 대표적인 지표이다. 사거리를 평가하기 위해서는 포구에서의 포탄의 초기속도 및 ...
유럽에서는 나토와 바르샤바 조약기구 양측의 대규모 기갑부대가 격돌하는 시나리오가 예측되어 양측은 상당한 규모의 전차를 배치했었다. 90년대에 들어 냉전이 종식된 후 이라크전에서 적은 수의 기갑전이 벌어졌으며 이후로는 대규모 기갑전이 벌어질 가능성이 낮아졌다. 아프리카와 중동 등지에서 국지분쟁이 격화되면서 분쟁에 개입하려는 미국과 나토 등이 신속한 배치가 가능한 차륜형 장갑차량을 도입하기 시작했고 일부 차량이 화력지원 차량으로 제작되었다. 제2차 세계대전에서부터 차륜형 장갑차량은 다양한 구경의 포를 탑재하여 적진에서 정찰임무를 수행하였다. 최근 이라크 전쟁을 포함한 여러 전쟁에서도 증명된 바 있으며 지상전에서 차륜형 전투차량의 중요성은 증가하고 있다. 바퀴의 형태에 따라 궤도형과 차륜형 전투차량으로 분류된다. 차량의 형식으로 과거에는 44 차체를 사용하고 차체무게는 10톤 이하가 대부분 이었지만 현재는 66 차체에 차체무게는 20톤 이상으로 대형화 하여 운용하는 추세이다. 전장에서의 임무는 제2차 세계대전 때는 적진 깊숙이 침투하는 무장정찰을 많이 했지만 최근에는 UAV가 정찰을 담당하면서 비중이 낮아졌다. 현재 주된 임무로 사용되는 것은 화력지원이다. 화력을 위해 57120mm 포를 장착하고 보병 화력지원이나 대전차 임무를 수행하고 있다. 기동성이 중요한 요소로 자리 잡으면서 전장 다양한 환경에서 대구경 포를 장착한 화력지원차량인 차륜형 장갑차의 도입국이 점차 늘고 있으며 우리나라의 전장상황에 맞는 전투차량의 개발이 필요한 시기이다. 전투차량은 전술 목적상 야지 및 험지의 극복 능력을 비롯한 높은 기동성이 요구되고 있으며, 전투차량이 기동하는 지형은 크게 도로와 야지이다. 우리나라는 국토면적에서 산지가 약 70%로 지형이 험하고 전장 상황에서는 도로 주행보다 야지의 주행이 많다. 따라서 전투차량의 모델로 차륜형 전투차량이 적합하다. 본 논문에서는 전투차량 개발시 반드시 고려해야 하는 성능을 아래와 같이 선별하여 화력성능 예측 연구에 적용하였다. 사거리는 화력성능을 평가하는 가장 대표적인 지표이다. 사거리를 평가하기 위해서는 포구에서의 포탄의 초기속도 및 항력 등을 입력할 수 있는 탄도 모델의 개발이 필요하며, 목표지점의 탄착분포를 이용하여 명중률을 계산할 수 있다. 탄도 모델로는 질점해석의 3자유도 탄도 운동방정식과 수정질점탄도해석을 통한 4자유도 탄도 운동방정식을 이용하여 사거리를 예측한다. 화력성능을 예측 하기 위해서는 탄도 모델과 차량의 현가특성이 고려된 차량 동역학 모델의 분석이 필요하다. 과거 전투차량의 무장 및 기동 체계를 독립적으로 성능분석 하였으나 전투차량의 화력성능 분석을 위해 3차원 동역학 전투차량 모델로 1/4 차량 모델을 확장하여 무기를 포함한 6륜 전투차량을 구성한다. 6륜 전투차량에서 전투차량의 수직변위, 피치(pitch)나 롤(roll)를 무기체계에서 측정하며, 탄도에서 수직변위와 피치, 롤은 사격시 오차를 발생하고 사거리에 영향을 미치게 된다. 무기체계에서 탄도 모델로는 질점해석의 3자유도 탄도 운동방정식과 수정질점탄도해석을 통한 4자유도 탄도 운동방정식을 이용하여 사거리를 예측한다. 곡사화기의 경우 4자유도 탄도 운동방정식을 이용하여 체계명중률을 예측 할 수 있고, 대공화기의 경우 3자유도 탄도 운동방정식으로 화력성능인 명중률을 예측한다. 체계 명중률 산출기법으로는 수식기반 체계명중률과 탄착점기반 체계명중률을 사용하고 화력성능인 명중률을 예측할 수 있다.
유럽에서는 나토와 바르샤바 조약기구 양측의 대규모 기갑부대가 격돌하는 시나리오가 예측되어 양측은 상당한 규모의 전차를 배치했었다. 90년대에 들어 냉전이 종식된 후 이라크전에서 적은 수의 기갑전이 벌어졌으며 이후로는 대규모 기갑전이 벌어질 가능성이 낮아졌다. 아프리카와 중동 등지에서 국지분쟁이 격화되면서 분쟁에 개입하려는 미국과 나토 등이 신속한 배치가 가능한 차륜형 장갑차량을 도입하기 시작했고 일부 차량이 화력지원 차량으로 제작되었다. 제2차 세계대전에서부터 차륜형 장갑차량은 다양한 구경의 포를 탑재하여 적진에서 정찰임무를 수행하였다. 최근 이라크 전쟁을 포함한 여러 전쟁에서도 증명된 바 있으며 지상전에서 차륜형 전투차량의 중요성은 증가하고 있다. 바퀴의 형태에 따라 궤도형과 차륜형 전투차량으로 분류된다. 차량의 형식으로 과거에는 44 차체를 사용하고 차체무게는 10톤 이하가 대부분 이었지만 현재는 66 차체에 차체무게는 20톤 이상으로 대형화 하여 운용하는 추세이다. 전장에서의 임무는 제2차 세계대전 때는 적진 깊숙이 침투하는 무장정찰을 많이 했지만 최근에는 UAV가 정찰을 담당하면서 비중이 낮아졌다. 현재 주된 임무로 사용되는 것은 화력지원이다. 화력을 위해 57120mm 포를 장착하고 보병 화력지원이나 대전차 임무를 수행하고 있다. 기동성이 중요한 요소로 자리 잡으면서 전장 다양한 환경에서 대구경 포를 장착한 화력지원차량인 차륜형 장갑차의 도입국이 점차 늘고 있으며 우리나라의 전장상황에 맞는 전투차량의 개발이 필요한 시기이다. 전투차량은 전술 목적상 야지 및 험지의 극복 능력을 비롯한 높은 기동성이 요구되고 있으며, 전투차량이 기동하는 지형은 크게 도로와 야지이다. 우리나라는 국토면적에서 산지가 약 70%로 지형이 험하고 전장 상황에서는 도로 주행보다 야지의 주행이 많다. 따라서 전투차량의 모델로 차륜형 전투차량이 적합하다. 본 논문에서는 전투차량 개발시 반드시 고려해야 하는 성능을 아래와 같이 선별하여 화력성능 예측 연구에 적용하였다. 사거리는 화력성능을 평가하는 가장 대표적인 지표이다. 사거리를 평가하기 위해서는 포구에서의 포탄의 초기속도 및 항력 등을 입력할 수 있는 탄도 모델의 개발이 필요하며, 목표지점의 탄착분포를 이용하여 명중률을 계산할 수 있다. 탄도 모델로는 질점해석의 3자유도 탄도 운동방정식과 수정질점탄도해석을 통한 4자유도 탄도 운동방정식을 이용하여 사거리를 예측한다. 화력성능을 예측 하기 위해서는 탄도 모델과 차량의 현가특성이 고려된 차량 동역학 모델의 분석이 필요하다. 과거 전투차량의 무장 및 기동 체계를 독립적으로 성능분석 하였으나 전투차량의 화력성능 분석을 위해 3차원 동역학 전투차량 모델로 1/4 차량 모델을 확장하여 무기를 포함한 6륜 전투차량을 구성한다. 6륜 전투차량에서 전투차량의 수직변위, 피치(pitch)나 롤(roll)를 무기체계에서 측정하며, 탄도에서 수직변위와 피치, 롤은 사격시 오차를 발생하고 사거리에 영향을 미치게 된다. 무기체계에서 탄도 모델로는 질점해석의 3자유도 탄도 운동방정식과 수정질점탄도해석을 통한 4자유도 탄도 운동방정식을 이용하여 사거리를 예측한다. 곡사화기의 경우 4자유도 탄도 운동방정식을 이용하여 체계명중률을 예측 할 수 있고, 대공화기의 경우 3자유도 탄도 운동방정식으로 화력성능인 명중률을 예측한다. 체계 명중률 산출기법으로는 수식기반 체계명중률과 탄착점기반 체계명중률을 사용하고 화력성능인 명중률을 예측할 수 있다.
Firepower performance analysis is to analyze the hit probability of six-wheels combat vehicles. The parameters related to hit probability for combat vehicles affects the firepower performance. Hit probability is a function of error budgets (Weaver, 1990, Groves, 1963). Error budgets come from errors...
Firepower performance analysis is to analyze the hit probability of six-wheels combat vehicles. The parameters related to hit probability for combat vehicles affects the firepower performance. Hit probability is a function of error budgets (Weaver, 1990, Groves, 1963). Error budgets come from errors of subsystems. Errors of subsystem are divided into five categories: errors from internal ballistics, errors from gun and turret, mechanical errors from gun and turret, meteorological errors of sensors, errors of combat vehicle with road conditions such as gun pitch angle error, gun roll angle error, gun vertical displacement error. Contents Fire rate is a function of stabilization time for the gun. Waveforms of gun are determined by rough road condition such as speed bump. Hit probability is varied according to impulses which come from repulsion of departing bullets. We present 6-wheels full car model of the Combat Vehicle with Arms. The Hit probability can be obtained by using the 6-wheels full car model. This paper proposes the 3D modeling and simulation technique for predicting the fire power performance of combat vehicle. To consider the practical driving and vertical displacement, pitch angle and roll angle of a combat vehicle, the six-wheeled combat vehicle model, which can define the twelve degrees-of-freedom of vehicle motion and various firing angles, is developed. When the combat vehicle runs on an random road, the vertical displacement and pitch occurs. This vertical displacement variation affects hit probability for a weapon system mounted on the combat vehicle. The combat vehicle is simulated with a 6-wheeled combat vehicle system. We measure the vertical displacement, pitch and roll angle and hit probability using the 6-wheeled combat vehicle simulation model. Several simulation tests incorporating the random road and vertical displacement, pitch and roll of arms will be presented to confirm the effectiveness of the proposed vehicle model and fire power performance. Hit probability depends on the errors from subsystems of combat vehicles. Target is located in some distance from the position of combat vehicle. On the target, the dispersion of the bullets are due to the errors from subsystems of combat vehicle. The mean point of impact error (Driels, 2013) is a distance from the aiming point to the mean of the impact points and the precision error is a distance from the mean point of impact to each impact point. In this paper, the estimation of the hit probability is achieved. We estimate errors and predict hit probability.
Firepower performance analysis is to analyze the hit probability of six-wheels combat vehicles. The parameters related to hit probability for combat vehicles affects the firepower performance. Hit probability is a function of error budgets (Weaver, 1990, Groves, 1963). Error budgets come from errors of subsystems. Errors of subsystem are divided into five categories: errors from internal ballistics, errors from gun and turret, mechanical errors from gun and turret, meteorological errors of sensors, errors of combat vehicle with road conditions such as gun pitch angle error, gun roll angle error, gun vertical displacement error. Contents Fire rate is a function of stabilization time for the gun. Waveforms of gun are determined by rough road condition such as speed bump. Hit probability is varied according to impulses which come from repulsion of departing bullets. We present 6-wheels full car model of the Combat Vehicle with Arms. The Hit probability can be obtained by using the 6-wheels full car model. This paper proposes the 3D modeling and simulation technique for predicting the fire power performance of combat vehicle. To consider the practical driving and vertical displacement, pitch angle and roll angle of a combat vehicle, the six-wheeled combat vehicle model, which can define the twelve degrees-of-freedom of vehicle motion and various firing angles, is developed. When the combat vehicle runs on an random road, the vertical displacement and pitch occurs. This vertical displacement variation affects hit probability for a weapon system mounted on the combat vehicle. The combat vehicle is simulated with a 6-wheeled combat vehicle system. We measure the vertical displacement, pitch and roll angle and hit probability using the 6-wheeled combat vehicle simulation model. Several simulation tests incorporating the random road and vertical displacement, pitch and roll of arms will be presented to confirm the effectiveness of the proposed vehicle model and fire power performance. Hit probability depends on the errors from subsystems of combat vehicles. Target is located in some distance from the position of combat vehicle. On the target, the dispersion of the bullets are due to the errors from subsystems of combat vehicle. The mean point of impact error (Driels, 2013) is a distance from the aiming point to the mean of the impact points and the precision error is a distance from the mean point of impact to each impact point. In this paper, the estimation of the hit probability is achieved. We estimate errors and predict hit probability.
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