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NTIS 바로가기항공우주기술 = Aerospace engineering and technology, v.13 no.2, 2014년, pp.177 - 184
최규성 (발사체품질보증팀) , 심형석 (발사체품질보증팀) , 고정환 (발사체품질보증팀) , 정의승 (발사체품질보증팀)
Flight safety analyses concerned with Launch Vehicle are performed to measure the risk to the people, ship and aircraft using impact point and impact dispersion area of debris generated by on-trajectory failures and malfunction turns. Predictions of impact point and impact dispersion area are essent...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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우주발사체의 비행안전분석이란 무엇인가? | 우주발사체의 비행안전분석은 정상 및 비정상비행(조기연소종료, 비행종단시스템 작동, 폭발 및 파괴등) 으로 인해 발생되는 낙하물 또는 파편들의 낙하점 및 낙하분산영역을 계산하여 인명, 선박 그리고 항공기 등에 미치는 영향을 분석하는 과정이다. 이중 낙하분산영역 산출은 수치적으로 일련의 난수를 반복적으로 발생시키는 몬테카를로 시뮬레이션을 주로 사용하고 있다. | |
낙하분산영역 산출은 어떠한 방법을 주로 사용하는가? | 우주발사체의 비행안전분석은 정상 및 비정상비행(조기연소종료, 비행종단시스템 작동, 폭발 및 파괴등) 으로 인해 발생되는 낙하물 또는 파편들의 낙하점 및 낙하분산영역을 계산하여 인명, 선박 그리고 항공기 등에 미치는 영향을 분석하는 과정이다. 이중 낙하분산영역 산출은 수치적으로 일련의 난수를 반복적으로 발생시키는 몬테카를로 시뮬레이션을 주로 사용하고 있다. 몬테카를로 시뮬레이션 결과가 확률적으로 의미있기 위해서는 다량의 시뮬레이션을 수행해야 하고, 결과적으로는 낙하분산영역계산의 소요시간에 많은 영향을 미치고 있어 반복 계산되는 몬테카를로 시뮬레이션의 시행횟수를 줄이는 방안이 요구되고 있다. | |
JU 변환 기법이 몬테카를로 시뮬레이션의 문제점을 해결할 수 있는 이유는 무엇인가? | JU 변환 기법은 Unscented 칼만 필터의 핵심알고리즘으로서 비선형 함수를 변환하는 과정에서 자코비안(Jacobian)을 사용하여 1차원 선형화하거나 무작위로 많은 샘플을 사용하는 몬테카를로 시뮬레이션 방법과 달리 샘플간의 가중치를 설정하여 적은수의 샘플로 가우시안 랜덤 변수를 통계적으로 계산한다. 위의 기법은 비선형 함수를 선형화하는 과정에서 고차항을 고려하지 않음으로서 나타나는 문제점 및 다량의 난수 발생을 통한 몬테카를로 시뮬레이션 방법으로 인한 계산시간이 오래 걸리는 문제점을 해결할 수 있는 방안으로 알려져 있다. 한편 다구치 방법은 제품을 설계할 때, 그 제품의 사용환경을 고려하여 어떠한 조건의 환경에서도 제품이 목적하는 성능을 일정하게 발휘할 수 있는 즉 가장 작은 편차로 성능을 나타낼 수 있도록 강건하게 설계하는 기법이다. |
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