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저장물자 환경시험을 위한 한국적 온도기준 적합성 연구
A Study on the Compatibility of Korean Temperature Guidelines for Stockpile Material Environmental Test 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.21 no.8, 2020년, pp.187 - 194  

이일로 (국방기술품질원 전투물자센터) ,  변기식 (국방기술품질원 전투물자센터) ,  조성용 (국방기술품질원 전투물자센터) ,  김경필 (국방기술품질원 자원계획부) ,  박재우 (국방기술품질원 전투물자센터)

초록
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효율적인 무기체계 연구개발을 위한 체계공학 과정에서는 개발단계 진행을 위한 의사결정 판단 자료로서 시험평가결과를 활용하고 있다. 무기체계는 운용 상 자연환경에 노출되는 빈도가 높기 때문에 개발 및 운용시험 평가 시 환경시험이 필수적으로 요구되어진다. 현재 우리 군에서는 MIL-STD-810과 MIL-HDBK-310 그리고 AECTP 200의 기후환경 기준을 기반으로 한국적 무기체계 운용온도를 도출하여 개발 및 운용시험 평가 시 활용하고 있다. 본 연구에서는 2014년 도출된 한국적 무기체계 운용온도 기준을 기반으로 하여 최근 대두되고 있는 지구온난화에 대한 영향성 등을 반영하여 저장물자 환경시험을 위한 한국적 온도기준 적합성 연구를 수행하였다. 분석대상은 1960년에서부터 2020년 3월까지 국내 101개 관측소에서 60년 간 매 정시마다 측정된 온도정보를 이용하였으며, 혹서기 8월과 혹한기 1월에 대한 백분율 발생빈도(0.5%, 1%, 5%, 10%)와 표준편차 발생빈도(3𝜎, 2𝜎, 1𝜎)를 도식화 및 수치화 하였다. 분석결과, 대한민국의 혹서기의 최대 극값은 41℃였으며, 0.5%의 발생빈도는 37.0℃로 식별되었다. 혹한기의 경우에는 최대 극값 -32.6℃, 0.5% 발생빈도 -21.1℃로 식별되었다. 기존의 육상 일반 무기체계 추천 온도 범위(-30 ~ 40℃)를 고려하였을 때, 대한민국 지역의 운용확률은 99.999%로 확인되었으며, 이는 최근의 이상이변에 따른 이상 기후 현상에도 불구하고 한국적 무기체계 운용온도 기준은 저장물자 환경시험에 적합함을 확인 할 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The T&E (Test and Evaluation) results were applied for a judgment basis to decide the developmental process of system engineering for efficient weapon system R&D (Research and Development). During the OT&E (Operational Test and Evaluation) and DT&E (Development Test and Evaluation), an environmental...

주제어

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 대한민국의 혹한기와 혹서기 특징을 분석하였고, 기존에 도출된 환경시험 온도조건과 비교하여 방독면을 포함하는 화생방 저장 물자에 적합한 환경시험 조건을 도출하고자 하였다. 저장물자는 평시 국내에서 저장되는 환경을 고려하여, 1960년부터 2020년 3월까지 한반도의 대한민국 지역 101개 관측소에서 60년간 관측된 온도정보를 통해 분석하였다.
  • 따라서 방호무기체계 개발 시에는 장기 저장환경을 고려한 설계기준과 시험기준 도출이 필수적이다. 이에 본 연구에서는 지난 2014년 도출된 한국적 무기체계 운용온도 기준을 기반으로 하여 최근 지구온난화에 따른 기후변화와 지역적 요소들을 분석하여 화생방 저장물자 환경시험을 위한 한국적 온도기준에 대한 적합성 연구를 수행하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
화생방 저장물자에 요구되는 분석은 무엇인가? 방호무기체계로 분류되는 화생방 저장물자의 경우 유도탄과 마찬가지로 수명주기 동안 장기간 저장 후 운용되는 “One Shot Device"로서, 저장수명 기반의 신뢰성 분석이 요구된다. 따라서 방호무기체계 개발 시에는 장기 저장환경을 고려한 설계기준과 시험기준 도출이 필수적이다. 이에 본 연구에서는 지난 2014년 도출된 한국적 무기체계 운용온도 기준을 기반으로 하여 최근 지구온난화에 따른 기후변화와 지역적 요소들을 분석하여 화생방 저장물자 환경시험을 위한 한국적 온도기준에 대한 적합성 연구를 수행하였다.
대한민국 지역 101개 관측소에서 60년간 관측된 온도정보는 어떠한가? 분석결과, 대한민국의 혹서기를 대표하는 달은 8월로, 혹한기를 대표하는 달은 1월로 각각 식별되었다. 발생빈도를 통해 확인한 결과, 혹서기의 최대 극값은 41℃였으며, 0.5%의 발생빈도는 37.0℃로 식별되었으며, 혹한기의 경우에는 최대 극값 -32.6℃, 0.5% 발생빈도 -21.1℃로 식별되었다.
MIL-STD-810의 주요 특징은 무엇인가? MIL-STD-810의 주요 특징은 “적합화(Tailoring)” 과정을 통해서 장비가 수명주기 동안 노출되는 환경요소를 정의하고 그에 따라 성능과 신뢰성의 저하 없이 설계 기준과 시험기준을 도출하는 과정을 제시하고 있다. 우리 군에서는 MIL-STD-810과 MIL-HDBK-310[4] 기후기준 그리고 AECTP(Allied Environmental Conditions and Test Publications) 200[5] 유럽기후 기준을 참고하여 기후환경 기준의 다양성을 활용하여 한국적 무기체계 운용온도를 도출하였다[6,7].
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참고문헌 (10)

  1. Defense Acquisition Program Management Regulations, Defense Acquisition Program Administration, 2019. 

  2. Defense Acquisition Guidebook, Defense Acquisition University, 2017. 

  3. MIL-STD-810 Environmental Engeineering Considerations and Laboratory Tests, Department of Defence, 2019. 

  4. MIL-HDBK-310 Global Climatic Data for Developing Military Products, Department of Defence, 1997. 

  5. NATO AECTP 200 Environmental Conditions, NATO Standardization Agency, 2006. 

  6. Guideline for Required Operational Capability, ROK Army HQ, 2014. 

  7. Jayoung Moon, Dong Gil Kim, In Chul Sung, Yeon Woong Hong, "A study on the temperature guidelines for weapon system test and evaluation in the Korean peninsula", Journal of the Korean Data & Information Science Society, Vol.27, No.6, pp.1593-1600, Dec. 2016. DOI: https://doi.org/10.7465/jkdi.2016.27.6.1593 

  8. Songhyun Yun, Siok Kim, Yuseup Cho, Yeonwoong Hong, "A study on the temperature guidelines of weapon systems test & evaluation in the coastal environment of the Korean peninsula", Journal of the Korean Data And Information Science Society, Vol.28, No.6, pp. 1437-1445, Nov. 2017. DOI: http://doi.org/10.7465/jkdi.2017.28.6.1437 

  9. Youngrae Kim, Jae-Hyeong Yun, Jae-Hyun Na, Jang-Eun Kim, Si-Ok Kim, Dong Gil Kim, YeonWoong Hong, "A study on the temperature drop rate for a military product test & evaluation in the mountains", Journal of the Korean Data And Information Science Society, Vol.28, No.5, pp.1145-1152, Sep. 2017. DOI: http://doi.org/10.7465/jkdi.2017.28.5.1145 

  10. https://data.kma.go.kr/climate/StatisitcsDivision/selectStatisticsDivision.do?pgmNo158#1 

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