저피탐(스텔스) 무인편대기 기체구조 기술
일시11/26 목 · 13:00~13:30
발표장LIG D&A홀
- 저자
- 김상용(국방과학연)
- 소속
- 국방과학연
- 좌장
- 정의봉(LIG D&A)
연사 소개
- 2009년 ~ 현재 국방과학연구소 항공기 기체구조팀 (책임연구원)
- 2017년 ~ 2022년 한국과학기술원 항공우주공학과 박사
- 2023년 ~ 현재 한국복합재료학회 산업부문 학술이사
- 2026년 ~ 현재 항공기 안전위험평가위원회(ASRA) 전문위원
강연 내용
- 고인성 항공용 복합소재 국산화 기술
- 저피탐(스텔스) 기능성 소재 및 전파흡수구조 기술
- 저피탐(스텔스) 무인편대기 기체구조 개발
키워드
확장요약문
적의 센서 탐지를 감소시키기 위한 스텔스 기술은 전략/전술 무기 체계에 필수적으로 요구되는 기술이다. 특히 미래 전장 무기체계인 무인편대기는 저피탐 특성을 보유하여야 스텔스 유인기와 협업으로 다양한 임무 수행이 가능하다. 이와 같은 저피탐 기술은 기술이전 및 기술공개가 제한되기 때문에 독자적인 기술로 개발되어야 한다. 본 연구에서는 무인편대기의 저피탐 특성을 구현하기 위하여 전파흡수 기능성 복합소재 및 전파흡수구조를 연구하고 무인편대기의 기체구조에 적용하였다.
전파흡수구조 개발을 위하여 2 종의 전파흡수 기능성 복합소재 연구를 수행하였다. 첫번째 개발된 전파흡수 기능성 복합소재는 다공성 주기표면패턴(PPS) 소재로 폴리이미드(PI) 필름에 전자기 패턴과 타공 패턴을 동시에 설계하고 적용함으로써 전자기 성능을 구현하면서 일반 PPS 의 단점인 층간분리, 가공결함, 낮은 인성특성을 개선하였다. 다음으로 개발된 소재는 전도성 미세패턴직물(MPF)로 필름이 아닌 유전체 소재에 직접 전도성 특성을 부여하는 방식으로 연구하였다. 유리섬유나 아라미드 같은 유전체 직물에 전자인쇄 방식을 적용하여 전도성 입자들을 미세한 형상의 패턴으로 균일하게 적용하고 에폭시로 함침하여 프리프레그 형태로 개발하였다. 전도성 미세패턴직물은 복잡한 형상의 구조물 제작에 용이한 장점이 있다.
개발된 2 종의 전파흡수 기능성 복합소재는 대량양산이 가능하도록 소재 제작 공정기술 개발을 수행하였다. 그리고 비행체 형상을 고려하여 전파흡수구조로 설계/제작하고 저피탐 무인편대기에 적용하였다. 전파흡수구조가 통합된 저피탐 무인편대기의 기체구조 성능을 입증하기 위해서 전기체 지상진동시험 및 전기체 정하중 구조시험을 수행하였다. 전기체 지상진동시험은 기체구조의 동특성을 시험적으로 추출하여 비행체가 운용하면서 동적 안정성을 확보하는지 동특성 해석을 위한 기초 자료로 활용된다. 전기체 정하중 구조시험은 비행체가 임무를 수행하면서 겪게 되는 비행하중 및 지상하중을 분석하여 지상에서 모사 하중을 부가하고 기체구조의 건전성을 입증하는 시험이다. 30 여가지의 모사 하중을 적용한 정하중 구조시험을 수행하여 전파흡수구조가 적용된 저피탐 무인편대기 기체구조의 건전성을 시험적으로 입증하였다.