KR102270763B1 - 전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 방법 및 장치 - Google Patents
전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 방법 및 장치 Download PDFInfo
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Abstract
일 실시 예에 따른 전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 방법 및 장치는 기존에 개발된 전파흡수구조에 추가적인 설계 변형을 통해 곡률이 매우 큰 경우에도 성능을 발휘할 수 있다.
Description
본 발명은 전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 방법 및 장치에 관한 것이다.
군사 부문 또는 민간 부문에서 물체가 레이더에 감지되지 않는 은폐 기술에 관한 연구가 진행되어 왔다. 특히, 군사 부문에서 비행기나 선박과 같은 주요 군사물자 및 장비 등의 존재를 외부에 노출시키지 않는 것이 군사전략을 수립하거나 비밀 작전을 수행하는데 큰 영향을 주므로, 대상 물체를 은폐하는 기술의 중요성은 나날이 증대되고 있다.
한편, 항공기의 레이더 저피탐 성능을 향상시키기 위해 형상설계, 전파흡수체 적용 등 다양한 방법을 적용하여 전파의 산란방향을 제어하거나 전파 자체를 흡수시켜 레이더 단면적 (RCS, Radar Cross Section)을 낮추게 된다. 이때, 전파흡수체의 경우 형상설계를 보완하기 위한 방법으로 사용되는데, 적용되는 형상에 따라 다양한 종류의 흡수체가 개발되어야 한다. 하지만, 기존의 개발된 전파흡수구조는 곡률이 작은 구조에서 효과적이며, 곡률이 큰 구조에서 흡수 성능이 크게 저하되어 제 기능을 제대로 발휘하지 못하는 문제점이 있다.
[선행기술문헌번호]
[특허문헌 1] KR 10-1647700호
[특허문헌 2] KR 10-2015-0096846호
실시 예들은 전술한 문제점을 해결 하기 위해서, 기존에 개발된 전파흡수구조에 추가적인 설계 변형을 통해 곡률이 매우 큰 경우에도 성능을 발휘할 수 있는 전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
일 실시 예에 따른 전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 방법으로서, 설계대상 구조물의 곡률을 식별하는 단계; 상기 설계대상 구조물 중 임의의 형상의 곡률 값이 임계 곡률값 이상인 경우, 상기 임의의 형상을 필러 적용이 필요한 형상으로 지정하는 단계; 상기 설계대상 구조물에 적용된 전파흡수구조와, 상기 임의의 형상에 적용된 필러에 대해 모델링하여 레이더 단면적 해석을 수행하는 단계; 및 상기 레이더 단면적 해석의 결과를 기초로 상기 필러의 설계 변수를 결정하는 단계를 포함한다.
상기 설계 변수는, 상기 필러의 전자기 물성, 상기 필러의 깊이, 상기 필러의 곡률 및 상기 필러의 면적 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전자기 물성은 유전율을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 레이더 단면적 해석에 따라, 상기 필러의 깊이와 상기 레이더 단면적의 값은 주기성을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 레이더 단면적 해석은 수평 편파 또는 수직 편파에 대해 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기 필러의 소재는, 전자기 손실을 갖는 소재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 필러의 소재의 형태는, 프리프레그, 레진, 또는 폼형 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
다른 실시 예에 따른 전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 장치는 필러 설계 정보를 저장한 메모리; 및 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는, 설계대상 구조물의 곡률을 식별하고, 상기 설계대상 구조물 중 임의의 형상의 곡률 값이 임계 곡률값 이상인 경우, 상기 임의의 형상을 필러 적용이 필요한 형상으로 지정하고, 상기 설계대상 구조물에 적용된 전파흡수구조와, 상기 임의의 형상에 적용된 필러에 대해 모델링하여 레이더 단면적 해석을 수행하고, 상기 레이더 단면적 해석의 결과를 기초로 상기 필러의 설계 변수를 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기 설계 변수는, 상기 필러의 전자기 물성, 상기 필러의 깊이, 상기 필러의 곡률 및 상기 필러의 면적 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또 다른 실시 예에 따른 전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 기록매체를 포함한다.
일 실시 예에 따른 전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 방법 및 장치는 기존에 개발된 전파흡수구조에 추가적인 설계 변형을 통해 곡률이 매우 큰 경우에도 성능을 발휘할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 필러 설계 방법을 설명하기 위한 흐름 도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 필러 설계 형상 예시 도이다.
도 3 및 4는 필러 깊이에 따른 레이더 단면적 값을 설명하기 위한 도면들이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 필러 설계 형상 예시 도이다.
도 3 및 4는 필러 깊이에 따른 레이더 단면적 값을 설명하기 위한 도면들이다.
본 실시 예들에서 사용되는 용어는 본 실시 예들에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 기술분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 임의로 선정된 용어도 있으며, 이 경우 해당 실시 예의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서, 본 실시 예들에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 실시 예들의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
실시 예들에 대한 설명에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 실시 예들에 기재된 “...부”의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 실시 예들에서 사용되는 “구성된다”또는“포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
하기 실시 예들에 대한 설명은 권리범위를 제한하는 것으로 해석되지 말아야 하며, 해당 기술분야의 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 것은 실시 예들의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다. 이하 첨부된 도면들을 참조하면서 오로지 예시를 위한 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다.
실시 예에서, 전파 흡수구조에 사용되는 재료는 다양하게 사용할 수 있으며, 대상 물체의 표면에 전자기파를 흡수 및/또는 반사하는 복합재를 설치함으로써 레이더에 포착되지 않는 은폐 기술이 존재하나, 보편적으로 널리 쓰이는 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP: carbon fiber reinforced plastic) 복합재일 수 있다. 또한, 내열성을 갖는 전자기파 흡수 복합재를 사용할 수 있으며, 예를 들면 열팽창계수가 서로 상이한 메쉬 구조의 금속층 및 절연층을 포함하고, 메쉬 구조의 금속층은 절연층과 결합하여, 열이 가해지더라도 전자기파 흡수 복합재의 변형, 파손, 또는 뒤틀림 현상이 현저히 감소시킬 수 있는 재료일 있다.
실시 예에서, 전파 흡수구조에서, 금속층은 복수 개의 2차원 공동의 사각형 형태일 수 있으며, 서로 동일하거나 상이한 대각선 길이를 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 일체의 형상을 포함한다.
실시 예에서, 필러 소재는 전자기 손실, 즉 유전율의 손실항을 갖는 일체의 소재를 포함할 수 있다.
실시 예에서, 필러 소재의 형태는 손실 재료가 함침된 프리프레그, 레진, 또는 폼형일 수 있다. 여기서, 프리프레그는 탄소섬유나 유리섬유와 같은 섬유 강화재에 에폭시 수지와 같은 액상 합성수지를 침투시킨 복합재 중간단계 소재로 최종 부품형틀에서 열과 압력을 받으면 기계적, 열적 물성이 뛰어난 복합재 부품(composite part)을 만들 수 있는 형태를 의미한다. 또한, 레진은 유기질 고분자 물질, 또는 유기질 고분자 물질에 무기질 충진재가 혼합된 물질을 포함한다.
실시 예에서, 레이더 단면적(Radar Cross Section, 이하 RCS라 한다)은 레이더에서 쏘아 보낸 전자파가 대상물에 반사되어 돌아올 때, 그 반사체의 반사량을 나타내기 위해 규정한 평면 면적을 의미한다. 레이더 반사량은 반사체의 형상에 따라 상이하므로 동등한 반사량을 가지는 평평한 금속판 면적으로 반사파량의 세기를 표시한다. 항공기처럼 레이더에 탐색되지 않아야 하는 물체는 레이더 단면적(RCS)이 작아지도록 재질과 형체를 선택한다.
실시 예에서, 전파흡수구조는 하중을 지지하면서도 전파흡수 기능도 동시에 가능한 다기능 복합재 구조물이다. 이때, 전파흡수 기능을 발휘하기 위해서는 전파흡수구조의 두께를 설계치에 가깝도록 제작이 되어야 한다. 하지만, 곡률이 큰 구조의 경우, 두께가 두껍게 제작될 수 있기 때문에, 전파흡수 성능을 크게 저하시키는 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해서는 곡률이 큰 부위에 적절한 손실성 소재를 선정하여 필러로 적용하게 되면, 전파흡수구조의 성능 저하를 보완할 수 있게 된다. 따라서, 필러 설계 시, 설계대상구조물에서 곡률이 큰 구조를 식별하고, 이 부위에 적절한 필러와, 필러의 깊이 및 면적을 결정한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 필러 설계 방법을 설명하기 위한 흐름 도이다.
도 1을 참조하면, 단계 100에서, 설계 대상 구조물의 곡률을 식별한다. 단계 102에서, 필러 적용이 필요한 형상을 지정한다. 제작하고자 하는 모델에서 곡률이 큰 부위를 식별하여 필러 적용이 필요한 부위를 별도 지정한다. 설계 대상 구조물에서 곡률 식별은 설계 프로그램 또는 프로세서에 의해 자동으로 식별할 수 있다. 여기서, 적절한 곡률의 임계값은 설계 구조물, 설계 사양에 따라 임의로 결정할 수 있다.
RCS의 관점에서 곡률이 크다 작다는 의미는 해당 곡률이 수직반사 면을 형성하는가를 기준으로 할 수 있다. 수직반사는 거울과 같이 입사하는 전자기파가 면에 반사되어 되돌아가는 것을 의미한다. 곡률이 일정 크기이상 형성되면 곡면의 접선부가 수직반사면을 형성한다. 곡률이 작을 때는 수직반사의 특성이 발생하지 않고, 날카로운 엣지 부분에서 전류의 집중이나, 전자기파의 산란효과가 주로 나타날 수 있다. 이러한 관점에서, 곡률의 크기의 판단은 목표 전자기파의 파장과 관련성이 있다. 예를 들면 비행체의 날개의 LE와 같은 형상에서는, 곡률(r)이 파장(λ)의 5 % 보다 작으면 곡률이 작은 sharp edge로 판단하며, 곡률이 파장의 50 % 이상에서는 곡률이 큰 round edge로 판단할 수 있다. 5 % ~ 50 % 사이에서는 앞서 언급한 수직반사의 특성과 전자기파 산란효과가 공존하는 구간으로써, 대상물의 형상 및 적용되는 전파흡수구조의 특성을 함께 고려하여 적절히 설계할 수 있다.
제작의 관점에서, 일반적으로 대상물의 곡면을 따라가도록 전파흡수구조를 적용할 수 있다. 목표 주파수에서 전파흡수구조는 특정 두께로 결정되는데, 대상물의 형상에 따라 전파흡수구조가 smooth하게 연결되지 않는 부분이 있을 수 있다. 예를 들면,첨점이나 날카로운 엣지의 끝단 등일 수 있다. 이러한 부분은 제작 또는 구현상 설계된 전파흡수구조의 두께대로 적용할 수 없기 때문에, 제작 및 적용성 관점에서 곡률이 작은 구조로 분류할 수 있다. 해당 전파흡수구조를 동일 두께로 smooth하게 무난히 적용할 수 있으면 곡률이 큰 두께로 구분할 수 있다. 이 때 smooth라 함은 적용되는 소재의 특성이 반영될 수 있다.
단계 104에서, 지정된 형상을 이용하여 설계된 전파흡수구조와 필러를 함께 모델링한다.
단계 106에서, 레이더 단면적을 해석한다. 실시 예에서, 이렇게 지정된 형상을 이용하여 설계된 전파흡수구조와 필러를 함께 모델링하여 레이더 단면적 (RCS) 해석을 진행한다.
단계 108에서, 필러의 깊이, 면적을 결정한다. 이때, 필러 소재는 전자기적으로 손실을 갖는 소재이어야 한다. 단계 106의 레이더 단면적 해석을 통해 얻어진 레이더 단면적 정보를 통해 필러 깊이 혹은 면적을 정하게 된다.
실시 예에서, 전술한 과정을 통해, 곡률이 큰 부위에 적절한 손실성 소재를 선정하여 필러로 적용함으로써, 전파흡수구조의 성능 저하를 보완할 수 있다.
소재의 전자기 특성을 나타내는 값으로는 크게 유전율(permittivity), 투자율(permeability), 전도성(conductivity) 등을 포함한다. 실시 예에서, CNT는 저유전손실 소재에 CNT와 같은 conductive particles를 함침하여 복합소재의 유전율을 향상시킬 수 있다. Conductive particles의 종류에는 CNT, Carbon black, Graphite, Graphene 등이 있으며, 적용되는 소재의 특성에 맞게 단독 또는 혼용하여 사용될 수 있음은 물론이다. 또한 저유전손실 소재란, 구조적인 특성을 고려했을 때, 유리섬유강화복합재료(GFRP) 및 아라미드(aramid) 섬유 등이 후보 군이 될 수 있으며, 구조적인 특성을 배제하였을 때는, 고분자 foam 계열의 소재 등이 적용될 수 있다. 해당 sharp edge에 적용되는 소재의 특성은 그 edge의 형상 및 목표 주파수에 따라 변경될 수 있음은 물론이다.
| 범위 | 범위 | ||
| 유전율 실수항 | 1~100 | 유전율 허수항 | 1~100 |
| 투자율 실수항 | 1~100 | 투자율 허수항 | 1~100 |
상기 표 1에 값들은 relative permittivity, permeability 값이며, 이 값이 1에 가까울수록 공기(air)와 같음을 의미한다.도 2는 일 실시 예에 따른 필러 설계 형상 예시 도이다.
도 2를 참조하면, 구조물 곡률 식별 및 해석 모델링 형상 예시한다. 이때, 필러 설계를 위한 변수는 필러의 전자기 물성, 필러 깊이, 필러 곡률이다. 필러의 전자기 물성은 유전율을 의미하며, 전자기 물성 시험을 통해 얻어진 결과를 이용한다. 필러 깊이는 전자기 성능 및 제작성과 연결되기 때문에 적절한 범위의 깊이를 선정하는 것이 필요하다.
도 2에 도시된 것처럼, 전체 구조물에서 곡률이 큰 부위로서 비행체의 날개 부위를 필러 적용 부위로 지정한다. 이어, 해당 부위를 포함하여 레이더 단면적 해석을 위한 모델링을 수행하고, 해당 모델링 형상에 대해 레이더 단면적 해석을 수행하여, 필러의 깊이, 면적을 결정한다.
도 3 및 4는 필러 깊이에 따른 레이더 단면적 값을 설명하기 위한 도면들이다.
도 3 및 4를 참조하면, 필러 깊이에 따른 레이더 단면적 해석 결과를 나타내고 있다. 필러 깊이에 따라 레이더 단면적 값이 주기성을 나타내고 있는 것을 확인할 수 있는데, 필러 깊이 선정은 전파흡수구조 제작에 무리가 없는 범위에서 선정하는 것을 기준으로 한다. 이때, 필러 깊이를 무리하게 두껍게 선정하게 되면, 구조물의 무게증가를 유발하기 때문에, 적절한 필러 깊이 선정은 매우 중요한 과정이다.
도 3은 레이더 단면적 해석의 수평 편파에 대한 시뮬레이터 결과 도면이다. 금속, CNT 1.8wt%, CNT 2.1wt%, CNT 2.4wt%, CNT 3.0wt%에 대해, 수평 편파에 대한 단면적 값에 대한 필러 깊이가 도시되어 있다. 이러한 레이더 단면적 해석의 결과값을 기준으로, 적절한 필러 재료, 필러 함량, 필러 깊이를 결정할 수 있다.
도 4는 레이더 단면적 해석의 수직 편파에 대한 시뮬레이터 결과 도면이다. 금속, CNT 1.8wt%, CNT 2.1wt%, CNT 2.4wt%, CNT 3.0wt%에 대해, 수직 편파에 대한 단면적 값에 대한 필러 깊이가 도시되어 있다. 이러한 레이더 단면적 해석의 결과값을 기준으로, 적절한 필러 재료, 필러 함량, 필러 깊이를 결정할 수 있다.
실시 예에서 tip 구조물은 모델 기준으로 수평편파(HH)에서, 소재에 따른 특성차이가 확연하게 드러나므로, 수평 편파에서 필러 소재의 종류, 깊이 등이 중요 파라미터가 될 수 있다. 다만, 수평편파라 함은 안테나 좌표를 기준으로 설정된 값이며, wedge 모델 기준으로는 E-field가 edge에 직교하는 형태로 입사하는 전자기파를 의미한다. 도 3에서, Metal이라 함은 도 2의 구조물 전체가 금속류로 제작되었을 때를 산정한 것이고, CNT로 표기되어 있는 부분은 실질적인 도 2의 b 부분을 시뮬레이션한 결과이다. 즉, 이 때 해당 필러 부위에 적용된 소재에 따라 구분되어 있다. 도 3에 도시된 CNT 0.0 wt% 의 의미는 저유전율 소재, 예를 들면 유리섬유에 CNT를 0.0 무게 분율만큼 함침시켜 구성된 소재를 의미하며 wt%가 증가할수록 높은 유전율 특성을 가지게 된다. double slab의 의미는 2층형 전파흡수구조를 의미하는데, 실시 예에서, 필러의 사용 없이 2층형 전파흡수구조를 해당 부위에 적용한 시뮬레이션 결과이다. 따라서, 이러한 날카로운 형상을 가지는 구조에서는 전파흡수구조(double slab RAS)를 적용하는 것이 VV-pol에서는 Metal로 이루어진 구조보다 더 낮은 RCS를 도출하지만, HH-pol에서는 그러하지 못함을 확인할 수 있다. 따라서 CNT가 일정 wt%이상 함침된 소재를 적용하였을 때, 양쪽 편파(polarization)에서 metal 또는 double slab RAS보다 더 낮은 RCS값을 도출함을 알 수 있다.
RCS란 레이더 신호가 대상물에 맞고 되돌아 간 전파를 분석하여 나타내는 값으로써, 일반적으로 대상물이 크면 RCS가 커지며, RCS가 크다는 의미는 레이더에 더 잘 포착된다, 더 긴 거리에서 대상을 포착할 수 있다는 의미이다. 따라서 일반적으로 스텔스 구조물에서는 RCS가 낮은 값이 되도록 설계하여야 한다. echo RCS란 레이더 송신과 수신부가 같은 위치에서 계산한 RCS를 의미하며 다른 표현으로 mono-static RCS로 표현하기도 한다. 전자기적 특성만 고려해 보았을 때는 본 해석 결과 기준으로, 양쪽 편파에 의한 RCS 값을 비교해 보았을 때 낮은 값을 도출해주는 27 mm 깊이로 결정하는 것이 합당하겠으나, 깊이가 길어진다는 의미는 해당 부위에 적용되는 소재의 양이 증가, 즉 중량 증가로 이어진다는 단점도 존재할 수 있다. 또한 해당 필러의 적용 부위는 edge의 끝단인 만큼, 큰 중량은 구조물에 부담으로 작용할 수도 있다. 따라서 해당 기계적 특성, 구조의 구체적인 형상, 적용되는 부위, 제작 방법을 종합적으로 판단하여 깊이를 결정할 수 있다.
실시 예에 따른 전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 방법을 통해, 전파흡수구조의 단점인 큰 곡률에서의 적용성 보완할 수 있으며, 전파흡수구조의 성능 개선을 통한 낮은 레이더 단면적을 갖는 비행체 구현이 가능하다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 발명의 일 실시 예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스 될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비 분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비 분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (10)
- 컴퓨팅 장치로 구현되는 필러 설계 장치에 의해 각 단계가 수행되는 전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 방법으로서,
설계대상 구조물의 곡률을 식별하는 단계;
상기 설계대상 구조물 중 임의의 형상의 곡률 값이 임계 곡률값 이상인 경우, 상기 임의의 형상을 필러 적용이 필요한 형상으로 지정하는 단계;
상기 설계대상 구조물에 적용된 전파흡수구조와, 상기 임의의 형상에 적용된 필러에 대해 모델링하여 레이더 단면적 해석을 수행하는 단계; 및
상기 레이더 단면적 해석의 결과를 기초로 상기 필러의 설계 변수 - 상기 설계 변수는 상기 필러의 깊이를 포함함 - 를 결정하는 단계를 포함하고,
상기 레이더 단면적 해석에 따라, 상기 필러의 깊이와 상기 레이더 단면적의 값은 주기성을 갖는 것을 특징으로 하는 필러 설계 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 설계 변수는,
상기 필러의 전자기 물성, 상기 필러의 곡률 및 상기 필러의 면적 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필러 설계 방법. - 제 2 항에 있어서,
상기 전자기 물성은 유전율을 포함하는 것을 특징으로 하는 필러 설계 방법. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 레이더 단면적 해석은 수평 편파 또는 수직 편파에 대해 수행하는 것을 특징으로 하는 필러 설계 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 필러의 소재는,
전자기 손실을 갖는 소재를 포함하는 것을 특징으로 하는 필러 설계 방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 필러의 소재의 형태는,
프리프레그, 레진, 또는 폼형 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 필러 설계 방법. - 제 1 항 내지 제 3 항, 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체.
- 전파흡수구조의 성능향상을 위한 필러 설계 장치로서,
필러 설계 정보를 저장한 메모리; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
설계대상 구조물의 곡률을 식별하고, 상기 설계대상 구조물 중 임의의 형상의 곡률 값이 임계 곡률값 이상인 경우, 상기 임의의 형상을 필러 적용이 필요한 형상으로 지정하고, 상기 설계대상 구조물에 적용된 전파흡수구조와, 상기 임의의 형상에 적용된 필러에 대해 모델링하여 레이더 단면적 해석을 수행하고, 상기 레이더 단면적 해석의 결과를 기초로 상기 필러의 설계 변수 - 상기 설계 변수는 상기 필러의 깊이를 포함함 - 를 결정하고,
상기 레이더 단면적 해석에 따라, 상기 필러의 깊이와 상기 레이더 단면적의 값은 주기성을 갖는 것을 특징으로 하는 필러 설계 장치. - 제 9 항에 있어서,
상기 설계 변수는,
상기 필러의 전자기 물성, 상기 필러의 곡률 및 상기 필러의 면적 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필러 설계 장치.
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