한국이야기 2009.08.29 23:55

한국과 러시아가 공동으로 개발한 한국의 첫 위성발사체인 나로호 로켓이 2009년 8월 25일 외나로도 우주기지에서 성공적으로 위성발사체를 발사하였다. 나로호가 탑재하고 있었던 과학기술위성2호의 경우 궤도진입에 실패였으나, 로켓 자체만큼은 성공적인 발사를 실시하였다.

1단로켓의 경우 전적으로 러시아의 기술력으로 만들어졌기 때문에 온전한 한국 스스로의 로켓 개발이라고는 말할수는 없으나 절반의 성공이라고 말 할 수는 있을 것이다.

위성의 궤도진입 성공여부와는 별개로 한국은 나로호 발사성공으로 자신감을 얻었으며, 이로 말미암아 자체적인 기술력의 배양으로
KSLV-II의 경우엔 자체적으로 로켓을 설계,제작하며 쏘아 올릴 수 있는 기반을 다지게 되었다. 본인이 쓴 포스트에서도 나타나듯이 한국은 이미 추력30톤급의 KSR-II과학로켓을 만든지라, 이 로켓엔진을 다발로 조합하여서 추력을 극대화하는 로켓을 개발 할 수 있을 것으로 생각되어지며, 이로서 자체적인 로켓 발사체의 자립을 이룰 수 있을 것이라고 생각을 해 본다.

 

 

 

 

출처: korea213 본인

신고
posted by 지나가다가
한국이야기 2009.08.29 18:02

한국은 러시아, 미국, 유럽연합 (일본은 아예 제외) 등의 기술적인 원조를 안 받고도, 자체적인 기술력으로 추력 180톤급의 탄도체를 만들 수 있다. 그것을 로켓으로 사용할지, 탄도탄으로 사용할지는 전적으로 상층부의 결단에 달린것이고, 암튼, 추력 180톤급의 탄도체를 만들 수 있다.


그럼? 어떻게 만들 수 있을라나?


한국은 이미 추력 30톤급의 KSR-II를 만들어 발사를 한 경험이 있다.

그리고 한국은 이런 기술적인 자신감때문에 외부에서 기술적인 원조를 받지 아니하고 스스로 로켓을 만들 계획을 하였었다. 그런데 일이 터졌다. 그것은 2006년 대포동 2호의 로켓을 북한에서 시험을 한 것이었다. 1998년에도 이미 광명성1호란 로켓을 만들어 발사를 해서, 성공을 했다고 우기던 북한이 또 한번 대포동2호 로켓을 발사한 것이었다. 물론 결과적으로는 대포동2호가 49초만에 부러져 낙하한 것으로 결론이 내려졌지만...


암튼, 그때 자체적인 기술로 로켓을 발사하려던 한국이 받은 데미지는 컸다.

그래서 하루 빨리 북한의 로켓 기술력을 능가 할 수 있는 한국의 로켓을 개발하도록 총력을 기울였다.

자체적인 기술로 로켓을 개발하는 것은 일단 차제로 미룬 것이다.


그래서 절치부심끝에 탄생하게 된 것이, 나로호이다.

하지만, 돈은 퍼줄대로 퍼주면서도 1단로켓과 로켓모터,엔진,소프트웨어 등에 대해서 러시아가 한-러 간의 우주협정을 들면서 한국에게 기술을 공개하지도, 이전하지도 않았다.

한국으로선 러시아의 테스트 베드로만 사용이 된 셈.


나로호가 2009년 8월 25일 재 발사를 시도 한다고는 하는데, 귀추가 주목된다.


서두는 이만하고, 한국은 외국의 기술원조를 더 이상 안 받고도 자체적인 기술로 180톤급의 추력을 내는 탄도체를 만들수 있다. 그것을 만드는 것을 간단하다.


로켓엔진을 뭉치는 것이다.

이전에 이미 만들었던 30톤급 추력을 내는 로켓엔질을 이용하여 1단 로켓을 형성하는게 가능하다.

1단로켓의 경우에는 30톤급의 주로켓엔진 1개, 역시 30톤급의 보조로켓엔진 4개를 덧 붙여 구성하면 된다.  그리고 2단로켓에도 역시 30톤급의 로켓엔진을 단 탄도체로 하면 된다.


그럼 총 30톤의 로켓엔진이 6개가 소요되는 것이다. 30톤 X 6 = 180톤급 추력.

간단하지 않은가? 아리안 로켓도 초창기엔 추력의 보강을 위해 보조로켓을 붙여 발사 하였다. 그리고 지금도 그렇고.. 미국을 제외한 다른 국가에서는 대부분 보조로켓을 써서 발사를 한다. (기술적으로 미국을 따라가진 못하므로,, 미국은 SLBM인 트라이던트 C-4/D-5 만 하더라도 보조로켓을 사용하지 않는다. 타이탄 로켓도 마찬가지이고..)


암튼, 이런 조합을 통해서 만든다면, 180톤급의 로켓을 자제적으로 만들 수 있을 것으로 본다.


이미 북한의 노동-1호급(노동1호는 추력27톤급)보다 약간 더 센 추력을 내는 로켓엔진을 개발한 한국이 아닌가? 충분히 가능하리라고 본다. 러시아가 자꾸 이러 저러한 이유를 들면서 지지부진하게 나로호 계획을 훼방놓는다면 러시아와의 공조를 파기하고 독자적인 로켓개발을 만드는 것이 국익에 이롭다고 본다.





출처: korea213 본인

신고
posted by 지나가다가
북한이야기 2009.08.21 19:36

북한 탄도미사일의 궤적은..

북한이 지난 2009년 4월5일에 발사한 은하2호라고 말하는 대포동 2호로 추정되는 미사일은 북한 로켓은 1단계 추진체만 분리된 후 2단계 추진체가 분리되지 않은 채 발사장 무수단리를 기점으로 3200㎞를 비행한 것으로 보여진다. 그동안 2단 추진체와 3단 추진체가 분리돼 떨어진 것인지, 같이 떨어진 것인지 명확히 밝혀지지 않았었는데 2단로켓과 3단로켓과의 분리가 제대로 이뤄지지 않은채 비행을 계속한 것으로 보여졌으나 추정만이 가능했었다.

그리고 북한이 발사한 은하2호라고 밝히는 대포동 2호급 미사일의 궤적은 인공위성을 띄우는 로켓의 그것과는 상당한 차이를 보이고 있다. 탄착된 사정거리가 짧아 궤적을 추정분석 할 수 밖에 없는데, 북한의 대포동 2호급 미사일의 궤적은 탄도미사일의 궤적과 유사한 궤도를 그리고 있는 것으로 나타났다.

통상적으로 인공위성을 띄우는 로켓은 높은 고도로 빠른 시간안에 도달하기 위해 수직상승에 주안점을 두는 비행궤적을 보이는데, 이러한 궤적을 로프티드 궤적이라고 부른다. 북한이 말하는 은하2호가 인공위성을 띄우기 위한 것이라면 로프티드 궤적을 보이거나, 그와 유사한 궤적을 보였어야 했다.

그러나 북한의 은하2호는 중장거리 미사일이 주로 비행을 하는 궤적인 미니멈에너지 탄도궤적과 유하한 궤적을 보였다. 물론, 결과적으로는 2,3단 분리실패로 미니멈에너지 궤적의 최대사정거리에도 미치지 못하는 사정거리를 나타냈지만...

통상적으로 탄도미사일은 3가지 발사방식을 가지는데, 최대 1400㎞의 정점을 향해 긴 비행시간을 갖는 "로프티드(Lofted)"방식과 최고 500㎞의 고도로 사거리를 가장 길게 늘릴 수 있는 "미니멈 에너지(Minimum energy)"방식, 그리고 200㎞이하의 고도로 정점이 가장 낮고 비행시간이 짧은 "디프레스트(Depreseed)방식"이 있다.

이중에서 인공위성을 쏘아올리기 위해 가장 적절한 탄도의 궤적은 "로프티드(Lofted)"방식이고, 중장거리 미사일을 쏘아보내는데 타당한 방식은 "미니멈 에너지(Minimum energy)"방식이다.

북한은 이중에서 "미니멈 에너지(Minimum energy)"방식과 "로프티드(Lofted)"방식의 중간정도에 해당하는 정도에서 비행궤적을 그리게끔 은하2호를 날려보냈으나, 2,3단 분리 실패로 그 결과에 미치진 못하였다.

결국, 여러 정보를 조합한 결과적으로 북한은 최고 500㎞의 고도로 사거리를 가장 길게 늘릴 수 있는 "미니멈 에너지(Minimum energy)"방식을 상회하는 탄도 미사일을 쏘아올린 것이라고 보는 것이 타당한 것으로 보여지는 것이다.

만일 북한의 은하2호로켓 1,2단의 로켓의 사정거리만도 5000km를 상회했을 것으로 보이므로, 2,3단의 분리가 제대로 이뤄졌다면 사정거리 8000 ~ 9000km정도를 기록하였으로 보인다. 이것은 기존의 대포동 2호의 사정거리인 6000km ~ 6700km를 훨씬 뛰어넘는 수준의 사정거리이다.

이번(2009년 4월5일)에 발사된 북한의 은하2호의 1단로켓의 추력은 106톤, 2단로켓의 추력은 29톤정도로 추정이 되는데, 1단로켓의 자체적인 개발을 하지 못한 한국으로서는 1단로켓에 대해선 뒤떨어진다고 할수 있으며, 2단로켓의 경우엔 한국이 이미 KSR-III로켓을 통에 추력 30톤을 달성한바 있으므로, 대등한 수준이라고 볼 수 있겠다.

한국으로선 북한과의 로켓 대결(?)에서 완패를 당하지 않으려면 1단로켓의 자체적인 개발이 시급하다고 볼 수 있겠다.

신고
posted by 지나가다가
밀리터리Rep 2009.08.15 21:05

삼각함수로만 본 CEP계산

탄도탄의 CEP(원형공산오차)는 오차를 갖는다.
그 CEP(원형공산오차)는 풍향의 세기 등에 의한 오차와 지구자전에의 의한 오차가 대부분이다.
지구자전에 의한 오차는 보정이 가능하기 때문에 사실상 풍향의 세기 등에 의한 오차가 대부분이라고 봐도 무방하다. 이 바람의 세기등에 의한 것을 항력이라고 하는데, 이글에서는 항력에 의한 오차를 계산하지는 않고 단순하게 삼각함수에 의해서만 CEP(원형공산오차)를 계산하고자 한다. 수학에서의 삼각함수공식은 60분법과 도호법의 공식 2가지가 있다.
먼저 아래의 공식부터 알아보자.

60분법은 180˚÷ π = 57.29 deg
π: 3.1515925
2π ㎭:360˚
π ㎭:180˚

호도법은 1˚= π ÷ 180˚ = 0.17444 ㎭

호도법으로, 1시간당 1˚는, 1분당으로 나누면, 1˚÷ 60 = 0.01666˚이고, 이것을 다시 1초당으로 나누면, 0.01666˚÷ 60 = 0.000277˚이다.

60분법으로, 180˚÷ 3.141592 = 57.29 deg가 된다.
시간당 57.29 deg인 것이다.
이것을 1분당으로 나누면 57.29 ÷ 60 = 0.9549298 deg이며, 이것을 다시 1초당으로 나누면 .09549598 ÷ 60 = 0.015154 deg가 된다.

그럼 공식을 알아보았으니 예를 보도록 하자.
어떤 탄도탄이 있다고 하자. 속도는 마하3.5이다.
비행시간은 129초(2분 9초)이고, 사정거리는 180km이다.

이 탄도탄의 경우엔 항력을 고려하지 않은 CEP(원형공산오차)는 얼마일까?
호도법부터 먼저 계산해 보자.
2분9초 = (0.01666×2) + (0.000277×9) => 0.03332 + 0.002493 => 0.03825˚이다.
1분에 0.01666˚의 오차가 나므로, 2분 9초인 경우 0.03825˚의 오차가 나는 것이다.

60분법으로 계산으로 하면,
2분 9초 = (0.9549298×2) + (0.0159154×9) => 1.9098596 + 0.1432386 => 2.0530982이다.

그럼, 사정거리가 180km이니까, 180 ÷ 2.0530982 = 87.672377(m)라는 값이 나온다.
이게 CEP(원형공산오차)이다. 즉, 87.672377m라는 CEP(원형공산오차)를 갖는다는 것이다.
결국 이 탄도탄의 CEP(원형공산오차)는 87.672377m인 것이다.
단, 이것은 항력을 고려하지 않은 단순히 삼각함수로만 계산을 한 CEP(원형공산오차)이다.

 

출처: 본인


 

신고

'밀리터리Rep' 카테고리의 다른 글

상륙함의 종류  (0) 2012.09.22
열상 위장망에 대한...  (0) 2010.08.11
삼각함수로만 본 탄도체의 CEP계산  (1) 2009.08.15
탄도체의 요격확률은?  (0) 2009.08.15
위상배열안테나의 종류  (0) 2009.05.06
위상배열레이더라는 것은...  (0) 2009.05.06
posted by 지나가다가
밀리터리Rep 2009.08.15 21:03

탄도체의 요격확률은?

○대륙간 탄도미사일이 적국의 50% 요격률을 가지고 있는 방공망을 뚫고 1개의 목표지점에 대해, 1개의 단일 탄두로 공격을 할 경우 대륙간 탄도미사일의 탄착 성공률은 50%밖에 되지 않는다.
1-(0.5/)1 * 100 = 50%
그러나 1개의 목표지점에 대해 10개의 복수탄두로 공격하게될 경우 탄도미사일의 탄착률은 무려 95%나 된다.
즉, 5%만이 요격망에 걸려 요격을 당하고 95%는 탄착을 한다는 것이다.
아래의 공식이 그것을 나타낸다. 단일목표지역에 대한 탄착률의 계산을 알아 볼 수 있는 간단한 계산공식이다.

例공식) 목표지점-((요격망성공률)*탄두의 갯수) * 백분율 = 탄두의 탄착률. 

例1) 요격확률이 50%인 방공망을 뚫고 1개의 탄두로 1개의 지역을 공격 할 경우, 탄두의 탄착률은 1-(0.5/1) * 100 = 50%
例2) 요격확률이 50%인 방공망을 뚫고 10개의 복수탄두로 1개의 지역을 공격 할 경우, 탄두의 탄착률은 1 - (0.5/10) * 100 = 95%
例3) 요격확률이 80%인 방공망을 뚫고 1개의 탄두로 1개의 지역을 공격 할 경우, 탄두의 탄착률은 1-(0.8/1) * 100 = 20%
例4) 요격확률이 80%인 방공망을 뚫고 10개의 복수탄두로 1개의 지역을 공격 할 경우, 탄두의 탄착률은 1 - (0.8/10) * 100 = 92%

위에서 보듯이 요격확률이 높은 방공망일수록 탄도체에 대한 요격률이 상대적으로 높고, 탄착률이 낮다는 것을 알 수 있다.
반대로 다탄두일수록 탄착률이 높다는 것도 알 수 있다. 그래서인지 미국, 러시아 등은 다탄두 탄도탄을 선호하고 있는 실정이다.

신고

'밀리터리Rep' 카테고리의 다른 글

열상 위장망에 대한...  (0) 2010.08.11
삼각함수로만 본 탄도체의 CEP계산  (1) 2009.08.15
탄도체의 요격확률은?  (0) 2009.08.15
위상배열안테나의 종류  (0) 2009.05.06
위상배열레이더라는 것은...  (0) 2009.05.06
공격기 A-7코르세어는  (0) 2009.05.04
posted by 지나가다가
스텔스관련 2009.08.09 13:40

이미 지난 1년여전의 기사에 의하면, 영국은 아스람 미사일을 F-35의 외부파일런에 탑재를 한다고 한다. 스텔스적인 파일런도 아닌 듯 한데, 암튼 외부 파일런에 탑재를 한다고 한다.
F-35는 본래 스텔스 전투기로 개발되어 온 전투기이다.
풀타임 스텔스전투이어야 함은 이론의 여지가 없는것이다.

그런데 그런 F-35스텔스 전투기가 외부무장을 채택하여 무장을 강화한다고 한다.
물론, 미국이 아닌 영국의 F-35이다.

영국은 빈약한 F-35의 무장을 가지고선 도저히 공중전,대지상공격을 할 수 없을 것으로 판단 한 모양이다. 그래서 외부무장을 이용하는 것이다.

하지만 외부파일런으로 무장을 하면 스텔스적인 요소는 완전히 포기를 해야한다.
외부파일런을 선택한다는 것은 다른 4세대 전투기들과 비견하여 우위를 점할 수 있는 요소가 아예 없어지는 것이다.

그래서 영국이 외부무장을 외부파일런으로 무장을 하는 것에 우려를 나타내는 것이다.

결국 F-35는 올라운드 스텔스 전투기임을 포기하는 셈이다. 어차피, 전투기의 기수부분에만 스텔스가 적용되던 전투기였으므로 올라운드 스텔스전투기는 무리였지만..

하지만 만일 스텔스파일런을 기존방식처럼 미사일을 떨궈주는 파일런이 아닌, 미사일까지 수납하였다가, 파일런 도어가 아래로 열리면서 미사일을 투하-발사하는 형식이라면, 약간의 가능성은 있지 않을까? 생각을 해본다.

그리고 파일런 자체를 외형적으로는 울퉁불퉁하게 각을 주어 만들어 레이더파가 정반사가 안되게끔 만들어야 하겠고 말이다. 그리고 파일런은 1회용이 아니어야 한다. 1회용으로 쓴답시고 파일런이 분해되면서 미사일이 발사되는 형식이라면 파일런이 전투기에서 분해되어 지상으로 떨어지는 그 순간 그건 적군레이더에 "나 여기 있으니 어서 잡아가슈"라고 신호를 보내는 것과 다름없는 자살행위으므로 1회용이 아닌 재사용이 가능한 스텔스적인 파일런이어야 한다는 것이다.

암튼 외부 스텔스파일런 자체를 만드는 것 조차도 싫어하는 본인이지만, 외부파일런을 만드는 쪽으로 가닥을 잡았다면, 최소한으로 외부에게 RCS를 잡히는 쪽으로 형상설계를 하고, 만들어야 할 것으로 보인다.




출처: 본인

신고
posted by 지나가다가