업계뉴스

▲ 기계연 AX융합연구센터 김의영 책임연구원이 `isSAFE`을 활용한 함정 생존성 통합 설계 기술의 활용 방안을 설명하고 있다.

국내 연구진이 적의 공격을 피하고 피격에 따른 손상을 견디며 손상 이후 주요 기능을 복구해 임무를 이어가는 함정 생존성을 하나의 소프트웨어에서 종합 분석할 수 있는 국산 통합 프레임워크를 개발, 그동안 개별 프로그램과 절차로 수행하던 함정 생존성 분석을 하나의 설계환경으로 연결해 국산 함정 생존성 설계 기반을 마련했다.

한국기계연구원(원장 류석현)은 가상공학플랫폼연구본부 AX융합연구센터는 함정 생존성 설계 통합 프레임워크 ‘isSAFE’를 개발했다고 밝혔다.

함정 생존성은 적의 탐지와 공격을 피하는 피격성(susceptibility), 공격을 받았을 때 손상을 견디는 취약성(vulnerability), 손상 후 주요 기능을 복구하는 회복성(recoverability)으로 구성된다. 기존에는 각 요소를 서로 다른 도구와 절차를 활용해 분석해야 했으며 관련 소프트웨어도 상당 부분 외산에 의존해 왔다.

isSAFE는 함정 모델을 구축한 뒤 다양한 피격 시나리오를 생성하고 이에 따른 취약성 해석과 결과 분석까지 일련의 과정을 하나의 워크플로우로 연계한다. 이를 통해 분리돼 있던 함정 생존성 분석을 종합적으로 검토할 수 있으며 외산 의존도가 높았던 함정 생존성 설계 기술의 자립 기반을 마련했다.

isSAFE는 전방위 균등 분포와 확률 기반 분포, 레이더 반사면적(RCS) 및 적외선(IR) 신호 등을 기반으로 다양한 피격 시나리오를 생성한다. 수상함에 대한 간이·상세 취약성 해석과 수중 위협에 대한 간이 해석도 지원해 피격 조건에 따른 함정의 손상 정도를 분석할 수 있다.

특히 격실·장비·승조원과 추진·전력·급수 등 임무 수행에 필요한 함정 구성요소를 모델링하고 다양한 위협에 따른 피격 시나리오별 손상 내역과 주요 기능의 유지 여부를 분석할 수 있다. 함정의 구성과 조건에 따른 생존성 차이도 비교할 수 있어 향후 해군과 조선소 등 수요기관의 함정 설계 및 생존성 검토에 활용될 것으로 기대된다.

기계연 AX융합연구센터는 향후 분석 범위를 확대하기 위해 손상통제 기반 회복성 해석 모듈과 위협·장비·체계·재질 등의 참조 정보를 통합 관리하는 데이터베이스 기능을 개발하고 있다. 후속 단계에서는 외부 해석 도구와의 연동·확장성을 높이고 개념설계 및 교육 등 사용 목적에 맞춘 소프트웨어로 발전시키는 한편 해군과 조선소 등 수요기관과의 협업도 확대할 계획이다.

김의영 기계연 AX융합연구센터 책임연구원은 “함정 생존성의 세 요소인 피격성·취약성·회복성을 하나의 프레임워크에서 통합적으로 다루어 설계할 수 있다는 점이 isSAFE의 가장 큰 특징”이라며 “산·학·연·군의 다양한 의견을 수렴해 실제 함정 설계 실무에 활용할 수 있는 프레임워크로 지속 발전시켜 나가겠다”고 밝혔다.

한편, 기계연 AX융합연구센터는 isSAFE의 주요 기능을 공개하고 현장 의견을 수렴하기 위해 8일 대전 본관동 대회의실에서 제1차 공개 시연회를 개최한다.

시연회에서는 가상의 호위함급 함정 모델을 대상으로 모델링부터 피격 시나리오 생성, 취약성 해석, 결과 분석까지 주요 과정을 실시간으로 선보이며, 참석자가 지정한 위치에 대한 피격 해석과 동일한 선체에 서로 다른 추진 방식을 적용한 두 모델의 해석 결과 비교도 진행된다.

이번 연구는 기계연 기본사업 ‘차세대 함정의 전주기 안전 강화를 위한 디지털 전환 핵심 기술 개발’의 지원을 받아 수행됐으며 올해로 3차년도를 맞았다.

출처 : 신소재경제(https://www.amenews.kr/)