자율무인잠수정용 UHF-GPS 안테나 설계 및 해석 (Design and Analysis of UHF-GPS Antenna for Autonomous Underwater Vehicles)

서지정보

· 발행기관 : 한국항행학회
· 수록지 정보 : 한국항행학회논문지 / 26권 / 6호 / 464 ~ 473페이지
· 저자명 : 박상진, 조영준, 서동현, 박인근

초록

본 논문에서는 자율무인잠수정에 사용되는 UHF-GPS 안테나의 성능을 만족하는 경량화 설계에 대해 제안하였다. 설계 프로세스에 사용된 구조해석, 수밀외압시험 그리고 비파괴 검사는 수중운용 환경에서 발생하는 외력에 대한 구조 안전성을 고려하여 결정하였다. 먼저 수상에서 모함과 통신을 위한 UHF-GPS 안테나 성능과 수중 운용 시 발생하는 20 bar 압력을 고려한 레이돔 재질을 선정하였으며, 전자기장해석 및 구조해석을 수행하여 무게 대비 강도 및 강성이 높고 유전율이 우수한 PA-GF 소재를 선정하였다. 그리고 UHF-GPS 안테나의 요구 중량을 만족하기 위한 레이돔 두께별 전자기장해석 및 구조해석을 추가 수행하였으며, 최종 모델 선정 후 수밀외압시험 및 비파괴 검사를 통해 구조 안전성을 검증하였다.

영어초록

In this paper, about a lightweight design that satisfies the performance of UHF-GPS Antenna used in autonomous underwater vehicle is proposed. Structural analysis, watertight external pressure test and non-destructive testing used in the design process are decided in consideration of structural safety for operating external forces in the underwater environment. First, the material of radome is selected for the performance of the UHF-GPS Antenna for communication with the carrier on the underwater operation in consideration of the 20 bar pressure generated. And the material of radome as PA-GF is selected by conducting electromagnetic field analysis and structural analysis and by considering high strength, rigidity and high dielectric constant. Electromagnetic field analysis and structural analysis by the thickness of radome are additionally performed in order to satisfy the required weight of UHF-GPS antenna. After selecting the final model, its structural safety is verified through watertight external pressure test and non-destructive testing.

참고자료

· 없음