Abstract
This paper is meaningful as the first case where a 4 - sided hull-fixed phased array radar was installed on a mast separated from Korea and the alignment was verified. The mechanical alignment method was studied for accurately mounting two separate masts for naval ships and the 3D scanner for alignment. Hull-fixed phased array radar uses very high frequency, so the short wavelength can cause a phase difference of the device due to the small positional error. Since the array antenna is fixed with the hull, it has higher accuracy control than the rotary radar for 4 array surfaces. The study describes a method of checking the flatness of two radar masts manufactured at a factory, a method of aligning masts in a shipyard, and a method of aligning four array pad mounting surfaces. As a tool for this, a 3D laser scanner and a software-based method for comparing survey results with 3D CAD are used. This paper is meaningful as the first example of installing a four-sided hull-fixed phased array radar on a separate mast from a Korean naval ship and deriving a mechanical alignment method.
본 논문은 4면 선체 고정형 위상 배열 레이더를 부착하기 위한 2개의 분리된 마스트를 해군 함정에 정확하게 탑재하기 위한 기계적 정렬 방법과 정렬을 위한 3D 스캐너를 활용한 계측 방법에 대해 연구하였다. 선체 고정 위상 배열레이더는 초고주파를 사용하므로 짧은 파장으로 인해 작은 위치오차에도 이로 인한 소자의 위상차이가 발생할 수 있고 배열 안테나가 선체 고정식이므로 4개의 배열 면에 대해 회전형 레이더 보다 높은 정도 관리(accuracy control)가 필수적이다. 육상 공장에서 제작된 2개의 레이더용 마스트에 대한 편평도 확인 방법, 마스트들을 함정에 탑재하기 위해 정렬을 하는 방법과 4개의 array 부착용 Pad 가공 면에 대해 정렬하는 방법을 도출하였다. 이에 대한 도구로 3D 레이저 스캐너에 의한 측량과 측량 결과를 3D CAD와 비교하기 위한 소프트웨어 활용의 방법이 사용된다. 이 논문은 한국 해군함정에서 분리된 마스트에 4면 선체 고정 위상 배열 레이더를 설치하고 기계적 정렬 방법을 도출한 최초의 사례로서 의미가 있다.