| 학회 |
한국재료학회 |
| 학술대회 |
2021년 가을 (11/24 ~ 11/26, 경주 라한호텔) |
| 권호 |
27권 2호 |
| 발표분야 |
특별심포지엄 5. 첨단 메타물질 심포지엄-오거나이저: 한성옥(KIER), 이학주(KIMM) |
| 제목 |
유전알고리즘을 이용한 전자파 흡수 메타물질 최적화 및 응용 |
| 초록 |
본 연구는 전자기파를 흡수하는 메타물질의 설계에서 최적화를 위하여 유전알고리즘을 활용하고 그 결과의 응용으로 국방 무기체계에 적용하는 사례를 보여준다. 전자파 흡수 메타물질은 다양한 메타물질의 응용가능 분야 중의 하나로 전세계적으로 많은 그룹에 의해 연구되고 있고, 특히 스텔스 기술에 적용가능한 후보 소재들 중 하나로 주목을 받고 있다. 메타물질의 전자파 흡수체는 스텔스 전투기에 적용되어 온 기존의 전자파 흡수도료보다 주파수 특성에 따라 설계가 가능하고 다중공진 또는 광대역 특성의 확보가 가능하다. 유전알고리즘은 메타물질의 전자파 흡수성능을 원하는 목표성능에 부합하도록 설계하기 위해 필요한 최적화 기술 중에 좋은 대안이 될 수 있다. 본 연구에서는 전도성 시트의 메타표면을 포함하는 구조의 전자파 흡수체의 기본 설계를 전파 모델링 및 해석을 이용해 수행하고, 유전알고리즘을 이용하여 메타표면을 형성하는 패턴을 최적화하여 전자파 흡수 성능을 개선한다. 그 결과, 레이더 탐지에 주로 활용되는 X대역 주파수에서 -15 dB 이상의 전파흡수성능을 확보하고, 더 나아가 -10 dB 이상의 전파흡수성능 기준으로 X-Ku대역의 높은 주파수 범위에서의 광대역화와 S-C-X-Ku대역의 낮은 주파수 범위에서의 광대역화 설계를 확보하여 여러 주파수 대역의 전자파 흡수 메타물질을 개발하였으며 스텔스 무기체계에 적용 가능함을 보여준다. |
| 저자 |
김기출, 이창형, 최태인, 이학주
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| 소속 |
파동에너지극한제어연구단 |
| 키워드 |
메타물질; 메타표면; 스텔스; 유전알고리즘; 전자파 흡수
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