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    • 編輯紀實
    • 飛彈火箭科技發展與產業應用
    • 編輯室

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    本期新新季刊之「人物專訪」、「中心論題」輪由飛彈火箭研究所負責，該所特邀訪前代所長陶超敬博士，以他在本院從事國防科技研發工作達35年之經驗─從基層歷任組長、研究員、副所長、副主持人、計畫處處長等職務，於民國80年1月晉升陸軍少將、後於民國83年3月軍職退役後續留至民國91年2月屆齡退休離院，每個階段的點點滴滴均娓娓道來。除國防科技外，陶博士另一項最為同仁感佩的重要成就，是首創「軍民通用科技(Dual-Use Technology)」名詞，建立「軍民通用科技計畫」，完成擬訂「軍民通用科技發展基金辦法」，經行政院令頒實施，使國防科技帶動民間工業發展，提升國家科技水準。 飛彈火箭的研製包含許多專業技術能量：噴射推進、導引控制、流體動力、結構熱傳、發射系統、機械設計與製造、系統與品保工程等，這些專業技術能量自本院成立以來就持續紮根，歷經40餘年，亦完成天弓、天劍、雄風、雷霆等多項重大計畫的飛彈火箭研發與生產任務；故本次飛彈所以「飛彈火箭科技發展與產業應用」為中心論題，在科技發展方面提供5篇專文：「多管火箭朝向精準導引發展趨勢」、「雙模式超燃衝壓引擎之技術原理與發展現況」、「精密液壓產品技術於軍事發展及產業應用之展望」、「國防與航太工業特殊成形及銲接加工技術之應用」、「艦用垂直發射系統的關鍵技術介紹」；在產業應用方面計有「皮奈米衛星發射載具的發展趨勢」、「浮空器的發展趨勢與設計概念」、「從北斗導航系統的崛起看全球衛星導航系統的發展趨勢」、「儲能技術之發展與應用」、「積層製造技術在航太及國防的應用」、「高產率CIGS薄膜太陽電池設備開發」等6篇專文，總計11篇專文。 「智權專欄」共二篇：坽以專利分析探討轉子引擎氣封件發展趨勢； 夌從專利探索工業4.0發展現況。 「一般論述」專欄內容包含坽「不對稱戰」面面觀並探索我建軍可有的機會；夌安全備炸裝置暨擒縱機構運動研究；奅無鉛合金焊料與錫晶鬚問題之探討；妵水面艦及潛艦研製裝備之水下爆震鑑定試驗；等等共計四篇。 「科技管理」專欄乙篇：說明淺談軟體可靠度保證作業。 「研發成果」專欄內容包含坽沉浸式互動射擊模擬系統；夌基於指管領域探討高彈性軟體架構；奅綠色奈米碳塗料對船舶防汙之研究； 妵穿甲彈鎢合金研製開發；妺接戰驗證式學習評分應用於近程防空訓練儀；姏虛擬實境互動維修教學之精進作為；姎資料鏈接收機射頻段自動測試系統研發；妲自動測試匯流排之應用研究；姌內外網資料轉換系統；等等共計九篇。

    關鍵詞 ： 飛彈火箭科技發展與產業應用

    • 人物專訪
    • 談國防科技　創新研發、推廣應用－－專訪飛彈火箭所前代所長陶超敬博士
    • 陶超敬博士／口述‧劉　登／整理

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    陶超敬博士應飛彈火箭所楊所長之邀，於民國104年3月23日來院與老同事敘舊。他的長者風範及開朗笑聲，恰似當日龍潭地區久旱苦盼的甘霖，帶給大家許多溫馨的回憶。午餐後的專訪，聽著陶老娓娓道來那段黃金歲月的點點滴滴，正是中科院的成長茁壯的見證。 陶博士畢業於中正理工學院第十九期車輛系（民國49年2月），並獲美國普渡(Purdue)大學及北卡羅萊納州立大學(NCSU)機械工程碩、博士學位。自民國56年3月即任職本院，從事國防科技研發工作達35年。歷任組長、研究員、副所長、副主持人、計畫處處長等職務，於民國80年1月晉升陸軍少將。民國83年3 月軍職退役後續留本院服務，先後接任計策會副主委、第二研究所代所長、天弓計畫主持人、及院長室特別助理等要職，至民國91年2月屆齡退休離院。服務本院期間，負責多項飛彈推進系統之研發，由於工作績效優異，迭有重大技術突破，共獲頒金甌、莒光、忠勤及雲麾等勳、獎章15座。 陶博士在本所推進中心自基層幹起， 奠定推進中心的研發基石與策略方針， 迄今仍為推進中心所遵循。歷任各要職期間，陶博士最重視人才的訓練培育，在國防科技領域創立了一套，研發創新、推廣應用的工作模式，使得本所能薪火相傳， 屢創新猷。感懷陶博士對本所的貢獻，特進行本次的人物專訪，不僅做為工作同仁的指導與學習典範，亦表本所對陶博士之崇敬與感謝。

    關鍵詞 ： 陶超敬博士

    • 中心論題
    • 「飛彈火箭科技發展與產業應用」序言
    • 楊睦雄

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    飛彈火箭的研製包含許多專業技術能量：噴射推進、導引控制、流體動力、結構熱傳、發射系統、機械設計與製造、系統與品保工程等。這些專業技術能量自本院成立以來就持續紮根，歷經40餘年，研發能量已卓然開花結果。許多本院的飛彈火箭實體在各種場合展出，受到各國媒體的注目與讚譽，顯示本院技術能量已經和先進國家並駕齊驅。 本所歷年來完成天弓、天劍、雄風、雷霆等多項重大計畫的飛彈火箭研發與生產任務。未來除了持續精進飛彈火箭專業技術，也同時開發既有的專業技術應用於相關產業，因此本期新新季刊以「飛彈火箭科技發展與產業應用」為中心論題，也就是包含科技發展與產業應用兩方面的專文。 在科技發展方面計有5篇專文，其中「多管火箭朝向精準導引發展趨勢」介紹先進多管火箭的發展趨勢為具多功能之發射車及彈藥家族，並具有導引火箭彈、智慧型次械彈等的功能；「雙模式超燃衝壓引擎之技術原理與發展現況」說明雙模式超燃衝壓引擎是歷年來研發的主流；「精密液壓產品技術於軍事發展及產業應用之展望」旨在闡述精密液壓產品如伺服閥與致冷器等在軍事與一般產業皆是十分關鍵的產品；「國防與航太工業特殊成形及銲接加工技術之應用」旨在介紹國防武器的零組件製作需要的特殊製造技術，如：流旋形、超塑性成形、電子束銲接、真空硬銲等；「艦用垂直發射系統的關鍵技術介紹」則介紹艦用垂直發射系統的兩項關鍵技術，即禁制發射與共用發射的設計重點與國外發展歷程。 在產業應用方面計有6篇專文，其中「皮奈米衛星發射載具的發展趨勢」說明皮奈米衛星的興起，民間公司與學術機構等競相開發太空載具，有朝向重覆使用、空中發射、混合火箭等的趨勢；「浮空器的發展趨勢與設計概念」介紹各種浮空器的發展，以及蒙皮、纜繩、電能系統等關鍵技術；「從北斗導航系統的崛起看全球衛星導航系統的發展趨勢」則說明美國GPS獨大市場的局面將被逐漸打破，主權國家有建置區域衛星導航系統之趨勢；「儲能技術之發展與應用」介紹各式儲能技術之原理與發展，以及本所於金門縣東坑社區成功運行之再生能源儲能系統；「積層製造技術在航太及國防的應用」介紹積層製造應用實例，以及未來發展會面臨尺寸侷限、產能侷限、材料昂貴等挑戰；「高產率CIGS薄膜太陽電池設備開發」介紹本所開發CIGS薄膜太陽電池共蒸鍍製程設備與技術的成果。 以上11篇專文是本所同仁在各領域的工作心得與成果，顯示同仁們除了在飛彈火箭科技之外，在國防產業與能源領域也都有相當深入的認識，期能由此中心論題拋磚引玉，使本院的專業技術擴展至國防與新興產業做出更大的貢獻。

    關鍵詞 ： 飛彈火箭科技發展與產業應用

    • 中心論題
    • 皮奈米衛星發射載具的發展趨勢 Development Trends of Launch Vehicle for Pico and NanoSatellites
    • 吳文靜(Wen-Jing Wu)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    鑒於人造衛星小型化和商業化的趨勢，相關發射載具的需求因而隨之改變， 私人企業、學術機構得以加入了這個市場的競逐。本文首先簡單介紹皮奈米衛星的基本架構與可能應用，然後再歸納發射載具的研發趨勢，包括可重覆使用的下節火箭，空中發射效益高，和嶄露頭角的混合火箭技術。 Due to the technological advances of minimization and commercialization of satellites, the demands for small-payload launch vehicle are evident; and private companies as well as universities are capable to join and compete in this launcher market. In this article, the fundamental structure of pico and nanosatellites and their applications are introduced. After that, it summarizes the development trends for launch vehicles, which include reusable lower stage rocket, air-launched efficiency, and emergence of hybrid-rocket technology.

    關鍵詞 ： 發射載具(Launch Vehicle)、皮奈米衛星(Pico and NanoSatellites)、空中發射(Air-Launched)、混合火箭(Hybrid Rocket)

    • 中心論題
    • 高產率CIGS薄膜太陽電池設備開發 The Development on Equipments of High Scale Production of CIGS Thin Film Solar Cells
    • 陳燦桐(Tsan-Tung Chen)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    太陽能電池設備自主化是政府極力推展的重點工作項目之一。共蒸鍍製程技術在CIGS薄膜太陽能電池製作具有一定的優勢，德國太陽能暨氫能研究機構(ZSW)以共蒸鍍技術所製作的太陽能電池效率已達21.7%。本文將介紹本所在高產率CIGS薄膜太陽電池設備開發成果。 One of the important tasks extremely promoted by our government is the autonomous development of equipments for producing solar cells. Coevaporation, or codeposition, is the most prevalent CIGS manufacturing technique in fabricating CIGS thin film solar cells. ZSW of Germany has applied its approaches to achieve production efficiency up to 21.7%. The following paragraphs will introduce our efforts to reach high scale production of CIGS thin film solar cells.

    關鍵詞 ： Coevaporation、Thin film、太陽能電池(Solar cells)

    • 中心論題
    • 浮空器的發展趨勢與設計概念 The Development Trend and Design Concept of Lighter-Than-Air Systems
    • 莊哲俊(Che-Chun Chuang)‧朱祖仁(Zu-Zen Chu)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    本文介紹繫纜式與非繫纜式浮空器平台在情報、監視與偵察運用的潛在優勢與風險，並探討浮空器的發展現況、關鍵技術以及平流層飛艇的設計流程。由於浮空器的多功能用途，世界上許多機構投入研究，尤其是能升空超過20公里的高空飛艇，相關研究計畫或是展示艇研製正在進行中。根據文獻研究顯示，再生燃料電池的比能量以及蒙皮的比重量，對於高空飛艇尺寸優化設計有重大的影響。因此，如何藉由開發艇體蒙皮、太陽能電池與燃料電池等先進技術，提昇浮空器浮升能力並增加任務期程，將是平流層飛艇研製成功的主要技術挑戰。 This paper introduces both the potential benefits and risks of a tethered or an un-tethered lighter-than-air(LTA) platform used for intelligence, surveillance, and reconnaissance. The developing status, key technologies of LTA systems and the design procedures for a stratospheric airship(un-tethered) are discussed also. Due to multiple purposes of an aerostat, many organizations around the world have been involved in its study, especially the high altitude airship(HAA) which is capable of flying 20km above the ground. Research programs and fabricating of a demonstrator of HAA are in progress. According to the study in references, the specific energy of a regenerative fuel cell(RFC) and the specific weight of the hull have significant effects on the optimized dimensions of HAA. Therefore, how to enhance lift capability and increase mission duration, through advanced development of the hull, solar cell and fuel cell technologies, will be the main technical challenges to the successful development of a stratospheric airship.

    關鍵詞 ： 繫纜式浮空器(Tethered Aerostat)、平流層飛艇(Stratospheric Airship)、關鍵技術(Key Technologies)、設計概念(Design Concept)、發展趨勢(Development Trend)

    • 中心論題
    • 從北斗導航系統的崛起 看全球衛星導航系統的發展趨勢 Prospects for the Future GNSS Development Trends in terms of the Developing of Chinese Beidou Navigation Satellite System
    • 孫志成(Chih-Cheng Sun)‧李厚華(Hou-Hwa Lee)‧黃榮華(Rong-Hua Huang)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    自1995年美國所發展的全球定位系統達到全面運作能力正式運行後，全球定位系統就逐漸發展成最成功、應用層面廣泛且用戶群最多的衛星導航代表系統。直到2012年底，中國宣布北斗二代導航系統正式提供亞太地區服務，並進入覆蓋全球的第三代北斗導航系統發展階段。北斗導航系統的成功發展，不僅開始影響全球衛星導航系統的用戶與市場結構，同時強化各國持續發展自主衛星導航系統的意願與信心，本文將透過北斗導航系統的發展現況、未來展望與其運用，探討北斗導航系統的成功發展對全球衛星導航系統市場影響與未來發展的趨勢。 Numbers of users and corresponding applications for Global Positioning System(GPS) are extremely increasing and developing since the declaration of full operational capability for GPS constellation in 1995. By the end of 2012, Chinese Beidou navigation satellite system(BDS) phase II has successfully accomplished and officially started providing the navigation service over the Asia-Pacific region. Meanwhile, BDS is stepping into phase III which is a new generation system with the global coverage. The emergence of the BDS is sure not only to make a great impact on the market, but to encourage the nations to plan for or keep going on their autonomous satellite navigation system development. Firstly, this paper introduces the status, prospects, and applications of BDS. Then, the prospects for the future GNSS development trends and the impact on the market are investigated.

    關鍵詞 ： 北斗導航系統(BDS)、全球定位系統(GPS)、衛星導航(Satellite Navigation)

    • 中心論題
    • 雙模式超燃衝壓引擎之 技術原理與發展現況 The Principle and the Development of Dual-mode Scramjet Engines
    • 賴祐炫(Yu-Hsuan Lai)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    超燃衝壓引擎是現今科技中最適合將載具速度提升到極音速的吸氣式推進模組，其中又以操作範圍較大的雙模式超燃衝壓引擎最受矚目。本文首先將說明雙模式超燃衝壓引擎的運作原理，再透過引擎發展歷程的回顧，簡述雙模式超燃衝壓引擎的演進與現況。 The dual-mode scramjet engine has the potential to provide thrust efficiently for vehicles flying from Mach numbers 3-4 to hypersonic speeds. It is the most feasible air-breathing engine for hypersonic flight. This article describes the operating principles of the dual-mode scramjet engines and discusses their progress by reviewing the major research projects of the U.S..

    關鍵詞 ： 雙模式超燃衝壓引擎(Dual-mode Scramjet)、極音速(Hypersonic)

    • 中心論題
    • 艦用垂直發射系統的關鍵技術介紹 An Introduction to the Critical Techniques of Shipboard Vertical Launching System
    • 吳庭瑞(Tin-Juei Wu)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    本文介紹艦用垂直發射系統(VLS)的禁制發射與共用發射兩項關鍵技術。禁制發射部分，首先介紹現役系統的各種導焰排煙構型設計，接著回顧導焰排煙分析、熱防護材料開發驗證、及燒蝕率分析的國外發展歷程，重點擺在分析及驗證方式的介紹；共用發射的部分除介紹現役系統外，並歸納了設計時應考量的重點，相關經驗可做為開發共用型垂直發射系統的借鏡。 In this paper, two critical techniques of shipboard Vertical Launching System(VLS) are introduced. The first one is the restrained firing or Gas Management System(GMS) which relates to flow field analysis, thermal protection material development, and erosion rate analysis. The GMS design philosophy of in-service VLS is briefly reviewed and focused specifically on the analysis methods and test processes. The second technique is the common platform firing. The major design features of in-service VLS considering the common platform firing function are reviewed. The important considerations to design a common platform firing system are further deduced. The critical techniques summed up in this paper can be beneficial to designing a new VLS.

    關鍵詞 ： 垂直發射系統(VLS)、禁制發射(Restrained Firing)、共用發射(Common Platform Firing)

    • 中心論題
    • 儲能技術之發展與應用 The Development and Application of Energy Storage Technology
    • 方富民(Fu-Min Fang)‧任國光(Kuo-Kuang Jen)‧游國輝(Gwo-Huei You)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    本文旨在介紹各式儲能技術之原理與發展，以及各國為適應當地條件所採用的儲能應用形式；其中儲能形式依其特性可分為機械能、熱能、電磁能、化學能與電化學能等五大類。電化學形式之儲能技術因受環境限制低，被廣泛應用於各種領域，本所於金門縣東坑社區成功運行之再生能源儲能系統，即係以鋰離子電池作為基礎之儲電應用。 The report addresses the principle and development of a variety of energy storage technologies and the type of application adopted by nations to adapt to their local conditions. Energy storage technology can be divided into the following five categories, mechanical energy, thermal energy, electromagnetic energy, chemical energy, and electrochemical energy respectively. Above all, electrochemical storage is widely utilized in all kinds of fields owing to its low environmental limitation. The MRSRD of NCSIST has successfully launched a project devoted to renewable energy storage in Dongkeng community Kinmen county, and the lithium-ion battery is the basic component of this energy storage system(ESS).

    關鍵詞 ： 儲能(Energy storage)、鋰離子電池(Lithium-ion battery)

    • 中心論題
    • 積層製造技術在航太及國防的應用 The Applications of Additive Manufacturing Technology in Aerospace and Defense Industries
    • 江崇銘(Chong-Ming Jiang)‧林柏伸(Po-Shen Lin) 陳志鵬(Chih-Peng Chen)‧任國光(Kuo-Kuang Jen)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    近年來積層製造（或稱3D列印）技術因其特殊的技術優勢廣泛受到各界矚目， 被視為第三次工業革命中數位製造最重要的一環。積層製造技術擁有可節省材料耗用、絕佳的設計自由度、縮短研發時間、提升後勤效率與解決消失性商源等優勢， 國際航太大廠（如GE、波音、空中巴士）皆陸續導入此技術，美國國防部也期望藉由積層製造技術實現戰場上即時補給的構想。然而，目前積層製造技術仍無法全面取代傳統製造業，工件應先經過適用性評估，才能發揮積層製造技術的最大效益。本文中，將首先介紹積層製造的七大技術，並針對積層製造技術於航太及國防產業之應用實例與未來願景進行論述，最後探討積層製造技術將面臨的潛在挑戰。 In recent years, additive manufacturing(AM, or the so-called 3-D printing) has initiated worldwide interests due to its distinct advantages in fabrication. It is considered as an important step of digital manufacturing in the 3rd industrial revolution. As a result, AM has been widely accepted by international aerospace companies(e.g. GE, Boeing, Airbus) for making a significant impact on the design of complex, custom-made defense and aerospace components that break existing material and engineering limitations. In addition, the U.S. Department of Defense has also tried to realize the concept of real-time supplies on the frontline battlefield by using AM. Since AM still cannot replace the traditional manufacturing processes completely, it is promoted only when the maximum benefits are attainable. In this paper, we first introduce the 7 AM technologies classified by ASTM(American Society for Testing and Materials), then discuss its potential applications in aerospace and defense industries, and finally identify challenges to AM.

    關鍵詞 ： 積層製造(Additive Manufacturing)、航太(Aerospace)、國防(Defense)

    • 中心論題
    • 多管火箭朝向精準導引發展趨勢 The Precision Guided Trend of Multiple Launch Rocket System's Munitions Development
    • 黃浩然(Hao-Jan Huang)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    美軍尋求提高多管火箭系統彈藥之精準度，俾使用於城市或複雜區域，並避免作戰傷及無辜。相關作為包括：杕提升多管火箭的單一彈頭火箭彈之尋標器功能， 例如應用全球定位系統／慣性導航系統、紅外線或影像紅外線、半主動雷射及毫米波主動雷達等技術；杌發展群子彈頭火箭彈之智慧型次械彈。其發展歷程與趨勢值得我們參考。 The US Army has been improving Multiple Launch Rocket System's munitions to give military commanders precision-strike capabilities in urban and complex terrain. The technologies of GPS/INS, IR or imaging IR, semi-active laser and MMW active radar are utilized in the seeker of the unitary warhead rocket; and the Common Smart Submunitions are incorporated to the development of cluster munition warhead rocket. The development history and trend are worthy to follow.

    關鍵詞 ： 多管火箭、MLRS(Multiple Launch Rocket System)、ATACMS(Army Tactical Missile System)、GMLRS(Guided MLRS)

    • 中心論題
    • 國防與航太工業特殊成形及 銲接加工技術之應用 The Distinctive Processes of Forming and Welding Technologies in the Military and Aviation Industries
    • 陳裕德(Yu-Te Chen)‧吳家振(Jia-Zhen Wu) 楊智綱(Ji-Gang Yang)‧陳裕宏(Yue-Horng Chen)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    飛彈武器與飛行載具關鍵零組件製作，包括機械加工、成形、銲接與熱處理等， 其中成形與銲接是關鍵且不可或缺之製程。本文介紹用於國防與航太工業的特殊成形與銲接技術，如流旋形、超塑性成形、電子束銲接與真空硬銲之特色與應用。 The manufacturing processes of critical components in the missile and aerial vehicles are composed of machining, forming, welding and heat treatment etc. The forming and welding are key technologies among these processes. This paper introduces the characteristics and applications of flowing forming, superplastic forming, electron beam welding and vacuum brazing applied in the military and aviation industries.

    關鍵詞 ： 流旋形(Flow Forming)、超塑性成形(Superplastic Forming)、電子束銲接(Electron Beam Welding)、真空硬銲(Vacuum Brazing)

    • 中心論題
    • 精密液壓產品技術 於軍事發展及產業應用之展望 Prospect of the Major Technologies in Hydraulic Products Development for Military and Industrial Application
    • 曾冠儒(Guan-Ru Tseng)‧謝志芳(Jhy-Fung Shieh)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    本院飛彈所光機電組為精密儀具研發製作單位，其中液壓小組主要任務為研製及生產各計畫之推進、控制、尋標等系統所需之關鍵組件。液壓組件：如伺服閥、柱塞泵浦、燃油泵、推力器；紅外線低溫致冷器：如J-T致冷器、史特林閉式致冷器等。本文敘述液壓組件研製建立之各項產品技術，及其於軍事發展、產業應用之展望。 Opto-Mechatronics System Section is responsible for the precision instrument design & manufacture in Missile & Rocket System Research Division. Its Hydraulic Group is in charge of developing and fabricating key components of missiles' propulsion, control, and seeker systems, etc. Therefore, it manufactures hydraulic units such as servo valve, piston pump, fuel valve and attitude control system(ACS). It also makes infrared cryocooler system like Joule-Thomson cooler and stirling cooler. This paper describes the major technologies in developing hydraulic units and their prospect in military development and industrial application.

    關鍵詞 ： 伺服閥(Servovalve)、史特林閉式致冷器(Stirling Cooler)、軍事發展(Military Development)、產業應用(Industrial Application)

    • 智權專欄
    • 以專利分析 探討轉子引擎氣封件發展趨勢
    • 林信宏

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    轉子引擎氣封件是配置在轉子本體三個頂點的三角氣封(Apex Seal)，三個墊片分別根據位於其底部的排氣壓力與彈簧張力，在受到轉子外殼壓迫的同時，由於側面而來的排廢氣推擠墊片溝槽的一方，因而能保持頂點及側邊燃燒室的氣密性，有類似於活塞環和排氣門的功用。 除了三角氣封以外，在其側面也設計了側邊氣封(side seal)，而兩者結合的部分則是用彎角氣封(corner seal)連接，形成一環狀的立體構造。因此不僅能防止正在作動的壓縮排廢氣外漏，亦具備將轉子受熱的部分，傳導至外殼表面的散熱作用。本研究即是從專利的角度針對轉子引擎氣封件開發技術進行專利檢索與專利分析，期能掌握轉子引擎氣封件的發展趨勢，藉此決定投入之研發的策略與方向。

    關鍵詞 ： 轉子引擎、氣封件、專利檢索、專利分類、專利分析

    • 智權專欄
    • 從專利探索工業4.0發展現況
    • 李家宏

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    全球高齡化與少子化的浪潮下，各國都將面臨嚴重缺工的問題，這也迫使全球製造工業正面臨一波新的製造技術變革，導入「智慧生產」，亦即使用智慧自動化技術來替代短缺的人力，甚至達到無人化工廠的境界，將是全球產業重要的發展趨勢。自從德國提出工業4.0口號後，全球便掀起一波製造業的革命，本文將探討工業4.0現況以及透過專利角度探索國際先進企業技術發展動向。

    關鍵詞 ： 工業4.0、智慧製造、物聯網、機器人、專利佈局

    • 一般論述
    • 安全備炸裝置暨擒縱機構運動研究 A Study of the Motion of the Safe and Arming Device and the Runaway Escapement
    • 吳晉晟(Chin-Cheng Wu)‧陳昆茂(Kun-Mao Chen)‧王學文(Sywe-Wen Wang)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    在安全備炸裝置中，轉子轉動受擒縱機構減速牽制，使備炸延時時間能夠精確被控制，故可提供飛彈遠離安全距離後才解鎖的功能。過去研究多著重於擒縱機構的運動學理分析，藉由齒輪幾何外型與運動學原理，推導備位時間特徵曲線，而本研究是採用剛體運動分析軟體進行擒縱機構運動的數值分析，計算備位時間特徵曲線，由分析所得的轉子備位歷程結果顯示，轉子運動過程可區分為「嚙合旋轉」與「釋放旋轉」等兩個階段，其中前者佔整體備位時間至少90%以上，由備位時間特徵曲線可以掌握安全備炸裝置的轉子基本運動特性，此外改變掣子材質時，備位時間將隨掣子密度變大而增加，本研究所得分析結果可作為安全備炸裝置與擒縱機構初步設計研究參考之用。 The runaway escapement of the Safe and Arming Device kept the rotor to rotate smoothly and ensured the projectile was away from the safe distance which also dominated the arming time delay. Most of the past research was based on Kinematics and Dynamics to derive the arming time curve. In the study, we used rigid body kinematic analysis software to numerical analyze the runaway mechanism kinematic property and calculate the arming time curve. As the result, the arming time period divided into two stages, the first stage was named as "the engaging rotation stage" and the second was named as "the releasing rotation stage". Obviously, the engaging stage was more than 90% of the total arming period. In the study, the kinematic property of the rotor was realized. The relation between the arming time and the pallet material was identified. The analysis result show that the large density of the pallet material needed more arming time. The result of the study can be applied to support the primary design for the Safe and Arming Device and the runaway mechanism.

    關鍵詞 ： 安全備炸裝置(Safe and Arming Device, S&A)、擒縱機構(Runaway Escape¬ment)、備位時間(Arming Time)、剛體運動學(Rigid Body Kinematics)

    • 一般論述
    • 「不對稱戰」面面觀 並探索我建軍可有的機會 Asymmetrical Warfare and Taiwan' Opportunity
    • 倪　耿(Keng Ni)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    國防部宣示「戰力組建置重點於創新、不對稱」；我國面對我小敵大的情境，以不對稱作建軍開創，建構局部優勢以有效嚇阻而令敵不敢輕啟戰端；為我確保國家安全的必要考量。談「不對稱戰」一般常侷限到恐怖行動或如反制武器等某類裝置；本文試歸納各方的不對稱看法，考量戰具及技術趨向與其可有的機會，回歸到小國資源有限的問題本質， 試以「高效（益）費（用）比」，另加存活來定義「不對稱性」，其中的效、費以宏觀涵蓋文化、能量、費用、敵損、我損、報復等因素。而若按國情界定效、費即有合於國情的不對稱評估標準。本文續以一戰力組合作解讀、評估以為釋例，探索我建軍可有的機會。 Facing the situation of "small to big", the Asymmetry Warfare is the only way for Taiwan. In the "Quadrennial Defense Review-2009" of ROC, Asymmetry Warfare be proposed as a Key issues on force built. Generally, the Asymmetry Warfare be looked as the "body bomber" or big warhead etc. which are not good for Taiwan. This article try to give a general definition of Asymmetry Warfare which is "survive and high performance-cost ratio"., In this definition, the survive, performance and cost be defined in wide aspect, including culture, lose or gain in general etc. Using the definition, different types of Asymmetry Warfare be reviewed and Taiwan's Asymmetry Warfare be proposed, also a Portfolio of force power possible be proposed.

    關鍵詞 ： 關鍵字：不對稱戰(Asymmetry Warfare)、有效嚇阻(Deterrence)、國防總檢(Quadrennial Defense Review)、創新(Innovation)、武獲(Acquisition)

    • 一般論述
    • 無鉛合金焊料與錫晶鬚問題之探討 The Discussion of Lead-free Alloy and the Tin-Whisker Problem
    • 王家樺(Chia-Hua Wang)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    本單位之印刷電路板工作站中，平時作業都須觀察銲點之工藝有無問題，而目前所觀察之的銲點幾乎都是“含鉛”焊料；為增加本單位在無鉛合金焊料方面之能量，致力於蒐集市場上較新的無鉛合金技術以及延緩錫晶鬚的發展，統整大量的文獻讓讀者了解現今技術與發展到何種階段，有此能量與知識將在日後遇到問題時能藉此尋求解答；而在電子產品無鉛化的快速發展之下，無鉛方面與錫晶鬚等問題勢必是下個階段（數年後）非常重要的關鍵。 Ordinarily, we execute the missions to observe the solder joints problems in our PCB workstation. But most of all, the solder contain lead as yet. For increasing the energy and information about the aspect of lead-free solder, we endeavor to collect the innovative technology of lead-free alloy and tin-whisker mitigations. In order to solving the happened questions, this article sorts quantity technical literatures for readers to realize the developing stages. However, lead-free soldering and tin-whisker problem which are under the fast developing of electronic products, must be critical points few years later.

    關鍵詞 ： 無鉛合金(Lead-Free Alloy)、錫晶鬚(Tin-Whisker)

    • 一般論述
    • 水面艦及潛艦研製裝備之 水下爆震鑑定試驗 The Qualification Testing of Equipments on the Warships and Submarines by Equivalent Underwater Explosive Shocks
    • 陳金文(Jin-Wen Chen)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    水面艦及潛艦武器系統所面臨之嚴峻作戰環境，不同於空用武器系統。最大之暴露環境差異在於前者為水介質，而後者為空氣介質。因此，水面艦及潛艦武器系統除遭受高低溫、船舶振動、運輸衝擊、鹽霧等環境因子外，水下深度所衍生之高水壓環境及來自水雷、深水炸彈、魚雷等攻擊武器，造成之水下爆震(Underwater Explosions, UNDEX) 環境，對水面艦及潛艦研製裝備最具傷害力。本文簡介抗爆震研製裝備於產品研發階段之環境鑑定試驗方法，將有助於水面艦及潛艦武器系統及自製裝備之品質與性能提昇。 The surface warships and submarines have to exposure the differences of severe environment with the airborne weapons. The former is bounded by the sea water, and another is surrounding by the air. The vehicles in the sea environment have the impair more from the high pressure of deep sea water and the underwater explosions by the weapons attack of mines, booms and torpedoes, except the general environmental qualification of low and high temperature, shipboard vibration, transportation shock and salinity. The environmental qualification testing for the equipments of anti shocks capacities during the products development procedures will be introduced by the equivalent loading shocks. It will be helpful to improve the quality and performance of equipments and weapon systems on the surface warships and submarines.

    關鍵詞 ： 水下爆震(Underwater Explosions)、衝擊(Shock)、MIL-S-901D(MIL-S- 901D)、環境鑑定試驗(Environmental Qualification Testing)

    • 科技管理
    • 淺談軟體可靠度保證作業 Introduction to Software Reliability Assurance Procedure
    • 賀全慶(Chuan-Ching Ho)

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    為提升軟體研製的品質，本院制定了軟體發展管理作業手冊及10本作業規定， 內容主要論述軟體品保作為，並未提及軟體可靠度。同時，真正落實執行的部分仍有待加強，也沒有納入稽核的工作。軟體品保與軟體可靠度其實密不可分，本文試就軟體可靠度的意義、其與軟體品保之間的關聯以及軟體可靠度計畫書的擬定，做初步的探討，以拋磚引玉，喚起重視而引出更多的討論。作者認為，未來應由研製管理規範推動單位，邀請專業單位擬定軟體可靠度相關作業規定或指引，補充本院軟體發展管理文件之不足，使專案計畫得據以要求軟體開發單位確實執行及評估， 再透過稽核之手段確保軟體品保與可靠度落實於軟體開發工作上。 The Software Development Management Handbook and ten other procedures had been documented by NCSIST to help improve the quality of software products being developed. These documents mainly deal with the requirements and procedures of software quality, but not software reliability. Also, the emphases on implementation and auditing of software quality are in need. Software quality and software reliability are closely related two subjects. The purpose of this article is to introduce the concepts of software reliability, its relationship with software quality and an example outline of a software reliability plan in order to induce more discussions and emphases on this subject. The author deems that the leading department is responsible for inviting professionals and experts to write out software reliability procedures, handbooks or guidelines, so that projects can access and make software reliability a must requirement. The software quality and reliability should be designed into the software products by developers and implemented through auditing.

    關鍵詞 ： 軟體可靠度(Software Reliability)、軟體壽命週期模型(Software Reliability Life Cycle Model)、軟體工程(Software Engineering)、軟體品保(Software Assurance

    • 研發成果
    • 沉浸式互動射擊模擬系統
    • 江月玲

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    根據美國《陸軍技術》報導，2012 年美國陸軍在布拉格堡虛擬訓練場部署了首套「步兵訓練系統(DSTS, Dismounted Soldier Training System)」，展開美軍士兵全沉浸式的訓練項目（如圖一所示）。 美國陸軍不惜斥資5700萬美元打造了102套沉浸式步兵訓練系統，可提供9員士兵執行軍事行動演練，該系統由電腦產生虛擬作戰環境及利用顯示器頭盔、可攜式模擬槍枝等裝置，提供士兵浸入(Immerse)此人機互動之虛擬作戰環境，以進行真實的作戰模擬。美軍的步兵訓練系統藉此開啟全沉浸式“軍事遊戲”之先河。事實上，除美國以外，俄羅斯、英國、法國及新加坡等國，也逐漸將軍事遊戲納入軍事訓練中。 本院航空研究所鑒於各國對於步兵訓練發展趨勢，從102年7月開始，即著手於「沉浸式互動射擊模擬系統關鍵技術」開發，針對頭戴式3D立體顯像、6D感測器模組、視效系統人模繪製技術、槍指向線位置偵測、自由場景編輯功能、智慧型目標物、運動平台等關鍵技術加以精進，成功地完成「沉浸式互動射擊模擬系統(I2S3, Immersive Interaction Shooting Simulation System)」全系統整合與驗證。並於104年8月在台北航展首次亮相及10月參與國防部與DISCOVERY頻道合作之「台灣特種部隊2」新節目戶外展示活動。

    關鍵詞 ： 航空工程

    • 研發成果
    • 基於指管領域探討高彈性軟體架構
    • 魏迦安

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    指管通情監偵系統(C4ISR)是當今作戰制敵機先必備基礎，其所牽涉之技術層面極廣，舉凡通信網路、指令下達、電腦科技、情報偵蒐等具體技術。軟體研發工作須「以客戶為導向，滿足客戶需求」為目標，採用軟體架構發展模式，不僅實現軟體再使用與延伸性，同時亦為C4ISR系統研發工作奠定了穩固的基礎。 擁有數百個站台，建置與維護期程皆以數十年計[2]的指管通情監偵系統， 除了單機、Client-Server架構、更有應雲端而生的服務運算架構以及手持式裝置，在演變如此迅速的環境下，持續保持軟體彈性，保有競爭優勢，並能與新的軟體型態共同進化，是值得我們追尋的目標。 面對愈來愈龐大的系統，以及錯綜複雜的內在、外在互動，架構包含了一組結構，提供處理這些複雜度所需要的特質，將整個系統視做一群彼此互動的元件，進而理解出系統的全貌[3]。 以下我們由內（模組）而外（系統）， 逐一分析我們所面對的議題，以使讀者了解高彈性軟體架構具體的形成過程。

    關鍵詞 ： 資訊通信

    • 研發成果
    • 綠色奈米碳塗料對船舶防汙之研究
    • 陳俊佑 王銘嘉 施佳男 張欽亮 張進龍 謝明達 王玉平

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    近年來船舶在海洋防汙上有顯著發展，但無論是何種材質之船舶均難逃海洋生物之附著，數以千種之海洋生物吸附於船殼外[1]，逐漸地對船體形成危害，造成之主要損害有：船殼表面粗糙度增加及船體質量增重，造成水中航行阻力提昇， 為維持船班行程正常， 提高引擎運轉功率使得燃油消耗量增加40%[2]；破壞漆膜腐蝕船殼表面，需花費大量人力進行頻繁的清理維護，增加船隻重返乾塢維修頻率[3]，美軍艦隊估算每年需耗費180～260百萬美金來維護水下生物對船艦造成之破壞[4]。如何針對複雜多樣之海洋生物，研製設計綠色環保、長期有效之防污漆料長期以來一直是海洋工業重視之課題。

    關鍵詞 ： 化學工程

    • 研發成果
    • 穿甲彈鎢合金研製開發
    • 王崇安 葛春明

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    先進國家以粉末冶金方式製作鎢重合金(Tu n g s t e n He a v y Al l o y s , WHA) 或簡稱為鎢合金， 為現今動能穿甲彈主要材料之一， 對於日益強化裝甲效能之裝備， 可有效突破其防護， 以達到嚇阻裝甲武器之攻擊。鎢合金所製成之穿甲彈， 優於以往使用放射性金屬鈾， 可避免鈾金屬所產生之輻射對環境與人體的危害影響。 王

    關鍵詞 ： 材料暨光電工程

    • 研發成果
    • 接戰驗證式學習評分應用於近程防空訓練儀
    • 洪崇仁 吳元彰 陳純正

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    近程防空訓練儀建置目的為提供雷達員、接戰員及飛彈員一個訓練環境，以提高操作技術成熟度、加強團隊指揮默契及培養戰術軍官下達作戰決心。訓練儀比實體裝備在成本效益、環境隔離、特殊場景、學習評分及參數搜集等方面擁有較好優點[1]。 本文針對學習評分項目，提出一接戰驗證自動評分機制[2]，首先依操作員接戰任務，設計一目標接戰歷程資料庫。然後執行場景演練時，記錄各操作員對目標的接戰事件。最後結束操演場景時，統計學員對目標有效的操作時間比，加總全部目標即為成績。 接戰驗證自動評分除了有成本優勢外，經對教官與學員的問卷調查後[3]， 證明該機制在實用性、完整性、正確性、安全性、真實性、效益性、參考性及學習性等方面也有加值作用。

    關鍵詞 ： 電子系統

    • 研發成果
    • 虛擬實境互動維修教學之精進作為
    • 黃彥翔 張漢彬

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    以虛擬實境技術輔佐人員訓練的教學體系，在各種產業界蓬勃發展。而在軍事發展中，近年也展示多項系統[1]如：射擊模擬系統、機動載具武器模擬系統，以及結合虛擬實境及身體感測的人員聯合攻堅訓練等。不難看出此種教學體系已深受信任且具有成效。 本研究以後勤與新進人員訓練的角度，以虛擬實境互動技術為基礎，依照技術手冊建立軍用裝備的維修程序標準化， 並結合故障植入設計，發展電腦輔助教學(Computer Based Training, CBT)系統。 根據筆者之前所撰寫之論述[ 2 ] ， CBT的設計初衷是為了防止因不當操作造成的裝備損害及確保人員操作安全，讓新進人員在接觸實體裝備前，在虛擬實境的環境中了解裝備操作、維修及安全概念。 而此次研究進一步提出CBT系統中教學模式的精進作為，以課程、系統架構及效能三大面向的分別進行研究。而結果也證實此次精進研究皆有助於提升前CBT系統之學習效果以及改善開發流程，並以飛彈發射車教學課程為例，展現精進成果。

    關鍵詞 ： 系統維護

    • 研發成果
    • 資料鏈接收機射頻段自動測試系統研發
    • 陳福裕 周晉崇 楊才賢 涂培真

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    資料鏈接收機射頻段主要功能是將收到的高頻載波信號，降頻至數位段可處理之基頻訊號，此基頻訊號由數位段解調後，再傳送至彈置計算機進行資料分析及研判。為確保資料鏈接收機品質，節省人工測試時間與可能產生的錯誤，資料鏈接收機自動測試系統之建立實屬必要。

    關鍵詞 ： 系統維護

    • 研發成果
    • 自動測試匯流排之應用研究
    • 胡志展

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    隨著時代的進步，各國軍事科技逐漸蓬勃發展，本院武器系統於國防地位之角色日趨重要，新一代飛彈系統更是我國國防科技上之要角，而傳統的人工檢測已經無法滿足新式武器系統的功能及需求，本篇報告主要探討飛彈自動測試之匯流排技術探討，藉由本中心所使用之各式匯流排結合既有之量測機台及裝備，設計出簡易及低成本之自動測試系統與測量技術，文中將針對測試匯流排技術上作初步的研究，期望能有助本院飛彈自動化系統朝向“通用化、模組化、標準化及高可靠度”的目標邁進， 讓我國武器系統更具競爭力。

    關鍵詞 ： 系統製造

    • 研發成果
    • 內外網資料轉換系統
    • 黃競葦

    卷期 ： 44 / 1

    出版年 ： 2016/01/01

    為提升本院研發人員工作效能並兼顧資安風險，資管中心在民國98年建置了「精簡型電腦系統」。而本系統提供了瀏覽民網服務以及多樣化的編輯軟體，彌補了本院民網電腦數量不足與編輯軟體更新緩慢問題。隨著「精簡型電腦系統」愈趨成熟使用量節節上升，促使本中心提升「內外網資料轉檔服務」效能。 以往同仁有攜入外網資料的需求，就必須填寫申請表並且利用燒錄光碟或是加密USB的方式將資料搬移至內網。為減少同仁花費時間在申請流程與搬移資料過程上，因此發展出「內外網資料轉檔服務」本服務係利用精簡型電腦系統提供之檔案伺服器，將使用者的檔案集中起來，並且在指定時間以人工的方式藉由加密USB， 進行一連串的檔案搬移、掃毒以及備份的工作。在大約30分鐘的工作時間之後，便可以把重要資料交到各使用者手中。 因此，在102年時由當時本中心蔡嘉芳主任（現為營運長）與楊淑宏副主任（現為本中心主任）共同指導「內外網資料轉檔服務」自動化系統建置作業。於是在本中心機房小組的努力之下，經過六個月的研究、建置與試行計畫，並於103年上半年正式啟用自動化「內外網資料轉檔系統」。

    關鍵詞 ： 資訊管理