KR20190119712A - Flying Apparatus using Propellers - Google Patents

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KR20190119712A KR1020180043016A KR20180043016A KR20190119712A KR 20190119712 A KR20190119712 A KR 20190119712A KR 1020180043016 A KR1020180043016 A KR 1020180043016A KR 20180043016 A KR20180043016 A KR 20180043016A KR 20190119712 A KR20190119712 A KR 20190119712A
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Abstract

A disclosed flight vehicle using a propeller with improved straight stability includes: a main body (10); a propeller (20) provided on the main body (10) and providing thrust (23-2) to the main body (10); a stability board (30) having a board shape, provided on a back end portion of the main body (10), and protruding from a side surface of the main body (10); and a rotating blade (40) having the board shape, protruding from a surface of the main body (10), and inclined into an opposite direction of a rotating direction of the propeller (20).

Description

프로펠러를 이용한 비행체{Flying Apparatus using Propellers}Flying Apparatus using Propellers

본 발명(Disclosure)은, 프로펠러를 이용한 비행체에 관한 것으로서, 중량을 최소화하고 고정된 조향 장치로도 직진 안정성을 개선되며, 동일한 동력으로 더 많은 양력을 발생하는 프로펠러를 이용한 비행체에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle using a propeller, which minimizes weight and improves linear stability even with a fixed steering device, and relates to a vehicle using a propeller that generates more lift with the same power.

여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art.

일반적으로, 자체 추진력으로 비행하는 비행체는, 양력을 발생하는 날개가 고정되어있는 비행기와 같은 고정익 비행체와 날개가 회전하는 헬리콥터와 같은 회전익 비행체, 로켓 비행체로 나눌 수 있다.In general, a vehicle flying by self-propulsion can be divided into a fixed wing vehicle such as an airplane having a lift generating lift, a rotorcraft aircraft such as a helicopter in which the wing rotates, and a rocket vehicle.

고정익 비행체와 회전익 비행체는, 엔진에서 발생하는 동력을 이용하여 익형(翼型, airfoil) 날개 양면에 고속의 공기 흐름을 생성함으로써, 양력을 유발한다. 또한 공기역학적인 구조를 사용함으로써, 양력를 극대화 하고 조향력을 갖는다. 고정익 비행체는 날개의 면적이 넓으며, 수평, 수직 미익등으로 방향을 제어한다. 회전익 비행체는 다수개의 블레이드(Blade 회전익)로 양력을 유발하며, 회전면에 따른 양력 불균형을 이용하여 기체를 이동시키는 조향력을 갖는다. The fixed wing vehicle and the rotorcraft vehicle generate a high speed air flow on both sides of the airfoil blade by using the power generated by the engine, thereby causing lift. Also, by using aerodynamic structure, it maximizes lift and has steering power. Fixed wing vehicles have a wide wing area and control direction with horizontal and vertical taillights. The rotorcraft vehicle generates lift by a plurality of blades, and has a steering force for moving the aircraft by using a lift imbalance along the rotating plane.

양력을 이용한 고정익 비행체와 회전익 비행체는, 소형으로 제작하더라도 기본적인 공기 역학적 특징을 포함해야 한다. 따라서, 소형화 하더라도 구조가 복잡하고 파손시 수리가 어렵다. Lifted wing rotorcraft and rotorcraft aircraft must have basic aerodynamic features, even if made small. Therefore, even if downsized, the structure is complicated and difficult to repair in case of breakage.

로켓 비행체는 엔진에서 발생하는 추진력을 중력과 반대 방향으로 분사하여 지표면으로부터 상승할 수 있다. 엔진으로부터의 분사력 자체를 이용하여 상승한다. 따라서 특정한 물체와 추진력을 제공하는 동력만 결합하면 누구나 로켓 비행체를 제작할 수 있어서, 완구용 비행체 구조에 적용하기 쉽다.Rocket aircraft can rise from the ground by injecting propulsion from the engine in the opposite direction to gravity. It rises using the injection force itself from an engine. Therefore, anybody can make a rocket aircraft by combining the power to provide a specific object and propulsion force, it is easy to apply to the toy vehicle structure.

가장 일반화 되어있는 로켓식 비행체는, 페트병을 이용한 발사체이다. 페트병 내부에 고압의 액체를 주입한 후, 순간적으로 액체를 분사하게 함으로써, 액체의 분사력으로 상승하는 원리이다. 그러나 이러한 페트병 로켓은, 재사용이 불편하고, 페트병 내부에 액체 또는 기체를 압축하기 위한 압축기등이 추가로 필요하다.The most common rocket aircraft is PET projectiles. After injecting a high pressure liquid into the PET bottle, the liquid is instantaneously sprayed, thereby raising the liquid jet force. However, such PET bottle rockets are inconvenient to reuse, and additionally, a compressor for compressing a liquid or gas in the PET bottle is required.

일반적으로 공기중에서 안정적인 추진력을 나타내는 것은 프로펠러를 이용한 추진 방식이다. 고정익 비행체와 회전익 비행체에 공통적으로 사용되고 있는 프로펠러 구조는, 동일한 회전축을 중심으로 회전하는 복수의 날개구조로 구성된다. 고속회전하는 날개는 공기를 뒤로 밀어냄과 동시에 익형을 날개를 사용하면 자체적으로 회전면 수직 방향으로 양력을 유발한다. 고정익 비행체와 회전익 비행체는 이러한 공기 밀어냄과 양력을 이용하여 비행체를 대기중으로 이륙시킬 수 있다. In general, propulsion using propellers shows stable propulsion in the air. The propeller structure commonly used for the fixed wing vehicle and the rotary wing vehicle consists of a plurality of wing structures that rotate about the same axis of rotation. Wings that rotate at high speed push air backwards and use airfoils to generate lift in their own vertical direction. Fixed-wing and rotary wing vehicles can use these air extrusions and lifts to take off the aircraft into the atmosphere.

프로펠러에서 발생하는 추진력을 이용하면, 간단한 구조로도 반복 사용이 쉬운 로켓 비행체를 만들 수 있다. Using the propulsion generated by the propellers, it is possible to make rocket aircraft that can be easily used repeatedly even with a simple structure.

프로펠러는, 회전에 따른 토크가 발생하여 비행체가 회전(rolling, spin)하고, 이러한 회전현상은 자이로스코프(Gyroscope)와 동일한 효과를 유발하여, 보다 안정적인 궤도를 그리며 비행할 수 있다. Propeller, the torque generated by the rotation is the aircraft (rolling, spin), such a rotation phenomenon causes the same effect as the gyroscope (Gyroscope), it can fly with a more stable orbit.

그러나, 이러한 비행 안정성을 확보하기 위해서는 비행체의 무게 중심과 안정판(30)의 상대적 위치, 회전 속도 등을 고려한 설계가 필요하다. However, in order to secure such flight stability, it is necessary to design in consideration of the center of gravity and the relative position of the stabilizer plate 30, the rotational speed and the like.

프로펠러가 기수 부분에 장착되는 견인식 프로펠러는 와류가 없는 공기층을 프로펠러가 먼저 통과하기 때문에, 안정적인 추진력을 제공한다. 그러나, 비행체의 본체는 프로펠러가 발생하는 후류의 영향을 받아 제어가 어려울 수 있다. 프로펠러가 꼬리 부분에 장착되는 추진식 프로펠러는, 기수 부분의 안정성이 확보되지 못하면, 방향 유지가 거의 불가능한 문제점이 있다. The towing propeller, in which the propeller is mounted to the nose, provides a stable propulsion because the propeller first passes through the vortex-free air layer. However, the main body of the vehicle may be difficult to control under the influence of the wake generated by the propeller. The propeller propeller in which the propeller is mounted on the tail portion has a problem in that it is almost impossible to maintain the direction if stability of the nose portion is not secured.

특히, 비행체의 무게를 가볍게 할 경우에 공기의 항력에 따른 예측 불가능한 영향으로 인해서, 조향 기능을 가지기 어렵다. 따라서, 프로펠러에 의한 토크를 이용하여, 더 안정적인 직진 상승 이동이 가능한 비행체가 필요하다. In particular, when the weight of the aircraft is light, due to the unpredictable effect of the drag of the air, it is difficult to have a steering function. Accordingly, there is a need for a vehicle capable of more stable straight upward movement using torque by a propeller.

1. 한국등록특허공보 제10-1344777호1. Korea Registered Patent Publication No. 10-1344777

본 발명(Disclosure)은, 직진 안정성이 향상된 프로펠러를 이용한 비행체의 제공을 일 목적으로 한다.The present invention (Disclosure), it is an object to provide a vehicle using a propeller with improved straight stability.

본 발명(Disclosure)은, 동일한 동력으로 비행시간를 늘이고 고도를 높일 수 있는 프로펠러를 이용한 비행체의 제공을 일 목적으로 한다.The present invention (Disclosure), the purpose of providing a vehicle using a propeller that can increase the flight time and the altitude with the same power.

여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).Here, a summary of the present invention is provided, which should not be understood as limiting the scope of the present invention (This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).

상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 본체(10); 상기 본체(10)에 배치되어 상기 본체(10)에 추진력(23-2)을 제공하는 프로펠러(20); 판형상으로 상기 본체(10)의 후단부에 배치되며 상기 본체(10)의 측면으로부터 돌출되어 형성되는 안정판(30); 판형상으로 상기 본체(10)의 표면으로부터 돌출되어 형성되되 상기 프로펠러(20)의 회전방향과 반대방향으로 기울어진 회전 블레이드(40);를 포함한다.In order to solve the above problems, a vehicle using a propeller according to an aspect of the present invention, the main body 10; A propeller 20 disposed on the main body 10 to provide a propulsion force 23-2 to the main body 10; A stabilizer plate 30 disposed on a rear end of the main body 10 in a plate shape and protruding from a side surface of the main body 10; Rotating blade 40 is formed to protrude from the surface of the main body 10 in a plate shape and inclined in a direction opposite to the rotation direction of the propeller 20.

본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 상기 프로펠러(20)가, 상기 본체(10)의 후단부에 배치되는 추진식 프로펠러(20)인 경우에, 상기 회전 블레이드(40)는, 상기 프로펠러(20)의 전방에 배치되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, when the propeller 20 is the propeller propeller 20 disposed at the rear end of the main body 10, the rotating blade 40 may be provided. , Characterized in that disposed in front of the propeller (20).

본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 상기 프로펠러(20)가, 상기 본체(10)의 선단부에 배치되는 견인식 프로펠러(20)인 경우에, 상기 회전 블레이드(40)는, 상기 프로펠러(20)의 후방에 배치되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, a flying vehicle using the propeller, when the propeller 20 is a traction propeller 20 disposed at the tip of the main body 10, the rotating blade 40, It is characterized in that it is disposed behind the propeller (20).

본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 상기 프로펠러(20)가, 상기 본체(10)의 선단부와 후단부 사이에 배치되는 견인-추진식 프로펠러(20)인 경우에, 상기 회전 블레이드(40)는, 상기 프로펠러(20)의 전방 또는 후방중 적어도 어느 한 곳에 배치되는 것을 특징으로 한다. The aircraft using the propeller according to one aspect of the present invention, the propeller 20, when the propulsion propulsion propeller 20 is disposed between the front end and the rear end of the main body 10, the rotation The blade 40 is characterized in that it is disposed in at least one of the front or rear of the propeller 20.

본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 상기 프로펠러 회전방향(22)을 따르는 상기 회전 블레이드(40)의 단면은, 적어도 한번 이상 꺽인 형상인 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, a vehicle using a propeller is characterized in that the cross section of the rotary blade 40 along the propeller rotation direction 22 is bent at least once.

본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 상기 프로펠러 회전방향(22)을 따르는 상기 회전 블레이드(40)의 단면은, 상기 프로펠러(20)의 회전방향으로 돌출되는 곡선 형상인 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, a vehicle using a propeller has a cross section of the rotary blade 40 along the propeller rotation direction 22 having a curved shape protruding in the rotation direction of the propeller 20. It features.

본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 상기 프로펠러 회전방향(22)을 따르는 상기 회전 블레이드(40)의 단면은, 익형(翼型)으로 형성되어 양력을 발생하는 것을 특징으로 한다..According to an aspect of the present invention, a vehicle using a propeller is characterized in that a cross section of the rotary blade 40 along the propeller rotation direction 22 is formed in a blade shape to generate lift. do..

본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 상기 회전 블레이드(40)는, 상기 본체(10)의 중심축을 중심으로하여, 적어도 2개 이상이 등간격으로 회전배열되는 것을 특징으로 한다.In the aircraft using the propeller according to an aspect of the present invention, the rotary blade 40 is characterized in that at least two or more rotationally arranged at equal intervals about the central axis of the main body 10. do.

본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 상기 회전 블레이드(40)가 상기 본체(10) 표면으로부터 돌출되는 길이(43)는, 상기 프로펠러(20)의 토크(torque)에 반비례하는 것을 특징으로 한다. In a vehicle using a propeller according to an aspect of the present invention, the length 43 of the rotating blade 40 protruding from the surface of the main body 10 is inversely proportional to the torque of the propeller 20. Characterized in that.

본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 상기 회전 블레이드(40)가 상기 본체(10)의 중심축과 이루는 기울기는, 상기 프로펠러(20)의 토크(torque)에 비례하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, a vehicle using a propeller may have an inclination in which the rotating blade 40 forms a central axis of the main body 10 is proportional to a torque of the propeller 20. It features.

본 발명에 따르면, 프로펠러(20)에 의한 반토크(anti-torque)에 의해 회전하는 회전 블레이드(40)를 이용함으로써, 회전 관성에 따른 자이로 효과로 자세 안정성이 향상되어 직진 운동의 안정성 확보할 수 있다. According to the present invention, by using the rotating blade 40 rotated by anti-torque by the propeller 20, the posture stability is improved by the gyro effect according to the rotational inertia, thereby ensuring the stability of the straight motion. have.

본 발명에 따르면, 프로펠러(20)에 의한 반토크에 의해 회전하는 블레이드를 이용함으로써, 받음각에 따른 추진력(23-2)을 유발하여, 상승 추진력(23-2)을 얻을 수 있다.According to the present invention, by using the blade which rotates by anti-torque by the propeller 20, the propulsion force 23-2 according to the angle of attack can be induced, and the upward propulsion force 23-2 can be obtained.

본 발명에 따르면, 익형의 회전하는 블레이드를 이용함으로써, 양력을 유발하여, 상승 추진력(23-2)을 얻을 수 있다.According to the present invention, lift force can be induced and lift force 23-2 can be obtained by using a blade that rotates in the airfoil.

도 1은, 본 발명에 따른 직진 안정성이 향상된 프로펠러를 이용한 비행체의 프로펠러(20)가 추진식일 경우의 일 실시 형태를 보인 사시도.
도 2는, 도 1의 비행체가 비행할 때 발생하는 회전 토크의 구성을 설명하는 사시도.
도 3은, 도 1의 비행체가 상승할 때, 회전 블레이드의 작용을 설명하는 측면도.
도 4는, 본 발명에 따른 직진 안정성이 향상된 프로펠러를 이용한 비행체의 프로펠러가 견인식일 경우의 일 실시 형태를 보인 사시도.
도 5는, 도 1의 비행체에 꺽인 형상 블레이드가 적용된 사시도.
도 6은, 도 1의 비행체에 곡선 형상 회전 블레이드가 적용된 사시도.
도 7은, 도 1의 비행체에 익형 형상 회전 블레이드가 적용된 사시도.
도 8은, 도 4의 비행체에 기울어진 안전판이 형성된 경우를 보인 사시도.1 is a perspective view showing an embodiment when the propeller 20 of the vehicle using the propeller improved linear stability according to the present invention is a propulsion type.
FIG. 2 is a perspective view illustrating a configuration of rotational torque generated when the vehicle of FIG. 1 flies. FIG.
3 is a side view illustrating the action of the rotating blades when the vehicle of FIG. 1 is raised;
Figure 4 is a perspective view showing an embodiment when the propeller of the aircraft using a propeller improved linear stability according to the present invention is a traction type.
FIG. 5 is a perspective view of a blade having a bent shape applied to the vehicle of FIG. 1. FIG.
6 is a perspective view of a curved rotating blade is applied to the vehicle of FIG.
7 is a perspective view of a blade-shaped rotating blade is applied to the vehicle of FIG.
FIG. 8 is a perspective view illustrating a case where an inclined safety plate is formed in the vehicle of FIG. 4. FIG.

이하, 본 발명에 따른 프로펠러를 이용한 비행체를 구현한 실시형태를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of implementing a vehicle using a propeller according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

다만, 본 발명의 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 사상을 이해하는 통상의 기술자는 본 개시와 동일한 기술적 사상의 범위 내에 포함되는 다양한 실시 형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 기술적 사상에 포함됨을 밝힌다.However, the spirit of the present invention is not to be limited by the embodiments described below, the possible embodiments thereof, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention are included within the scope of the same technical idea as the present disclosure. Embodiments may be easily proposed by a method of substitution or modification, but this is also included in the technical spirit of the present invention.

또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 기술적 내용을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다. In addition, the terms used below are selected for convenience of description, and therefore, in grasping the technical contents of the present invention, they should be appropriately interpreted as meanings corresponding to the technical idea of the present invention without being limited to the dictionary meanings.

도 1은, 본 발명에 따른 직진 안정성이 향상된 프로펠러를 이용한 비행체의 프로펠러(20)가 추진식일 경우의 일 실시 형태를 보인 사시도이다. 도 2는, 도 1의 비행체가 비행할 때 발생하는 회전 토크의 구성을 설명하는 사시도이며, 도 3은, 도 1의 비행체가 전진할때, 회전 블레이드(40)의 작용을 설명하는 측면도이다. 1 is a perspective view showing an embodiment when the propeller 20 of the vehicle using a propeller with improved straight stability according to the present invention is a propulsion type. FIG. 2 is a perspective view illustrating the configuration of rotational torque generated when the vehicle of FIG. 1 is flying, and FIG. 3 is a side view illustrating the action of the rotary blade 40 when the vehicle of FIG. 1 is advanced.

우선, 도 1을 참조하면, 본 실시형태에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 본체(10)와 프로펠러(20)와 안전판 및 회전블레이드로 구성됨을 알 수 있다. First, referring to Figure 1, it can be seen that the aircraft using the propeller according to the present embodiment, the main body 10, the propeller 20, the safety plate and the rotating blade.

본체(10)는 진행 방향으로 긴 형상으로 바람직하게는 공기역학을 고려한 유선형상으로 구성된다. The main body 10 is elongated in the direction of travel, and preferably has a streamline shape in consideration of aerodynamics.

프로펠러(20)는 본체(10)에 추진력(23-2)을 제공한다. 상술한 바와 같이 본 실시예에 따른 비행체는 추진식 프로펠러를 적용하고 있으므로, 프로펠러(20)는 본체(10) 후단부에 배치된다. The propeller 20 provides the propulsion force 23-2 to the body 10. As described above, since the vehicle according to the present embodiment applies a propeller propeller, the propeller 20 is disposed at the rear end of the main body 10.

안정판(30)은 판형상으로, 본체(10)의 후단부에 배치되어 본체(10)의 측면으로부터 돌출되어 형성된다. The stabilizer plate 30 is plate-shaped and is disposed at the rear end of the main body 10 to protrude from the side surface of the main body 10.

회전 블레이드(40)는, 판형상으로 본체(10) 측면으로부터 돌출되어 형성되되, 프로펠러(20)의 회전방향과 반대방향으로 기울어져서 형성된다. The rotary blade 40 is formed to protrude from the side surface of the main body 10 in a plate shape, and is inclined in a direction opposite to the rotational direction of the propeller 20.

다음으로 도 2 내지 도 3을 참조하여, 본 실시 형태에 따른 프로펠러를 이용한 비행체의 작동을 설명한다. Next, with reference to Figs. 2 to 3, the operation of the aircraft using the propeller according to the present embodiment will be described.

프로펠러(20)가 프로펠러 회전방향(22)으로 회전하면 아래로 후류(23-1)가 발생하고 그 반발력으로 추진력(23-2)이 발생한다. 추진력(23-2)에 의해 본체(10)가 상승함과 동시에 프로펠러 회전방향(22)의 반대 방향으로 반토크가 발생하고 본체(10)는 본체 회전(12)방향으로 회전(spin)한다. 즉, 본체(10)는 전진 운동과 회전 운동을 동시에 수행한다. When the propeller 20 rotates in the propeller rotation direction 22, the wake 23-1 is generated downward and the propulsion force 23-2 is generated by the repulsive force. As the main body 10 is raised by the propulsion force 23-2, anti-torque is generated in the opposite direction of the propeller rotation direction 22, and the main body 10 spins in the main body rotation 12 direction. That is, the main body 10 simultaneously performs the forward movement and the rotational movement.

모든 물체가 회전하면 자이로스코프(Gyroscope) 효과가 발생하여, 자세가 안정적으로 유지될 수 있다. 팽이가 회전하면, 넘어지지 않고 서 있을 수 있는 원리와 동일하다. 탄두를 회전시키킴으로써 탄주의 비행 안정성을 높인 강선포(wire gun)가 대표적이 예이다. 또한 자이로는 관성항법장치(Inertial Navigation System)의 일종으로, 자세 제어 장치의 가장 일반적인 형태이다.When all the objects rotate, a gyroscope effect occurs, so that the posture can be kept stable. When the top rotates, it is the same principle that can stand without falling. A good example is a wire gun that has increased the stability of flight by rotating the warhead. The gyro is also a type of Inertial Navigation System, which is the most common form of attitude control system.

본 발명에 따른 비행체는 프로펠러(20)의 회전에 의해서 본체(10)가 반대방향으로 회전하므로, 본체(10) 자체가 자이로 기능을 포함하고 있다.In the vehicle according to the present invention, since the main body 10 rotates in the opposite direction by the rotation of the propeller 20, the main body 10 itself includes a gyro function.

그러나 회전하는 프로펠러와 본체가 자이로스코프와 같은 효과를 나타내기 위해서는 회전에 의한 토크가 발생해야 한다. 하지만, 본체(10)의 무게는 최대한 가볍게 제작되어야, 적은 추진력(23-2)으로도 먼 거리를 비행할 수 있다. 따라서, 가볍게 제작된 본체는, 프로펠러의 반토크에 의한 회전력 만으로 자이로스코프의 효과를 얻을 수 없다. However, in order for the rotating propeller and main body to have the same effect as a gyroscope, torque due to rotation must be generated. However, the weight of the main body 10 should be made as light as possible, so that it can fly a long distance even with a small propulsion force (23-2). Therefore, the lightly produced main body cannot obtain the effect of a gyroscope only by the rotational force by the half-torque of a propeller.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 프로펠러(20)에 의한 추진력(23-2)은 본체(10)의 후단부에서 발생한다. 이때 공기에 의한 항력이 선단부에 발생하여, 본체(10)의 축이 기울어진다(13). 본체(10)가 가벼운 재질로 형성될수록 작은 공기저항으로도, 본체(10)의 축은 크게 기울어질 수 있다.1 to 3, the propulsion force 23-2 by the propeller 20 is generated at the rear end of the main body 10. At this time, drag due to air is generated at the tip, and the shaft of the main body 10 is inclined (13). As the body 10 is formed of a light material, even with a small air resistance, the axis of the body 10 may be greatly inclined.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 본체(10)의 선단부의 무게를 증가시킨 방법을 사용할 수 있다. 선단부의 무게가 증가하면 본체(10)가 상승할 때 운동 관성력이 증가한다. 공기에 의한 항력이 증가하여도 본체(10) 축의 기울어짐 현상을 감소시킬 수 있다. 그러나, 선단부의 무게가 무거워지면, 중력의 영향을 받기 때문에, 본체(10) 축의 기울어짐 현상을 완전히 해결할 수 없다.In order to solve this problem, a method in which the weight of the tip of the main body 10 is increased can be used. Increasing the weight of the tip increases the exercise inertia when the main body 10 rises. Even if the drag caused by air increases, the tilting of the shaft of the main body 10 can be reduced. However, when the weight of the tip becomes heavy, it is affected by gravity, and therefore, the inclination of the shaft of the main body 10 cannot be completely solved.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 추진식 프로펠러를 이용한 비행체는, 로켓 엔진를 이용한 로켓 비행체와 동일한 원리이다. 일반적인 로켓 비행체는 엔진의 분사노즐의 각도를 기울여서 엔진의 분사방향을 조절함으로써 로켓의 상승 방향을 제어한다. The vehicle using the propulsion propeller as shown in Figures 1 to 3 is the same principle as the rocket vehicle using a rocket engine. The general rocket vehicle controls the ascending direction of the rocket by adjusting the injection direction of the engine by tilting the angle of the injection nozzle of the engine.

그러나 프로펠러(20)가 회전작동하면, 그 자체가 회전하는 회전체로서 자이로 효과를 나타낸다. 따라서, 회전하는 프로펠러(20)의 회전축을 기울이기 위해서는 많은 힘이 요구된다. However, when the propeller 20 rotates, it exhibits a gyro effect as the rotating body itself rotates. Therefore, in order to tilt the rotation axis of the rotating propeller 20, a lot of force is required.

도 2 내지 도 3을 에서 확인할 수 있듯이, 회전 블레이드(40)는 프로펠러(20)의 전방에 배치되어, 본체(10)와 함께 회전하며 상승한다. As can be seen in Figures 2 to 3, the rotary blade 40 is disposed in front of the propeller 20, rotates with the main body 10 to rise.

회전 블레이드(40)가 회전할 때 회전기류(45-1)는 회전 블레이드(40)의 아랫면에 충돌하고 다시 후진기류(45-2)로 방향이 바뀐다. 이 과정에서 회전 블레이드(40)는 상승하는 방향과 동일한 추진력(23-2)을 더 얻을 수 있다. 따라서 회전 블레이드(40)의 기울어진 각도(42)는 일반적인 고정익 비행체의 주익과 회전익 비행체의 블레이드에 형성되는 받음각(attack angle)과 동일한 작용을 한다. When the rotary blade 40 rotates, the rotary air stream 45-1 collides with the lower surface of the rotary blade 40 and is redirected to the reverse air stream 45-2 again. In this process, the rotary blade 40 may further obtain the same driving force 23-2 as the rising direction. Therefore, the inclination angle 42 of the rotary blade 40 functions the same as the angle of attack formed on the blades of the rotor blades and the main wing of the general fixed wing vehicle.

또한, 본체(10)가 상승하면, 회전 블레이드(40)의 윗면에 항력기류(44-1)가 충돌하고 측면기류(44-2)로 방향이 전환된다. 이 과정에서 회전블레이드는 본체 회전(12)방향으로의 회전 토크를 더 얻을 수 있다. In addition, when the main body 10 rises, the drag air current 44-1 collides with the upper surface of the rotary blade 40, and the direction is switched to the side air current 44-2. In this process, the rotating blade may further obtain a rotation torque in the direction of the main body rotation 12.

상술한 바와 같이, 자이로 효과로 인하여, 프로펠러(20)의 회전면 또는 회전축을 기울이기 위해서는 큰 힘이 필요하다. 반면에 본체(10)의 선단부는 가벼운 재질이며, 프로펠러(20)의 회전에 대한 반토크로 수동적으로 회전한다. 따라서 후단부 부다 선단부에서의 본체(10) 축 기울어지는 현상이 심하게 나타날 수 있다. As described above, due to the gyro effect, a large force is required to tilt the rotating surface or the rotating shaft of the propeller 20. On the other hand, the front end of the main body 10 is a light material, and manually rotates with anti-torque against the rotation of the propeller 20. Therefore, the tilting of the main shaft 10 at the rear end of the bud may be severe.

상술한 바와 같이, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 비행체는 회전 블레이드(40)가, 프로펠러(20)의 전방에서 또 하나의 추가적인 프로펠러(20)의 역할을 수행한다. As described above, referring to FIGS. 1 to 3, in the vehicle according to the present embodiment, the rotating blade 40 serves as another additional propeller 20 in front of the propeller 20.

따라서, 본 발명에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 프로펠러(20)에 의한 추진력(23-2)과 회전관성 및 회전 블레이드(40)에 의한 추진력(23-2)이 본체(10)의 직진 상승의 안정성을 향상시킨다. 향상된 직진 상승 안정성은 비행체를 더 높게 상승시킬 수 있으며, 수평 방향으로의 변위를 최소화할 수 있다. Therefore, in the aircraft using the propeller according to the present invention, the propulsion force 23-2 by the propeller 20 and the propulsion force 23-2 by the rotational inertia and the rotary blade 40 are driven by the straight rise of the main body 10. Improve stability. Improved straight lift stability can raise the aircraft higher and minimize displacement in the horizontal direction.

회전 블레이드(40)는 바람직하게는 본체(10)의 중심축을 중심으로 하여, 적어도 2개 이상이 등간격으로 회전배열된다. 모든 회전 블레이드(40) 사이의 간격이 동일하지 않으면, 회전 블레이드(40)에 의해서 본체(10) 축이 흔들리는 현상이 발생하여, 상술한 직진 상승의 안정성이 나빠지는 현상이 발생한다. The rotary blades 40 are preferably arranged at least two or more rotationally at equal intervals about the central axis of the main body 10. If the intervals between all the rotary blades 40 are not the same, the phenomenon that the main shaft 10 shaft is shaken by the rotary blades 40 occurs, and the above-mentioned stability of the straight rise occurs.

또한, 회전 블레이드(40)가 본체(10) 표면으로부터 돌출되는 길이(43)는, 바람직하게는 프로펠러(20)의 토크에 비례할 수 있다. 각운동량 보존의 법칙에 따라서, 회전축으로 부터의 거리가 멀어지면, 더 큰 힘이 필요하다. 따라서, 프로펠러(20)의 토크가 작은 경우에는 회전 블레이드(40)의 돌출된 길이(43)를 짧게 형성함으로써, 회전 블레이드(40)의 회전운동을 유지하는 것이 유리하다. Further, the length 43 at which the rotatable blade 40 protrudes from the surface of the body 10 may preferably be proportional to the torque of the propeller 20. According to the law of conservation of angular momentum, the greater the distance from the axis of rotation, the greater the force required. Therefore, when the torque of the propeller 20 is small, it is advantageous to keep the rotational movement of the rotary blade 40 by shortening the protruding length 43 of the rotary blade 40.

또한, 회전 블레이드(40)가 본체(10)의 중심축과 이루는 각도(42)는, 바람직하게는 본체(10)의 회전수에 비례한다. 프로펠러(20)의 토크가 크면, 그 반토크에 의한 본체(10)의 회전수가 증가한다. 회전 블레이드(40)가 본체(10) 중심축과 이루는 각도(42)를 크게 함으로써, 회전기류(45-1)에 의한 충격을 완화한다.In addition, the angle 42 that the rotary blade 40 makes with the central axis of the main body 10 is preferably proportional to the rotational speed of the main body 10. If the torque of the propeller 20 is large, the rotation speed of the main body 10 by the half torque will increase. By increasing the angle 42 that the rotary blade 40 makes with the central axis of the main body 10, the impact caused by the rotary airflow 45-1 is alleviated.

도 4는, 본 발명에 따른 직진 안정성이 향상된 프로펠러를 이용한 비행체의 프로펠러(20)가 견인식일 경우의 일 실시 형태를 보인 사시도이다. Figure 4 is a perspective view showing an embodiment when the propeller 20 of the vehicle using a propeller improved linear stability according to the present invention is a traction type.

상술한 바와 같이 도 1 내지 도 3은, 추진식 프로펠러를 적용한 경우의 일 실시예이다. 추진력(23-2)을 제공하는 프로펠러(20)는 본체(10)의 선단부 및 선단부와 후단부 사이에도 배치될 수 있다. As described above, FIGS. 1 to 3 show one embodiment in which a propulsion propeller is applied. The propeller 20 providing the propulsion force 23-2 may also be disposed between the front end and the front end and the rear end of the main body 10.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 프로펠러(20)가 본체(10)의 선단부에 배치되는 견인식 프로펠러(20)인 경우로서, 회전 블레이드(40)는, 프로펠러(20)의 후방 배치될 수 있다. Referring to FIG. 4, when the propeller 20 according to the present embodiment is a traction propeller 20 disposed at the front end of the main body 10, the rotary blade 40 may be disposed behind the propeller 20. have.

또한, 프로펠러(20)가, 본체(10)의 선단부와 후단부 사이에 배치되는 견인-추진식 프로펠러를 사용한 경우로서, 회전 블레이드(40)는, 프로펠러(20)의 전방 또는 후방중 적어도 어느 한 곳에 배치될 수 있다.In addition, when the propeller 20 uses the traction propulsion propeller arrange | positioned between the front end part and the rear end part of the main body 10, the rotating blade 40 is in at least one of the front or rear of the propeller 20. Can be arranged.

견인식 프로펠러(20)와 견인-추진식 프로펠러를 적용한 비행체의 회전 블레이드(40)는 전술한 추진식 프로펠러를 적용한 비행체와 동일하므로, 구체적인 구조 및 효과에 대한 설명을 생략한다. The rotating blade 40 of the vehicle to which the traction propeller 20 and the traction-propelled propeller is applied is the same as the vehicle to which the propulsion propeller described above is applied, and thus, descriptions of specific structures and effects are omitted.

도 5는, 도 1의 비행체에 꺽인 형상 블레이드가 적용된 경우의 사시도 이며, 도 6은, 도 1의 비행체에 곡선 형상 회전 블레이드(40)가 적용된 경우의 사시도이고, 도 7은, 도 1의 비행체에 익형 형상 회전 블레이드(40)가 적용된 경우의 사시도이다. FIG. 5 is a perspective view when a curved blade is applied to the air vehicle of FIG. 1, FIG. 6 is a perspective view when a curved rotating blade 40 is applied to the air vehicle of FIG. 1, and FIG. 7 is the air vehicle of FIG. 1. It is a perspective view when the airfoil shape rotating blade 40 is applied.

우선 도 5를 참조하면, 프로펠러 회전방향(22)을 따르는 상기 회전 블레이드(40)의 단면은, 적어도 한번 이상 꺽인 형상일 수 있다. 따라서, 회전 블레이드(40)를 충격하는 회전기류(45-1)를 후진기류(45-2)로 방향으로 완만하게 유도함으로써, 본체 회전(12)을 방해하는 회전기류(45-1)의 충격을 최소화 할 수 있다. First, referring to FIG. 5, a cross section of the rotating blade 40 along the propeller rotation direction 22 may be bent at least once. Therefore, by gently guiding the rotary airflow 45-1 impacting the rotary blade 40 in the direction toward the reverse airflow 45-2, the impact of the rotary airflow 45-1 hindering the main body rotation 12. Can be minimized.

또한, 도 6을 참조하면, 프로펠러 회전방향(22)을 따르는 상기 회전 블레이드(40)의 단면은, 프로펠러(20)의 회전방향으로 돌출되는 곡선 형상일 수 있다. 도 6의 곡선 형상의 회전 블레이드(40)도, 회전기류(45-1)의 충격을 최소화 할 수 있다.6, the cross section of the rotating blade 40 along the propeller rotation direction 22 may have a curved shape protruding in the rotation direction of the propeller 20. Curved rotary blade 40 of Figure 6 can also minimize the impact of the rotary air stream (45-1).

또한, 도 5 내지 도 6의 회전 블레이드(40)는 형상은 항력기류(44-1)에 의한 항력발생을 최소화 하는 효과도 있다. In addition, the rotary blade 40 of Figures 5 to 6 has the effect of minimizing the drag generated by the drag air current (44-1).

도 7을 참조하면, 프로펠러 회전방향(22)을 따르는 회전 블레이드(40)의 단면은, 익형(翼型)으로 형성되어 양력을 발생할 수 있다. Referring to FIG. 7, a cross section of the rotary blade 40 along the propeller rotation direction 22 may be formed in a blade shape to generate lift.

회전 블레이드(40)를 상면과 하면의 경로가 서로 다르게 형성함으로써, 베르누이 효과를 발생시켜, 회전 블레이드(40) 자체가 더 강한 양력을 생성할 수 있다.즉, 일반적인 고정익 비행체의 주익과 회전익 비행체의 블레이드 단면 형상을 적용할 수 있다. 도 7과 같은 익형 회전 블레이드(40)를 사용하면, 프로펠러(20)의 추진력(23-2)과 회전 블레이드(40)에 의한 추진력(23-2)이 모두 본체(10)에 인가된다. 또한 프로펠러(20)와 회전 블레이드(40)가 이격되어 배치됨으로써, 본체(10)의 직진 상승 안정성을 더욱 더 향상 시킬 수 있다. By forming the rotary blade 40 in the upper and lower paths differently, the Bernoulli effect can be generated, and the rotary blade 40 itself can generate a stronger lift. That is, the main blade and the rotor blade of the general fixed-wing vehicle Blade cross-sectional shape can be applied. When the airfoil rotary blade 40 as shown in FIG. 7 is used, both the propulsion force 23-2 of the propeller 20 and the propulsion force 23-2 by the rotary blade 40 are applied to the main body 10. In addition, the propeller 20 and the rotary blade 40 are spaced apart, it is possible to further improve the straight rising stability of the main body 10.

도 8은, 도 4의 비행체에 기울어진 안전판이 형성된 경우를 보인 사시도 이다. FIG. 8 is a perspective view illustrating a case where an inclined safety plate is formed in the vehicle of FIG. 4.

도 8을 참조하면, 본 실시에에 따른 프로펠러를 이용한 비행체는, 안전판을 회전 블레이드(40)와 동일한 방향으로 기울임으로써, 안전판을 2차적인 회전 블레이드(40)로 이용할 수 있다. Referring to FIG. 8, in the vehicle using the propeller according to the present embodiment, the safety plate may be used as the secondary rotating blade 40 by tilting the safety plate in the same direction as the rotation blade 40.

Claims (10)

본체(10);
상기 본체(10)에 배치되어 상기 본체(10)에 추진력(23-2)을 제공하는 프로펠러(20);
판형상으로 상기 본체(10)의 후단부에 배치되며 상기 본체(10)의 측면으로부터 돌출되어 형성되는 안정판(30);
판형상으로 상기 본체(10)의 표면으로부터 돌출되어 형성되되 상기 프로펠러(20)의 회전방향과 반대방향으로 기울어진 회전 블레이드(40);를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로펠러(20)식 비행체.Main body 10;
A propeller 20 disposed on the main body 10 to provide a propulsion force 23-2 to the main body 10;
A stabilizer plate 30 disposed on a rear end of the main body 10 in a plate shape and protruding from a side surface of the main body 10;
Propeller (20) -type aircraft characterized in that it comprises a plate-shaped protruding from the surface of the main body (10) and inclined in a direction opposite to the rotation direction of the propeller (20). 청구항 1에 있어서,
상기 프로펠러(20)가,
상기 본체(10)의 후단부에 배치되는 추진식 프로펠러(20)이고,
상기 회전 블레이드(40)는, 상기 프로펠러(20)의 전방에 배치되는 것을 특징으로 하는 프로펠러(20)식 비행체.The method according to claim 1,
The propeller 20,
Propelled propeller 20 is disposed on the rear end of the main body 10,
The rotating blade 40 is propeller 20 type aircraft, characterized in that disposed in front of the propeller (20). 청구항 1에 있어서,
상기 프로펠러(20)가,
상기 본체(10)의 선단부에 배치되는 견인식 프로펠러(20)이고,
상기 회전 블레이드(40)는, 상기 프로펠러(20)의 후방에 배치되는 것을 특징으로 하는 프로펠러(20)식 비행체.The method according to claim 1,
The propeller 20,
A traction propeller 20 disposed at the tip end of the main body 10,
The rotary blades 40, propeller 20 type aircraft, characterized in that arranged behind the propeller (20). 청구항 1에 있어서,
상기 프로펠러(20)가,
상기 본체(10)의 선단부와 후단부 사이에 배치되는 견인-추진식 프로펠러(20)이고,
상기 회전 블레이드(40)는, 상기 프로펠러(20)의 전방 또는 후방중 적어도 어느 한 곳에 배치되는 것을 특징으로 하는 프로펠러(20)식 비행체The method according to claim 1,
The propeller 20,
A traction-propelled propeller 20 disposed between the front end and the rear end of the main body 10,
The rotary blade 40 is a propeller 20 type aircraft, characterized in that arranged in at least one of the front or rear of the propeller 20. 청구항 1에 있어서,
상기 프로펠러 회전방향(22)을 따르는 상기 회전 블레이드(40)의 단면은,
적어도 한번 이상 꺽인 형상인 것을 특징으로 하는 프로펠러(20)식 비행체.The method according to claim 1,
The cross section of the rotary blade 40 along the propeller rotation direction 22,
Propeller 20 type vehicle characterized in that the shape is bent at least one or more times. 청구항 1에 있어서,
상기 프로펠러 회전방향(22)을 따르는 상기 회전 블레이드(40)의 단면은,
상기 프로펠러(20)의 회전방향으로 돌출되는 곡선 형상인 것을 특징으로 하는 프로펠러(20)식 비행체.The method according to claim 1,
The cross section of the rotary blade 40 along the propeller rotation direction 22,
Propeller 20 type aircraft characterized in that the curved shape protruding in the rotational direction of the propeller (20). 청구항 1에 있어서,
상기 프로펠러 회전방향(22)을 따르는 상기 회전 블레이드(40)의 단면은,
익형(翼型)으로 형성되어 양력을 발생하는 것을 특징으로 하는 프로펠러(20)식 비행체.The method according to claim 1,
The cross section of the rotary blade 40 along the propeller rotation direction 22,
Propeller 20-type vehicle, characterized in that formed in the airfoil (翼型) to generate a lift. 청구항 1에 있어서,
상기 회전 블레이드(40)는,
상기 본체(10)의 중심축을 중심으로하여, 적어도 2개 이상이 등간격으로 회전배열되는 것을 특징으로 하는 프로펠러(20)식 비행체.The method according to claim 1,
The rotary blade 40,
Propeller 20 type aircraft, characterized in that at least two or more rotationally arranged at equal intervals about the central axis of the main body (10). 청구항 1에 있어서,
상기 회전 블레이드(40)가 상기 본체(10) 표면으로부터 돌출되는 길이(43)는,
상기 프로펠러(20)의 토크(torque)에 반비례하는 것을 특징으로 하는 프로펠러(20)식 비행체.The method according to claim 1,
The length 43 of the rotating blade 40 protruding from the surface of the main body 10,
Propeller 20 type aircraft, characterized in that inversely proportional to the torque (torque) of the propeller (20). 청구항 1에 있어서,
상기 회전 블레이드(40)가 상기 본체(10)의 중심축과 이루는 기울기는,
상기 프로펠러(20)의 토크(torque)에 비례하는 것을 특징으로 하는 프로펠러(20)식 비행체.

The method according to claim 1,
The inclination of the rotating blade 40 and the central axis of the main body 10,
Propeller 20 type aircraft, characterized in that proportional to the torque (torque) of the propeller (20).

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