KR100187545B1 - 비행선용 추진 시스템 - Google Patents

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KR100187545B1
KR100187545B1 KR1019960700610A KR19960700610A KR100187545B1 KR 100187545 B1 KR100187545 B1 KR 100187545B1 KR 1019960700610 A KR1019960700610 A KR 1019960700610A KR 19960700610 A KR19960700610 A KR 19960700610A KR 100187545 B1 KR100187545 B1 KR 100187545B1
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비. 칼리즈 존
이. 카릴리 데이빗
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채스킨 제이 엘
록히드 마틴 코포레이션
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Abstract

본 발명은 비행선(10)을 위한 추진 시스템에 관한 것이다. 상기 추진 시스템은 길이방향축과 제1 및 제2 단부(42, 44)를 갖는 파일론(40)을 포함하며, 상기 파일론(40)의 제1 단부(42)는 비행선으로부터 외측으로 연장된다.
파일론(40)은 비행선의 길이방향축(12)에 수직한 평면에서 제1 단부(42) 주위에서 회전 가능하다. 추력 생성 조립체(26)는 파일론(40)의 제2 단부(44) 상에 장착되며, 파일론(40)의 길이방향축에 수직한 면에서 회전축 주위에서 회전가능하다. 동력장치 조립체(32A, 32B)는 동력을 공급하기 위해 추력 생성 조립체(26)에 연결된다. 작동 시스템(74)은 조립체(26)을 회전체 주위로 회전시키도록 제공된다.
제2 작동 시스템(60)은 파일론(40)을 제1 단부(42) 주위로 회전시키기 위해 제공된다.

Description

[발명의 명칭]
비행선용 추진 시스템
[도면의 간단한 설명]
제1도는 추진 시스템을 결합한 비행선의 사시도.
제2도는 제1도에 도시된 비행선의 부분 정면도.
제3도는 추진 시스템에 이용될 수 있는 다양한 형태를 갖는 추력 조립체의 확대도.
제4a도는 순항 위치에 추력 조립체를 갖는 추진 시스템을 부분적으로 도시하는 제2도의 부분 확대도.
제4b도는 도킹(방향조정) 위치에 추력 조립체를 갖는 추진 시스템을 도시하는 제4a도와 유사한 도면.
제4c도는 추력 조립체가 하향 회전되는 도킹(방향조종) 위치에 추력 조립체를 갖는 추진 시스템을 도시한 제4a도와 유사한 도면.
제4d도는 도킹된 위치에 추력 조립체를 갖는 추진 시스템을 도시한 제4a도와 유사한 도면.
제5도는 제4d도의 선 5-5에 따른 추진 시스템의 평면도.
제6도는 제5도의 선 6-6에 따른 제5도에 도시된 추진 시스템의 동력 장치의 측면도.
제7도는 제5도의 선 7-7에 따른 부분 단면도.
제8도는 동력장치가 추력 생성 조립체와 일체인 추진 시스템의 다른 실시예를 도시한 제4a도와 유사한 도면.
제9도는 파일론이 정지 상태이고 추력 조립체가 비행선의 수직축에 예각인 평면에서 회전가능한 추진 시스템의 다른 실시예를 도시한 제2도와 유사한 도면.
제10도는 추진 시스템을 상세하게 도시하기 위해 부분적으로 파단된 제7도의 일부에 대한 확대도.
제11도는 동력장치가 추력 생성 조립체와 일체인 추진 시스템의 다른 실시예를 도시한 제8도와 유사한 도면.
[발명의 상세한 설명]
[발명의 배경]
[발명분야]
본 발명은 비행선용 추진 시스템(propulsion system for a lighter-than-air Vehicle)에 관한 것으로서, 특히 기동 및 추력 방향전환 제어(maneuvering and thrust vectoring control)를 제공하는 추진 시스템에 관한 것이다.
[종래기술]
경식(rigid) 또는 연식(nou-rigid)의 비행선 모두가 갖는 주요한 문제점 중의 하나는 도킹시 특히 강한 옆바람(cross-wind)이 있다면 그 위치의 유지 및/또는 기동 능력이 제한된다는 것이다. 이것은 주로 단면적이 넓기 때문에 기인한 것으로서 비행선을 바람에 대해 풍향성(weather vane)이 있게 하고 흔들리게 한다. 만일 돌풍이 불거나 큰 위쪽 및 아래쪽으로의 바람이 있을 경우 비행선은 제어하기가 특히 곤란하다. 실제로, 비행선에서는 도킹(docking)이 비행시의 가장 어려운 부분인 것으로 알려져 있다.
과거에는 직접 제어를 위하여, 상이한 추력제동 뿐만 아니라 차동의 추럭 (differential thrust)을 제공하기 위해 역 회전가능한 프로펠러가 사용되어 왔지만 그 효과는 미미한 것으로 밝혀졌다. 덕트형 팬이나 프로펠러 형태와 사이드 자세 제어 로켓(side thruster)이 보다 효과적이기는 하지만, 도킹 및 이륙을 위해 단독으로 제공될 경우, 비행선은 중량면에서 상당한 불리함을 초래하는 것으로 밝혀졌다. 이러한 예는 에스.오.스퍼리오(S.O.Spurrier)에 의한 미국 특허 제 1,876,153호의 공기 이송 시스템이나 브이.에이취. 파브렉스 (V.H,Pavlecks)에 의한 미국 특허 제 4,402,475호의 비행선 제어를 위한 자세 제어 로켓에서 알 수 있다. 이륙시 부가적인 양력(lift)을 제공하기 위해 수직 양력 프로펠러도 이용되었지만 이 또한 동일한 중량문제에 부딪혔다. 이들 예는 에이.리(A.Rees)에 의한 미국 특허 제 1,677,888호의 에어크래프트(Aircraft)와 더블유.알.스미스(W.R.Smith)에 의한 미국 특허 제 5,026,003호의 비행선에서 발견할 수 있다.
다른 해결 방법으로서는 비행선의 길이방향축과 정렬된 위치로부터 수직 위치로 회전할 수 있는 덕트형 또는 비덕트형 프로펠러를 사용하는 것이 있다. 이러한 시스템은 상하 추력을 재공하기는 하지만 측부 추력(side thrust)을 제공하지 못한다. 다른 단점에서는 만일 덕트형 팬이 화물 격벽이나 곤돌라상에 장착될 경우, 매우 긴 파일론(pylon) 상에 장착되지 않는다면 그 배기가스는 하향 추력의 제공시 가스백에 부딪힐 것이다. 또한, 만일 비행선이 매우 클 경우, 충분한 순항 속도를 제공하기 위해서는 덕트형 팬이나 동력장치도 그에 따라 커야 한다. 이것은 동력장치가 덕트형 팬과 일체일 경우, 덕트형 팬과 동력장치와 조합을 지지 및 회전시키기 위한 기구가 상당히 커지기 때문에, 구조적인 중량문제를 일으킬 수 있다.
일반적으로는 3가지 형태의 연식 비행선이 있다. 즉 단일 가스로 충전된 백(bag)으로 이루어진 것, 직렬로 함께 연결된 수개의 백과, 물론 연식의 외피 내에 복수개의 가스백을 가진 것이 있다. 특히 이러한 연식의 비행선이 갖는 문제점은 가스백 내에 단단한 구조물이 없기 때문에, 추력 조립체의 배치가 곤돌라에 한정된다는 것이다. 따라서, 곤돌라가 비행선의 바닥에 매달리기 때문에 추진 시스템에 의해 발생되는 기동력은 비행선의 압력 중심을 통하여 작용할 수 없으므로, 그 유효성이 감소된다. 이것은 또한 공기역학적 덮개를 갖는 복수개의 가스백을 포함하는 비행선의 형태를 형성하는 내부 구조를 가진 경식의 비행선에서는 일반적으로 맞는 말이다. 추진 시스템이 거의 모든 단단한 구조체상에 장착될 수 있다 해도, 이들은 용이한 접근을 위하여 대부분 비행선의 바닥이나 바닥 근처에 장착된다.
따라서 필요한 것은 비행선에 최소한의 중량을 부여하면서 모든 제어문제를 다룰 수 있는 추진 시스템이다.
본 발명의 주된 목적은 비행선용 추진 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 방향조종능력이 개선된 비행선용 추진 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 배기가스가 비행선의 가스백과 부딪히지 않도록 하면서 측부 추력을 제공할 수 있도록, 덕트형 및 비덕트형 팬 또는 프로펠러와 같은 추력 생성 조립체의 위치변경을 위해 제공하는 비행선용 추진 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 덕트형 및 비덕트형 팬 또는 프로펠러와 같은 추력 생성 조립체가 도킹시 지상 운용 장비와 간섭하지 않도록 위치될 수 있는 비행선용 추진 시스템을 제공하는 것이다.
[발명의 개요]
본 발명은 길이방향축, 수평축 및 수직축을 갖는 경식형 또는 연식형 비행선용 추진 시스템에 관한 것이다. 연식형 비행선에 있어서, 화물 격벽(cargo compartment)과 비행 제어 스테이션은 가스백으로부터 현수되며, 그러므로 곤돌라(gondola)라고 불리워진다. 경식형 비행선에 있어서, 이러한 구조물은 일체로 될 수 있고 현수될 필요성은 없다. 그러나, 설명을 위하여, 화물 격벽과 비행 스테이션은 화물 구조물(cargo structure)로서 언급될 것이다. 상세히 설명한다면, 수직축의 양측에는 동일한 갯수로 위치된 복수개의 추진 시스템이 있다. 각각의 추진 시스템은 팬, 덕트형 팬, 프로펠러, 또는 덕트형 프로펠러일 수 있는 추력 생성 조립체를 포함한다. 그러나, 덕트형 팬 또는 프로펠러는 블레이드가 고장났을 경우 안전성의 관점에서 선호되며, 덕트벽은 블레이드가 가스백을 파열시킬 가능성을 방지한다. 추력 생성조립체는 또한 터보팬 엔진일 수도 있으나, 이러한 비행선들의 시간당 100마일 이하의 매우 낮은 순항 속도와, 높은 연료 효율의 필요성 때문에 이들은 이와 같은 응용에는 자주 이용되지 않는다.
바람직하게는 추력 조립체는 순항 위치에서, 길이방향축에 수직한 비행선으로부터 수평방향 외측으로 연장하는 파일론의 단부에 장착된다. 만일 비행선이 연식형이면, 파일론은 곤도라에 부착된다. 경식설계에서는 파일론을 주 지지구조체에 부착할 수 있지만, 경식설계라도 유지, 보수 및 제거를 위해 용이하게 접근할 수 있도록 하기 위해 추력 생성 조립체를 화물 격벽에 부착하는 것이 더욱 바람직하다. 이것은 비행선이 상당히 대형일 경우에는 더욱 그러하다.
추력 생성 조립체는 파일론의 길이방향축에 수직한 평면에 놓인 회전축 주위로 회전가능한 파일론의 자유 단부에 회진가능하게 장착된다. 바람직하게는, 상기 추력 조립체는 추력이 전방을 향하는 위치로부터 추력이 후방을 향하는 위치까지
즉 ±180°회전가능하다. 따라서 추력은 수직의 상하방향으로 그리고 후방으로 향할 수 있다. 만일 추력을 역으로 할 수 있는 프로펠러나 팬이 사용될 경우 회전은 ±90°로 제한될 수 있다는 것을 주목해야 한다. 추력 조립체와 회전은 파일론의 단부상에 장착된 제1 작동 조립체에 의해 달성된다. 적절한 제1 작동 조립체는 파일론 상에 장착된 유압 모터나 전기 모터의 출력축에 부착된 피니온 기어와 결합하는 추력 조립체 상에 장착된 링기어를 포함한다. 이러한 기어 조립체를 사용함으로써 추력 생성조립체를 어떠한 선텍 위치로도 로킹(locking) 할 수 있게 되지만, 그러나 다른 기구도 사용될 수 있다. 추력 생성 조립체의 추력축은 비행 물체의 방향조종에 부가적인 도움을 주기 때문에 다양한 조합을 제공하기 위해 개별적으로 위치될 수 있다.
파일론은 추력 생성조립체가 제2 작동 시스템에 의해 수평으로부터 상하로 위치될 수 있도록 비행선에 회전가능하게 장착된다. 통상적으로, 이것은 파일론에 부착된 잭 스크류(jack screw)의 단부를 갖는 비행선에 장착된 잭 스크류 조립체이다. 비행선이 도킹될 때 지상지지 장비를 없게 하기 위해서는 위쪽으로 위치결정 시키는 것이 바람직하다. 추력 조립체가 90°로 회전할 때에는 측방향 및 하향 추력을 제공하기 위해서는 하향 위치가 바람직하다. 하향 위치에서 파일론의 위치 결정과 함께 하향 추력을 제공하기 위한 추력 조립체의 조정은 배기가스가 가스백을 빗겨가도록 하기 위해 소정 각도로 향하게 한다. 이것은 추력 조립체가 가스백 아래의 화물 구조물 상에 장착되어 그 하부에 양호하게 위치되었을 때 특히 이점이 있다.
바람직하게는 추력 조립체에 대한 동력은 연식 비행선의 경우에는 곤돌라 구조에서 비행선에 장착된 동력장치에 의해 제공된다. 동력장치는 구동축과 유니버셜 조인트와 전동 조립체를 통하여 추력 조립체에 연결되므로 파일론과 추력 조립체의 회전이 달성될 수 있다. 이것은 파일론과 추력 조립체가 회전하는 경우 동력 장치를 파일론의 단부에 장착시키는 것이 중량면에서 불리함을 증가시키기 때문에 특히 바람직하다. 또한 동력장치를 격벽 구조물에 장착하는 것은 보다 용이한 접근을 허용한다. 이러한 장착 방법의 이점은 비행선이 상당히 대형인 경우에는 용이하게 알 수 있을 것이다. 예컨대, 일백만 파운드의 유효탑재량(payload)를 갖는 연식 비행선의 경우, 비행선은 길이가 1000피트(약 333미터), 직경이 260피트(약 78미터) 이상이다. 직경 18피트(약 5.4미터)의 블레이드를 갖는 6개의 덕트형 팬은 2개의 200 축마력 디젤 엔진에 의해 구동되는 각각의 팬이 요구된다. 팬에 직접부착된 2개의 디젤 엔진을 갖는 덕트형 팬이나 파일론을 회전시키면 중량이 상당히 커진다는 불리함을 초래한다.
제2 실시예에 있어서, 추력 조립체는 수직축에 예각인 평면에서 회전축 주위로 회전가능한 고정된 위치의 파일론이나 기타 경식의 구조물의 자유 단부에 회전가능하게 장착된다. 바람직하게는 추력 조립체는 상기 평면에서 ±180° 회전가능하다. 따라서 상향(상승)의 추력이 이륙에 이용되고. 한편 하향와 추력이 도킹에 사용되며, 역전 및 측부 추력이 모든 방향조종을 위해 이용될 수 있다. 추력 조립체가 회전하는 평면의 예각은 하향 추력이 요구될 때 배기가스가 가스백을 빗겨 나가도록 충분해야 한다. 그러나 이러한 각도는 비행선을 제어하는데 필요하고 측부 추력이 상향 추력이나 하향 추력에 대해 큰 비율로 결정될 경우 가스백의 클리어에 요구되는 양 이상으로 증가될 수 있다. 물론 만일 프로펠러나 팬이 역회전 가능하다면, 이때 회전은 예각 평면에서 ±90°로 제한될 수 있다. 따라서 추력 생성 조립체는 그 회전평면에서 적어도 ±90°로 회전가능해야 한다.
제1 실시예에서와 같이, 동력장치를 화물 격벽에 장착하고 파일론 내에 장착된 구동축을 통해 추력 조립체에 동력을 공급하는 것이 바람직하다. 기어 박스는 방향에 있어서 원하는 각도 변화를 제공하는 동력장치의 출력축에 연결된 파일론의 단부에 장착된다. 추력 생성조립체의 회전은, 제1 실시예의 추력 조립체를 회전시키기 위해 이용된 제1 작동 조립체와 유사한 파일론의 단부상에 장착된 작동 조립체에 의해 달성된다. 또한 추력 조립체의 축은 비행선의 방향조종에 추가의 도움을 줄 수 있도록 다양한 조합을 제공하기 위해 개별적으로 위치될 수 있다는 것이 중요한 사항이다.
그 구성과 작동 방법 모두에 대한 본 발명의 특징적인 것으로 여겨지는 신규의 특징, 다른 목적 및 이점은 본 발명의 최선의 실시예가 예시되어 있는 첨부 도면을 참조한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 잘 이해할 수 있을 것이다. 그러나 도면은 설명 및 예시를 위한 것이며 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니라는 것을 명맥히 알아야 한다.
[양호한 실시예의 설명]
제1도 및 제2도에는 추진 시스템을 결합한 비행선이 도시되어 있다. 비행선(10)은 길이방향축(12), 수직축(14)과 수평축(16)을 갖는 연식(non-rigid) 설계이며, 곤돌라의 형태로 바닥에 장착된 화물 격벽(20)을 갖는 헬륨백(18)을 포함한다. 추진 시스템은 경식의 비행선에도 사용될 수 있음을 인식해야 한다. 또한 곤돌라 형태의 화물 격벽(현수된 화물 격벽)은 연식의 비행선에 필요하나 경식의 비행선에도 확실히 필요한 것은 아니다. 따라서, 곤돌라형 화물 격벽은 단지 예를 들어 설명하기 위한 것으로서, 이하에서는 일반적으로 화물 구조물로 언급된다.
비행선(10)은 화물 격벽(20)을 따라 장착된 덕트형 프로펠러(26) 형태의 추력 생성 조립체를 갖는 6개의 분리된 추진 시스템(24)을 포함하며, 이러한 추진 시스템은 각각의 측부에 3개씩 배치된다(제1도에는 좌측 위에 있는 것만 도시되어 있다). 그러나 제3도에 도시된 바와 같이, 덕트형 팬(27) 뿐만 아니라 비덕트형 프로펠러 및 팬 조립체(28, 29)는 각각 대체될 수 있으므로 따라서 덕트형 프로펠러의 사용과 이를 위한 추력 조립체의 수는 단지 예를 든 것에 불과한 것이다. 또한, 바람직하게는 프로펠러나 팬은 역회전될 수 있다.
제1도 및 제2도, 제4a도 내지 제4d도 뿐만 아니라 제5도 내지 제7도를 참조하면, 각각의 추진 시스템(24)은 화물 격벽(20)의 바닥(33)에 장착된 한쌍의 디젤 엔진(32A, 32B)을 포함한다. 상기 엔진(32A, 32B)은 바닥(33)에 회전가능하게 장착된 전동 조립체(38)에 연결되는 공통의 중심선(36) 상에서 구동축(34A, 34B)을 갖는다. 파일론(40)은 제1 단부(42)에 의해 전동 조립체(36)에 연결되며, 제2 단부(44)에 의해 덕트형 프로펠러(26)에 연결된다. 파일론(40)은 중공이며, 구동을 위해 전동 조립체(38)로부터 덕트형 프로펠러(26)에 연결되는 그 내부에 장착된 구동축(46)을 포함한다. 요동 브레이스(sway brace)(52)는 구동축(34A, 34B)의 중심선 상에서 제1 단부(54)에 의해 화물 격벽(20)에 피봇가능하게 장착되며, 파일론상의 스러스트 하중(thrust load)에 반작용하도록 제2 단부(56)에 의해 파일론(40)에 피봇가능하게 부착된다. 잭 스크류(60) 형태의 작동 조립체는 중심선(36) 주위로 파일론을 회전시키기 위해 파일론(40)에 부착된 스크류의 단부(62)를 가지며 화물 격벽(20) 상에 장착된다.
덕트형 프로펠러(26)는 중심체(66) 상에 회전가능하게 장착된 각각의 프로펠러 블레이드(64)를 포함한다. 중심체는 지주(strut)(70)애 의해 덕트(68)도 지지한다. 파일론(40)의 제2단부(44)는 덕트(68)(이 덕트는 그 주위로 회전가능하다)를 통하여 연장되어 스러스트 베어링(도시않음)에 의해 중심체(66)에 연결되어 상기 중심체를 지지한다. 구동축(46)은 프로펠러 블레이드(64)를 구동시키는 기어박스(도시않음)에 연결된다. 덕트형 프로펠러의 회전은, 덕트(68)에 부착된 링 기어(80)와 결합되는 피니온 기어(78)을 갖는 모터(76)를 구비하는, 파일론상에 장착되는 작동 조립체(74)에 의해 이루어진다. 따라서 파일론(40) 주위로의 덕트형 프로펠러(26)의 회전은 파일론의 위치와 관계없이 이루어질 수 있다. 만일 덕트형 프로펠러가 역회전 가능하다면, 단지 ±90°로 회전할 것이 요구되며 그렇지 않다면 180°로 완전히 회전가능해야 한다.
제4a도 내지 제4d도에 있어서 작동 중, 파일론(40)은 잭 스크류(60)의 작동에 의해 그 순항 위치(제4a도)로부터 도킹 위치 또는 방향조종 위치(제4b도)로 회전될 수 있다. 도킹시, 덕트형 프로펠러(26)는 하향 추력과 측부 추력 또는 상향 추력과 측부 추력 모두를 제공하기 위해 도면부호(26a)(제4c도)로 도시된 바와 같이 90° 회전될 수 있다. 도면부호 82로 도시된 배기가스는 가스백(18)을 빗겨갈 것이다. 따라서 어떠한 형태라도, 회전될 파일론의 길이와 각도는 하향의 추력을 발생할 때 추력 조립체로부터의 배기가스가 가스백을 충분히 빗겨갈 수 있도록 허용해야 한다. 도킹 라인(도시않음)이 고정되었을 때, 파일론(40)은 도킹 위치(40B)(제4d도)로 상향으로 회전할 수 있으며, 덕트형 프로펠러(26)는 도킹 구조물(도시않음)이 설치되어 있는 지상에서 떨어져 있다. 제1도에 도시된 비행선에 있어서, 결합된 6개의 덕트형 프로펠러(26)는 각각의 회전위치 뿐만 아니라 파일론(40)의 위치를 독립적으로 조정함으로써 덕트형 프로펠러 사이의 추력 방향을 상당한 범위까지 조정할 수 있음을 알아야 한다.
제8도를 참조하면, 동력장치가 추력 조립체, 예컨대 터보팬 엔진과 일체일 때 추진 시스템이 사용될 수 있다는 것을 알 수 있다. 제8도에 도시된 바과 같이, 길이방향축(111)을 갖는 파일론(110)은 제1 단부(112)에 의해 화물 격벽(20)에 피봇가능하게 장착되고 제2 단부(114)에 의해 터보팬 엔진(118)에 피봇가능하게 장착된다. 작동 조립체(60)는 파일론 (110)을 회전시키기 위해 이용되며, 작동 조립체(74)(제7도에는 도시되었으나 제8도에는 도시되지 않음)는 파일론(110)의 길이방향축(111)의 주위로 터보편 엔진을 회전시키기 위해 이용된다.
제9도 및 제10도에는 추진 시스템(90)의 제2 실시예가 도시되어 있으며, 여기서 고정된 파일론(92)는 덕트형 팬(94)을 지지하기 위해 이용된다. 동력 장치(32A, 32B)는 화물칸 바닥(33)에 고정된 전동 조립체(도시않음)에 연결된다. 파일론(92)의 제1 단부(96)는 전동 조립체(제9도 및 제10도에는 도시되지 않음)에 연결되며, 한편 제2 단부(98)는 기어박스(100)을 통하여 덕트형 팬(94)에 연결된다. 기어 박스는 추력 조립체가 하향 추력을 제공하도록 회전할 때[45°의 기어박스(100)로 도시됨] 추력 조립체로부터 배기가스가 가스백을 벗겨가도록 선택된 각도로 회전 평면에서 각도를 변경시킬 수 있게 한다. 작동 조립체(74)와 유사한 작동 조립체(102)는 덕트형 팬(94)이 역회전가능한 팬 블레이드를 이용하는 경우 덕트형 팬(94)을 ±90° 또는 ±180°로 회전시키는데 이용된다. 이러한 추진 시스템은 도킹 중 측부 추력이 발생되게 된다. 그러나 도킹 위치에 있을 때는 덕트형 팬을 상향으로 이동시킬 능력이 없다. 이것은 다소 간단한 시스템으로 측부 추력을 제공한다는 이점을 갖는다.
제11도에 도시된 바와 같이, 제2 실시예는 동력장치가 터보팬 엔진과 같은 추력 조립체와 일체인 경우에도 사용될 수 있다. 제11도에서, 파일론(120)은 제1 단부 (122)에 의해 화물 격벽(20)에 단단히 장착되며, 기어 박스(100)에 의해 터보팬 엔진(118)에 제2 단부(124)가 단단히 장착된다. 작동기 조립체(102)는 비행선(45°로 도시되었음)의 수직축에 경사진 평면에서 터보팬 엔진(118)을 회전시키는데 이용된다. 끝으로, 제11도에서, 티보팬 엔진(118)는 반대방향의 추력을 제공하도록 180° 회전된 상태로 도시되어 있다. 전술한 바와 같이, 180° 회전은 역방향의 추력이 제공되지 않는 상술의 모든 실시예에 적용될 수 있다.
이상 본 발명은 특정 실시예를 참조하여 서술되었지만, 이 기술분야에서 숙련된 사람에 의해 여러 가지 변형예 및 변경예가 가능하기 때문에 상기 실시예는 단지 예시적인 것이라는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구 범위의 정신 및 범위에 의해서만 제한되는 것으로 해석되는 것이다.
[산업상 이용가능성]
본 발명은 비행기 산업에 이용될 수 있다.

Claims (11)

  1. 길이방향축, 수직축 및 수평축을 갖는 비행선용 추진 시스템에 있어서, 길이방향축과 제1 및 제2 단부를 갖는 파일론과, 상기 파일론의 길이방향축에 대해 수직인 평면에서 회전축 주위로 회전가능하며 상기 파일론의 제2 단부상에 장착되는 추력 생성 조립체와, 동력을 제공하기 위해 상기 추력 생성 조립체에 연결된 동력장치 조립체와, 회전축 주위로 상기 추력 생성 조립체를 회전시키는 제1 수단과, 상기 제1 단부 주위로 파일론을 회전시키는 제2 수단을 포함하며, 상기 파일론의 제1 단부는 비행선에 회전가능하게 장착되며, 상기 제2 단부는 비행선으로부터 외측으로 연장되며, 상기 파일론은 비행선의 길이방향축에 수직인 수직면에서 상하방향으로 상기 제1 단부 주위에서 회전가능하며, 상기 추력 생성 조립체는 파일론의 길이방향축에 수직인 면에서 ±90° 이상 회전가능한 것을 특징으로 하는 비행선용 추진 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 파일론은 비행선의 수평축에 평행한 면으로부터 상하로 상기 제1 단부 주위에서 회전가능한 것을 특징으로 하는 비행선용 추진 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 추력 생성 조립체는 팬, 덕트형 팬, 프로펠러, 덕트형 프로펠러로 구성되는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 비행선용 추진 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 동력장치 조립체는 상기 추력 생성 조립체와 일체인 것을 특징으로 하는 비행선용 추진 시스템.
  5. 제3항에 있어서, 상기 비행선은 그 바닥에 장착된 화물 격벽을 포함하며, 상기 추진 시스템은, 화물 격벽에 장착되어 제1 출력축을 갖는 동력장치 조립체와, 제2 출력축을 가지며 상기 제1 출력축에 연결된 전동 조립체를 포함하며, 상기 전동조립체는 파일론의 회전축과 일치하는 축선 주위에서 화물 격벽에 회전가능하게 장착되며, 상기 파일론 상의 제1 단부는 상기 전동 조립체에 부착되며, 상기 제2 출력축은 상기 파일론 내에 장착되어 상기 추력 생성 조립체에 연결된 것을 특징으로 하는 비행선용 추진 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 동력장치 조립체는 상기 제1 엔진과는 이격된 관게로 상기 화물 격벽에 장착되고 제3 출력축을 갖는 제2 엔진을 포함하며, 상기 전동 조립체는 제1 엔진과 제2 엔진 사이에 장착되어 상기 제3 출력축에 연결되며, 상기 제1 출력축과 제3 출력축은 공통의 중심선상에 위치되며, 상기 제1 및 제2 엔진은 전동조립체를 통해 제2 출력축을 구동시키는 것을 특징으로 하는 비행선용 추진 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 추력 생성 조립체를 회전축 주위로 회전시키는 수단은, 상기 추력 생성 조립체상에 장착된 링 기어와, 상기 링 기어와 맞물려 모터위에 장착되는 피니온 기어를 가진 파일론 상에 장착되는 모터를 포함하며, 상기 모터에 의한 피니온 기어의 회전은 추력 생성 조립체를 회전시키는 것을 특징으로 하는 비행선용 추진 시스템.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제2 수단은 비행선에 장착된 잭 스크류를 포함하며, 상기 잭 스크류는 파일론에 연결되는 출력축을 가지며, 상기 출력축의 연장과 수축은 파일론을 제1 단부에 상하로 회전되게 하는 것을 특징으로 하는 비행선용 추진 시스템.
  9. 제6항에 있어서, 상기 제1 엔진 및 제2 엔진은 디젤 엔진인 것을 특징으로 하는 비행선용 추진 시스템.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 추력 생성 조립체는 추력을 역으로 할 수 있는 능력을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 비행선용 추진 시스템.
  11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 추력 생성 조립체는 ±180° 회전가능한 것을 특징으로 하는 비행선용 추진 시스템.
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