KR100843170B1 - 항공기의 수직미익 장착구조 - Google Patents
항공기의 수직미익 장착구조 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 항공기의 수직미익 장착구조에 관한 것으로, 본 발명에 따른 항공기의 수직미익 장착구조는 동체 꼬리부분에 형성되며 수직미익의 일측이 겹쳐지도록 상향 돌출한 제 1돌출부와 상기 제 1돌출부에서 소정 간격 이격되며 상기 수직미익의 타측이 겹쳐지도록 상향 돌출된 제 2돌출부; 상기 제 1돌출부의 측방으로 관통 형성된 제 1결합홀과 상기 제 2돌출부의 측방으로 관통 형성된 제 2결합홀; 상기 제 1돌출부의 상기 제 1결합홀과 측방으로 겹쳐져서 연장되도록 상기 수직미익의 일측에 형성된 제 1관통홀과 상기 제 2돌출부의 상기 제 2결합홀과 측방으로 겹쳐져서 연장되도록 상기 수직미익의 타측에 형성된 제 2관통홀; 상기 제 1결합홀과 상기 제 1관통홀에 결합되는 제 1결합볼트; 상기 제 2결합홀과 상기 제 2관통홀에 결합되는 제 2결합볼트를 구비한 것으로, 이러한 본 발명에 따른 항공기의 수직미익 장착구조는 수직미익 자체의 설계변경으로 종래의 본딩이나 기계적인 체결없이 수직미익을 항공기의 동체에 결합되도록 한 것으로, 종래에 패스너 결합에 의한 결합공정을 감소시키고, 이에 따른 결합 공정상의 용이성을 향상시켜 보다 향상된 결합효율을 발휘할 수 있도록 하는 효과가 있다.
Description
도 1은 종래의 항공기 수직미익의 장착구조를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 항공기 수직미익을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 A- A 선에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 항공기 수직미익의 장착구조를 도시한 단면도이다.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
110...벌크헤드
120...제 1돌출부
130...제 2돌출부
200...수직미익
230...제 1체결부
240...제 2체결부
본 발명은 항공기의 수직미익 장착구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수 직미익과 항공기의 벌크헤드의 구조를 개선하여 수직미익의 장착공정을 보다 효율적으로 구현할 수 있도록 한 항공기의 수직미익 장착구조에 관한 것이다.
일반적으로 항공기의 날개는 통상적으로 주날개와 보조날개로 되어 있는데, 보조날개는 항공기의 꼬리부분에 위치한 수직미익과 수평미익으로 되어 있다.
여기서 주날개는 항공기의 비행을 위한 양력을 일으키는 기능을 하고, 수직미익은 항공기의 방향 안정성을 유지시킨다. 그리고 수평미익은 항공기의 세로안정성을 유지시키는 기능을 하게 되어 있다. 따라서 이 세 개의 날개가 상호 호환적으로 조정되어야만 항공기의 안정적인 비행이 이루어진다.
이러한 항공기의 각각의 날개에서 종래 수직미익의 장착구조는 주로 볼트와 패스너에 의하여 결합되는데, 종래의 장착방법에 의하여 장착되는 수직미익은 도 1에 도시된 바와 같이 하단 결합부분 내측으로 간격유지리브(11)를 구비하고, 이 간격유지리브(11)에 대응하는 외측으로 상하 관통홀이 형성된 결합브라켓(12)을 구비하며, 이 결합브라켓(12)과 간격유지리브(11)의 장착은 별도의 패스너에 의하여 이루어진다.
한편, 항공기 동체 벌크헤드(13: Bulkhead)에는 상하로 관통 형성된 결합홀이 형성되고, 이 벌크헤드(13)의 결합홀과 결합브라켓(12)의 관통홀을 상호 관통하여 수직미익(10)을 항공기에 고정시키는 결합볼트(14)가 마련되어, 수직미익(10)이 항공기에 장착되도록 되어 있다.
이와 같은 종래의 항공기의 수직미익 장착구조는 수직미익(10)을 항공기의 동체에 결합시키기 위하여 별도의 결합브라켓(12)을 수직미익(10)에 장착하여야 하 고, 또한 이 결합브라켓(10)을 결합시키기 위한 별도의 체결 공정이 이루어져야 한다. 그러나 가능한 한 하나의 구조물로써 직접 수직미익(10)과 항공기의 동체를 결합시키는 것이 공정 및 부품 효율면에서 향상된 효율을 발휘하지만 현재까지 이러한 구조의 항공기 수직미인 장착구조는 제시되지 못하고 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 항공기의 수직미익의 결합부분의 구조와 항공기의 동체 벌크헤드 결합부분의 구조를 개선하여 보다 용이하고, 효율적인 공정으로 항공기의 수직미익을 항공기 동체에 장착시킬 수 있도록 한 항공기의 수직미익 장착구조를 제공하기 위한 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 항공기의 수직미익 장착구조는 항공기의 동체 꼬리부분에 형성되며 수직미익의 일측이 겹쳐지도록 상향 돌출한 제 1돌출부와 상기 제 1돌출부에서 소정 간격 이격되며 상기 수직미익의 타측이 겹쳐지도록 상향 돌출된 제 2돌출부; 상기 제 1돌출부의 측방으로 관통 형성된 제 1결합홀과 상기 제 2돌출부의 측방으로 관통 형성된 제 2결합홀; 상기 제 1돌출부의 상기 제 1결합홀과 측방으로 겹쳐져서 연장되도록 상기 수직미익의 일측에 형성된 제 1관통홀과 상기 제 2돌출부의 상기 제 2결합홀과 측방으로 겹쳐져서 연장되도록 상기 수직미익의 타측에 형성된 제 2관통홀; 상기 제 1결합홀과 상기 제 1관통홀에 결합되는 제 1결합볼트; 상기 제 2결합홀과 상기 제 2관통홀에 결합되는 제 2결합볼트를 구비한 것을 특징으로 한다.
그리고 바람직하게 상기 제 1돌출부와 상기 제 2돌출부는 각각이 소정간격 이격되어 돌출된 두 개의 돌기로 마련되고, 상기 수직미익의 일측과 타측 각각이 상기 돌기 사이로 끼워지도록 된 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게 상기 수직미익의 상기 제 1관통홀과 상기 제 2관통홀에는 결합부시가 장착되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게 상기 수직미익의 내부에는 상기 수직미익의 상기 제 1관통홀이 형성된 일측과 상기 제 2관통홀이 형성된 타측 사이의 간격이 이격되어 유지되도록 하는 간격유지리브가 장착된 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 하나의 바람직한 일실시예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 항공기의 수직미익 장착구조에서의 수직미익(200)은 그 재질이 첨단복합소재로 이루어지며, 하단 결합부가 소정간격으로 벌어진 형태로 된 몸체(210)를 구비한다.
그리고 몸체(210)의 하단에는 요철형태로 돌출한 3 개씩의 체결부(230)(240)가 양측으로 형성되어 있고, 이 각각의 체결부(230)(240)에는 관통홀(231)(241)이 형성되어 있다. 이하에서는 체결부(230)(240)중 몸체(210)의 일측으로 형성된 것을 제 1체결부(230)라고 하고, 몸체(210)의 타측으로 형성된 것을 제 2체결부(240)라 하며, 제 1체결부(240)에 형성된 관통홀을 제 1관통홀(231), 그리고 제 2체결부(240)에 형성된 관통홀을 제 2관통홀(241)이라고 한다.
한편. 이들 관통홀(231)(241) 모두에는 결합부시(250)가 삽입 장착되어 있는 데, 이 결합부시(250)는 양단이 외측으로 벌여져서 관통홀(231)(241)의 외부 양측부분에 지지되도록 되어 있다.
그리고 수직미익(200)의 몸체(210) 내부 하측에는 몸체(210) 하단의 이격된 상태의 유지를 위한 간격유지리브(220)가 장착되어 있으며, 이 간격유지리브(220)의 결합은 수직미익(200)의 몸체(210)에 패스너(미부호)에 의하여 고정 결합되게 되어 있다.
이와 같은 구조로 된 수직미익(200)의 결합을 위한 항공기 동체(100)의 꼬리부분에 위치한 벌크헤드(110)의 구성은 도 4에 도시된 바와 같이 항공기의 동체(100) 꼬리부분에 형성되며 수직미익(200)의 일측이 겹쳐지도록 일측으로 나열되어 상향 돌출한 제 1돌출부(120)와 이 제 1돌출부(120)의 측방 타측으로 나열되어 상향 돌출한 제 2돌출부(130)를 구비한다. 여기서 제 2돌출부(130)는 제 1돌출부(120)와 소정 간격 이격되어 수직미익(200)의 타측이 겹쳐지도록 되어 있다.
그리고 제 1돌출부(120)에는 이들을 측방으로 관통 형성되어 전술한 수직미익(100)의 제 1관통홀(231)과 연통되는 제 1결합홀(121)이 마련되고, 제 2돌출부(130)에는 이들을 측방으로 관통하여 형성되며 수직미익(100)의 제 2관통홀(241)과 연통되는 제 2결합홀(131)이 마련되어 있다.
또한, 제 1돌출부(120)와 제 2돌출부(130)는 각각이 소정간격 이격되어 돌출된 두 개의 돌기(미부호)가 한 쌍으로 구성되어 있으며, 이에 따라 수직미익(100)의 제 1체결부(230)와 제 2체결부(240)가 이들 각각의 제 1돌출부(120)와 제 2돌출부(130)에 형성된 돌기 사이로 끼워지도록 되어 있다.
그리고 수직미익(200)과 항공기의 벌크헤드(110)의 결합을 위해서 제 1결합홀(121)과 제 1관통홀(231)에 각각 관통하여 결합되는 제 1결합볼트(140)가 마련되고, 제 2결합홀(131)과 제 2관통홀(241)에 결합되는 제 2결합볼트(150)가 마련되어, 벌크헤드(110)와 수직미익(200)의 최종 결합이 이루어지도록 되어 있다.
이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 항공기의 수직미익 장착구조에서의 작용상태를 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 항공기의 수직미익 장착구조에서 항공기의 수직미익(200) 결합은 먼저 수직미익(200)의 하단 일측에 형성된 제 1체결부(230)를 벌크헤드(110)에 형성된 제 1돌출부(120)에 끼우고, 마찬가지로 수직미익(200)의 하단 타측에 형성된 제 2체결부(240)를 벌크헤드(110)에 형성된 제 2돌출부(130)에 끼운다.
이러한 상태에서 제 1체결부(230)와 제 1돌출부(120)를 각각 좌우 측으로 관통하도록 벌크헤드(110)를 통하여 제 1결합볼트(140)를 체결하고, 이와 함께 제 2체결부(240)와 제 2돌출부(130)를 각각 좌우 측으로 관통하도록 벌크헤드(110)를 통하여 제 2결합볼트(150)를 체결하면 수직미익(200)이 벌크헤드(110)에 결합 장착된다.
이와 같이 본 발명에 따른 항공기의 수직미익 장착구조는 종래의 장착방법인 텐션 피팅(Tension Fitting)이나 쉐어 조인트(Shear Joint) 방법으로 금속제 피팅이 패스너를 이용한 기계적인 체결이나 본딩을 통하지 않고, 복합소재인 수직미익 자체의 외형 설계변경으로 직접적인 체결이 가능하도록 한다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 항공기의 수직미익 장착구조에 대한 실시 예와 달리 변형된 실시예가 적용될 수 있는데, 이 변형된 실시예가 본 발명에 따른 실시예에서와 달리 수직미익의 체결부의 숫자와 형상 그리고 벌크헤드의 형상과 구조를 일부 변형하더라도 기본적으로 본 발명의 청구범위에 속한 것이라면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.
이상과 같은 본 발명에 따른 항공기의 수직미익 장착구조는 수직미익 자체의 설계변경으로 종래의 본딩이나 기계적인 체결없이 수직미익을 항공기의 동체에 결합되도록 한 것으로, 종래에 패스너 결합에 의한 결합공정을 감소시키고, 이에 따른 결합 공정상의 용이성을 향상시켜 보다 향상된 결합효율을 발휘할 수 있도록 하는 효과가 있다.
Claims (4)
- 항공기의 동체 꼬리부분에 형성되며 수직미익의 일측이 겹쳐지도록 상향 돌출한 제 1돌출부와 상기 제 1돌출부에서 소정 간격 이격되며 상기 수직미익의 타측이 겹쳐지도록 상향 돌출된 제 2돌출부;상기 제 1돌출부의 측방으로 관통 형성된 제 1결합홀과 상기 제 2돌출부의 측방으로 관통 형성된 제 2결합홀;상기 제 1돌출부의 상기 제 1결합홀과 측방으로 겹쳐져서 연장되도록 상기 수직미익의 일측에 형성된 제 1관통홀과 상기 제 2돌출부의 상기 제 2결합홀과 측방으로 겹쳐져서 연장되도록 상기 수직미익의 타측에 형성된 제 2관통홀;상기 제 1결합홀과 상기 제 1관통홀에 결합되는 제 1결합볼트;상기 제 2결합홀과 상기 제 2관통홀에 결합되는 제 2결합볼트를 구비한 것을 특징으로 하는 항공기의 수직미익 장착구조.
- 제 1항에 있어서, 상기 제 1돌출부와 상기 제 2돌출부는 각각이 소정간격 이격되어 돌출된 두 개의 돌기로 마련되고, 상기 수직미익의 일측과 타측 각각이 상기 돌기 사이로 끼워지도록 된 것을 특징으로 하는 항공기의 수직미익 장착구조.
- 제 1항 또는 제 2항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수직미익의 상기 제 1관통홀과 상기 제 2관통홀에는 결합부시가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 항공 기의 수직미익 장착구조.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 수직미익의 내부에는 상기 수직미익의 상기 제 1관통홀이 형성된 일측과 상기 제 2관통홀이 형성된 타측 사이의 간격이 이격되어 유지되도록 하는 간격유지리브가 장착된 것을 특징으로 하는 항공기의 수직미익 장착구조.
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