KR101937026B1 - 자력 분리 및 이탈 가능한 화염 보호 덮개 장치와 화염 보호 덮개 장치의 이탈 방법 - Google Patents

Abstract

제안기술은 자력 분리 및 이탈 가능한 화염 보호 덮개 장치와 화염 보호 덮개 장치의 이탈 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발사관에서 발사되는 발사체에 임시 장착되어 발사체의 초기 점화 및 연소 시 발생되는 화염 및 추진제 분진으로부터 안테나 등과 같은 중요 장치를 보호하다가, 발사체가 발사관으로부터 이탈 시 발사체의 날개 전개와 함께 발사체로부터 자력 분리 및 이탈되는 화염 보호 덮개 장치와 화염 보호 덮개 장치의 이탈 방법에 관한 발명이다.

Description

자력 분리 및 이탈 가능한 화염 보호 덮개 장치와 화염 보호 덮개 장치의 이탈 방법{FLAME PROTECTION COVER DEVICE CAPABLE OF SELF-DETACHMENT AND SEPARATION AND SEPARATION METHOD THEREOF}

제안기술은 자력 분리 및 이탈 가능한 화염 보호 덮개 장치와 화염 보호 덮개 장치의 이탈 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발사관에서 발사되는 발사체에 임시 장착되어 발사체의 초기 점화 및 연소 시 발생되는 화염 및 추진제 분진으로부터 안테나 등과 같은 중요 장치를 보호하다가, 발사체가 발사관으로부터 이탈 시 발사체의 날개 전개와 함께 발사체로부터 자력 분리 및 이탈되는 화염 보호 덮개 장치와 화염 보호 덮개 장치의 이탈 방법에 관한 발명이다.

운용의 편의성을 위해 발사체의 보관 및 발사 시 발사체의 진행방향을 안내하는 기능을 하는 관 구조물인 발사관에서 발사되는 발사체의 경우, 발사관 내부에서 발사체의 비행용 날개는 접힌 상태로 저장 및 운용된다.

발사체의 발사는 발사관 내부에서 초기 점화, 연소, 이동의 단계가 진행된 뒤 발사관 이탈 및 날개 전개의 단계를 통해 진행되고, 날개 전개 후 발사체는 비로소 비행을 수행하게 된다.

발사체가 점화되고 연소가 시작되어 발사관을 이탈하기 전까지는 발사관이라는 좁은 관형상의 공간에 있기 때문에 초기 화염 및 연소가스, 산화 알루미늄과 같은 많은 추진제 분진이 발사관 안의 발사체 주변으로 역류하여 발사체 표면에 부착되는 경우가 발생하게 된다.

발사체에 장착되는 대부분의 구조물들은 화염 및 연소가스, 추진제 분진 등에 의한 영향이 크지 않지만, 전자파 송/수신 장치인 안테나 및 안테나 돔과 같은 장치들은 매우 민감하게 반응하기 때문에 화염 및 연소가스, 추진제 분진 등은 발사체의 비행 성능에 악영향을 줄 수 있다.

발사체의 비행이 시작되면 공력에 의해 화염 및 연소가스, 추진제 분진 등이 발사체에 부착될 수 없기 때문에 발사체의 발사관 이탈 전 단계에서 화염 및 연소가스, 추진제 분진 등으로부터 안테나와 같은 중요 장치들을 보호하기 위한 장치가 필요하다.

중요 장치 보호를 위해 발사체에 별도의 구조물을 장착할 경우, 구조물은 전파의 송/수신에 악영향을 줄 수 있으며, 또한 발사체의 비행 시 발생되는 공력하중에 의해 발사체의 성능에 악영향을 줄 수 있다.

화염 및 연소가스, 추진제 분진 등이 발사체 표면에 고착되는 현상은 대부분 발사체의 발사관 내 발사 초기 점화 시에 발생하기 때문에 중요 장치 보호 구조물을 발사체의 전 비행구간 동안 장착되어 있도록 하는 것은 효율성을 저하시키는 원인이 될 수 있다.

한국 공개특허공보 제10-2010-0138883호

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로서, 발사관 내에서 발사되는 발사체에 있어, 발사체의 초기 점화 및 연소 시 발생되는 화염과 추진제 분진으로부터 발사체 표면에 노출되어 장착되는 안테나 등과 같은 중요 장치를 효과적으로 보호하는데 목적이 있다.

또한, 발사체가 발사관에서 이탈되는 직전 단계까지에서만 중요 장치를 보호하다가 발사체가 발사관으로부터 이탈되면 발사체의 날개 전개와 함께 발사체로부터 자력 분리 및 이탈되어 발사체 및 발사체의 비행 성능에 어떠한 영향도 주지 않도록 하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자력 분리 및 이탈 가능한 화염 보호 덮개 장치에 있어서,

화염 보호 덮개 장치는, 화염 보호 덮개 장치에 장착된 스프링이 발사체 날개에 의해 압축되어 발사체 날개와 발사체 기체 사이에 장착되어 있다가,

발사체 날개의 전개에 의해 스프링의 탄성력이 복원되면서 발사체 기체로부터 자력 분리 및 이탈되는 것을 특징으로 한다.

발사관 내부에서 발사체의 가속 시, 꺽쇠가 중요 장치의 마운트에 걸려 화염 보호 덮개 장치의 후방 이탈을 방지하는 것을 특징으로 한다.

스프링의 탄성력 복원 시,

화염 보호 덮개 장치의 전방을 통해 유입되는 공기의 공력에 의해 화염 보호 덮개 장치의 전방이 발사체 기체로부터 이격되면서 회전하여 발사체로부터 이탈되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자력 분리 및 이탈 가능한 화염 보호 덮개 장치의 이탈 방법에 있어서,

발사관 내부에 발사체가 장입되어 있는 장입 단계;

발사관 내부에서 발사체가 가속되어 이동하는 이동 단계;

발사체가 발사관으로부터 이탈되는 발사 단계;

발사체 날개가 전개되는 날개 전개 단계;

발사체 날개 전개에 의해 화염 보호 덮개 장치에 장착된 상단스프링과 하단스프링의 탄성이 복원되는 탄성 복원 단계;

화염 보호 덮개 장치의 전방을 통해 화염 보호 덮개 장치 내부로 공기가 유입되는 공기 유입 단계;

공기의 공력에 의해 화염 보호 덮개의 전방이 발사체 기체로부터 이격되면서 회전하는 회전 단계;

화염 보호 덮개가 발사체 기체로부터 완전 분리되어 이탈되는 이탈 단계;를 포함한다.

장입 단계에서, 화염 보호 덮개 장치는 발사체 날개와 발사체 기체 사이에 장착되어 있는 것을 특징으로 한다.

장입 단계에서, 화염 보호 덮개 장치에 장착되어 있는 상단스프링과 하단스프링은 발사체 날개에 의해 압축된 상태인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 발사관 내에서 발사되는 발사체에 있어, 발사체의 초기 점화 및 연소 시 발생되는 화염과 추진제 분진으로부터 발사체 표면에 노출되어 장착되는 안테나 등과 같은 중요 장치를 효과적으로 보호할 수 있는 효과가 있다.

또한, 발사체가 발사관에서 이탈되기 직전 단계까지에서만 중요 장치를 보호하다가 발사체가 발사관으로부터 이탈되면 발사체의 날개 전개와 함께 발사체로부터 자력 분리 및 이탈되어 발사체 및 발사체의 비행 성능에 어떠한 영향도 주지 않는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 화염 보호 덮개 장치의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 발사체의 발사관 이탈 전 화염 보호 덮개 장치의 장착 개념도.
도 3은 본 발명에 따른 발사체 점화 초기 화염 보호 덮개 장치의 장착도.
도 4는 본 발명에 따른 발사체 날개 전개 시 화염 보호 덮개 장치의 장착도.
도 5는 본 발명에 따른 화염 보호 덮개 장치의 탄성력 복원 단계.
도 6은 본 발명에 따른 화염 보호 덮개 장치의 회전 단계.
도 7은 본 발명에 따른 화염 보호 덮개 장치의 완전 이탈 단계.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위한 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은 발사관에서 발사되는 발사체에 임시 장착되어 발사체의 초기 점화 및 연소 시 발생되는 화염 및 추진제 분진으로부터 안테나 등과 같은 중요 장치를 보호하다가, 발사체가 발사관으로부터 이탈 시 발사체의 날개 전개와 함께 발사체로부터 자력 분리 및 이탈되는 화염 보호 덮개 장치와 화염 보호 덮개 장치의 이탈 방법에 관한 발명이다.

도 1에는 본 발명에 따른 화염 보호 덮개 장치의 구성도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 따른 발사체의 발사관 이탈 전 화염 보호 덮개 장치의 장착 개념도가 도시되어 있다.

본 발명의 화염 보호 덮개 장치는 발사체 기체(2)에 노출되어 장착되는 안테나 또는 안테나 돔 등의 중요 장치(6)들을 덮을 수 있는 형상으로 형성된다.

본 발명의 화염 보호 덮개 장치는, 사각 형상의 상면(8), 상기 상면(8)의 양측 각각으로 일정길이 연장되는 경사면(10), 각각의 상기 경사면(10) 단부로부터 상기 상면(8)과 수직하는 방향으로 일정길이 연장되는 측면(12), 상기 상면(8)과 양측 상기 경사면(10) 및 양측 상기 측면(12)을 연결하는 후면(14)을 기본 구조로 하며, 상기 화염 보호 덮개 장치의 내측이 상기 중요 장치(6)를 덮어씌울 수 있도록 하단이 개방된 형상으로 형성된다.

상기 상면(8)의 전방 내측면에는 상기 상면(8)과 수직하며 상기 상면(8)의 하방향으로 일정길이 연장되는 꺽쇠(16)가 형성되고, 상기 경사면(10)과 상기 측면(12)의 내측에는 일정 형상으로 형성된 돌출부(18)가 형성된다.

상기 돌출부(18)의 하단에는 코일 형태의 하단스프링(20)이 장착되는데, 상기 하단스프링(20)의 장착 시 상기 발사체 기체(2)와 수직하는 방향으로 장착된다.

상기 하단스프링(20)의 하단에는 상기 하단스프링(20)을 지지하기 위한 하단스프링 지지패드(22)가 장착된다. 상기 하단스프링 지지패드(22)는 상기 화염 보호 덮개 장치가 상기 발사체 기체(2) 상에 위치할 때 상기 발사체 기체(2) 표면에 맞닿아 상기 화염 보호 덮개 장치를 지지하기 위한 것으로, 상기 발사체 기체(2)의 곡률에 대응되는 각도로 상기 하단스프링(20)의 하단에 장착된다.

상기 하단스프링(20)은 양측에 형성된 상기 돌출부(18) 각각에 다수 개 장착될 수 있다.

상기 경사면(10)의 상단에는 코일 형태의 상단스프링(24)이 장착된다. 상기 화염 보호 덮개 장치가 상기 발사체 기체(2) 상에 위치할 때, 상기 화염 보호 덮개 장치는 접혀진 발사체 날개(4)에 눌린 상태로 위치하게 된다. 상기 상단스프링(24)은 상기 발사체 날개(4)를 지지하기 위한 것으로, 상기 발사체 날개(4)의 내측면과 수직하는 방향으로 장착된다.

상기 상단스프링(24)의 상단에는 상단스프링 지지패드(26)가 장착된다. 상기 상단스프링 지지패드(26)는 상기 상단스프링(24)과 상기 발사체 날개(4) 사이를 지지하기 위한 것으로, 상기 상단스프링(24)에 장착될 때 상기 발사체 날개(4)의 내측면과 평행하도록 장착된다.

상기 상단스프링(24)은 양측의 상기 경사면(10) 각각에 다수 개 장착될 수 있다.

상기 꺾쇠(16)는 상기 발사관 내부에서 상기 발사체의 가속 시 상기 화염 보호 덮개 장치가 후방으로 밀리는 것을 방지하기 위하여 형성된다. 따라서 상기 상면(8)으로부터 상기 화염 보호 덮개 장치가 보호하는 상기 중요 장치(6) 상단까지의 길이보다 길게 연장되도록 형성되며, 상기 발사체의 가속 시 상기 중요 장치의 마운트에 걸려 상기 화염 보호 덮개 장치가 후방으로 밀려 이탈하는 것을 방지하게 된다.

상기 후면(14)은 상기 화염 보호 덮개 장치가 상기 발사체 기체(2) 상에 장착되어 있을 때 상기 화염 보호 덮개 장치의 후방을 폐쇄시킬 수 있도록 하단이 상기 발사체 기체(2)의 곡률과 대응되는 곡률로 형성된다.

도 3에는 본 발명에 따른 발사체 점화 초기 화염 보호 덮개 장치의 장착도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명에 따른 발사체 날개 전개 시 화염 보호 덮개 장치의 장착도가 도시되어 있다.

상기와 같이 형성된 상기 화염 보호 덮개 장치는, 상기 발사체가 상기 발사관 내부에 위치할 때 상기 발사체 기체(2)와 상기 발사체 날개(4) 사이에 장착되어 상기 발사체 날개(4)에 의해 상기 상단스프링(24)과 상기 하단스프링(20)이 압축된 상태로 유지되다가, 상기 발사체가 상기 발사관으로부터 이탈되어 상기 발사체 날개(4)의 전개 시 상기 상단스프링(24)과 상기 하단스프링(20)의 탄성력이 복원되면서 상기 발사체 기체(2)로부터 자력 분리 및 이탈된다.

상기 화염 보호 덮개 장치에 분리 및 이탈을 좀 더 자세히 설명하도록 한다.

도 5에는 본 발명에 따른 화염 보호 덮개 장치의 탄성력 복원 단계가 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명에 따른 화염 보호 덮개 장치의 회전 단계가 도시되어 있으며, 도 7에는 본 발명에 따른 화염 보호 덮개 장치의 완전 이탈 단계가 도시되어 있다.

상기 화염 보호 덮개 장치는,

발사관 내부에 발사체가 장입되어 있는 장입 단계;

상기 발사관 내부에서 상기 발사체가 가속되어 이동하는 이동 단계;

상기 발사체가 상기 발사관으로부터 이탈되는 발사 단계;

상기 발사체 날개(4)가 전개되는 날개 전개 단계;

상기 발사체 날개(4) 전개에 의해 상기 화염 보호 덮개 장치에 장착된 상기 상단스프링(24)과 상기 하단스프링(20)의 탄성이 복원되는 탄성 복원 단계;

상기 화염 보호 덮개 장치의 전방을 통해 상기 화염 보호 덮개 장치 내부로 공기가 유입되는 공기 유입 단계;

상기 공기의 공력에 의해 상기 화염 보호 덮개의 전방이 상기 발사체 기체(2)로부터 이격되면서 회전하는 회전 단계;

상기 화염 보호 덮개가 발사체 기체(2)로부터 완전 분리되어 이탈되는 이탈 단계;

를 진행하여 상기 발사체 기체(2)로부터 분리 및 이탈된다.

상기 장입 단계에서 상기 화염 보호 덮개 장치는 상기 상단스프링(24)과 상기 하단스프링(20)이 상기 발사체 날개(4)에 의해 압축된 상태로 상기 발사체 날개(4)와 발사체 기체(2) 사이에 장착되어 있다가, 상기 발사체의 초기 점화 및 연소로 인하여 상기 이동 단계가 시작되면 상기 발사체 기체(2)와 함께 이동하게 된다.

상기 이동 단계가 지속되어 상기 발사체가 상기 발사관으로부터 이탈되면 접힌 상태로 유지되던 상기 발사체 날개(4)가 전개되어진다.

상기 발사체 날개(4)가 전개되면 상기 발사체 날개(4)에 의해 압축되어 있던 상기 상단스프링(24)과 상기 하단스프링(20)의 탄성력이 복원되면서 상기 화염 보호 덮개 장치를 상기 발사체 기체(2)의 상방향으로 들어올리게 된다.

상기 발사체의 비행이 진행되면서 상기 화염 보호 덮개 장치의 내부에는 상기 발사체 기체(2)의 추력에 의해 발사체 기체(2) 주변에 발생되는 항력의 진행방향으로 유동하는 공기가 상기 화염 보호 덮개 장치의 전방을 통하여 유입된다.

상기 탄성 복원 단계와 상기 공기 유입 단계는 거의 동시에 진행되는 것으로, 상기 상단스프링(24)과 상기 하단스프링(20)의 복원력에 의해 상기 발사체 기체(2)로부터 들어올려진 상기 화염 보호 덮개 장치의 전방으로 유입되는 상기 공기의 공력에 의해 상기 화염 보호 덮개 장치의 전방이 상기 발사체 기체(2)로부터 이격되어 상기 발사체 기체(2)의 후방을 향해 회전하면서 상기 발사체 기체(2)로부터 완전 분리되어 이탈된다.

상기 발사체가 상기 발사관 내부에 위치할 때, 상기 화염 보호 덮개 장치는 별도의 체결 장치 없이 상기 발사체 기체(2)에 장착되어 상기 발사관 내에서 역류하는 화염/연소가스 및 분진으로부터 상기 중요 장치(6)들을 효과적으로 보호하다가, 상기 발사체가 상기 발사관을 이탈하여 화염/연소가스 및 분진으로부터 상기 중요 장치(6)들을 더 이상 보호하지 않아도 되는 때가 되면 상기 발사체 및 상기 발사체의 비행 성능에 어떠한 영향도 주지 않도록 상기 발사체 기체(2)로부터 자력 분리 및 이탈될 수 있다.

상기 화염 보호 덮개 장치는 화염 및 연소가스에 직접적으로 노출되어지기 때문에 화염 및 연소가스에 의해 녹거나 타지 않는 재질이 적용된다.

상기 화염 보호 덮개 장치는 일시적으로 사용되는 임시 장착물로, 상기에서 설명한 바와 같이 단순한 구조로 형성되어 저렴한 비용으로 제작 가능하다.

상기 설명된 화염 보호 덮개 장치의 각 부분의 형상과 배치 등은 한정되게 적용되지 않으며, 상기에서 설명한 바와 같은 발사체 날개(4) 전개 및 비행 시작과 유사한 과정으로 발사되는 시스템에 같은 작동 메커니즘을 적용하여 시스템의 크기, 배치 및 상황을 고려한 설계 변형 및 스프링 탄성계수 설정을 통해 다양하게 사용 가능하다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

2 : 발사체 기체
4 : 발사체 날개
6 : 중요장치
8 : 상면
10 : 경사면
12 : 측면
14 : 후면
16 : 꺽쇠
18 : 돌출부
20 : 하단스프링
22 : 하단스프링 지지패드
24 : 상단스프링
26 : 상단스프링 지지패드

Claims (4)

1. 발사관에서 발사되는 발사체에 노출되어 장착되는 중요 장치들을 보호하기 위한 화염 보호 덮개 장치에 있어서,
   상기 화염 보호 덮개 장치는, 상기 화염 보호 덮개 장치에 장착된 스프링이 발사체 날개에 의해 압축되어 상기 발사체 날개와 발사체 기체 사이에 장착되어 있다가,
   상기 발사체 날개의 전개에 의해 상기 스프링의 탄성력이 복원되면서 상기 발사체 기체로부터 자력 분리 및 이탈되며,
   상기 발사관 내부에서 상기 발사체의 가속 시, 꺽쇠가 상기 중요 장치의 마운트에 걸려 상기 화염 보호 덮개 장치의 후방 이탈을 방지하는 것
   을 특징으로 하는 자력 분리 및 이탈 가능한 화염 보호 덮개 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 스프링의 탄성력 복원 시,
   상기 화염 보호 덮개 장치의 전방을 통해 유입되는 공기의 공력에 의해 상기 화염 보호 덮개 장치의 전방이 상기 발사체 기체로부터 이격되면서 회전하여 상기 발사체로부터 이탈되는 것
   을 특징으로 하는 자력 분리 및 이탈 가능한 화염 보호 덮개 장치.
4. 화염 보호 덮개 장치에 장착된 스프링이 발사체 날개에 의해 압축되어 상기 발사체 날개와 발사체 기체 사이에 장착되어 있다가,
   상기 발사체 날개의 전개에 의해 상기 스프링의 탄성력이 복원되면서 상기 발사체 기체로부터 자력 분리 및 이탈되며,
   발사관 내부에서 상기 발사체의 가속 시, 꺽쇠가 중요 장치의 마운트에 걸려 상기 화염 보호 덮개 장치의 후방 이탈을 방지하고,
   상기 스프링의 탄성력 복원 시,
   상기 화염 보호 덮개 장치의 전방을 통해 유입되는 공기의 공력에 의해 상기 화염 보호 덮개 장치의 전방이 상기 발사체 기체로부터 이격되면서 회전하여 상기 발사체로부터 이탈되는 화염 보호 덮개 장치의 이탈 방법에 있어서,
   발사관 내부에 발사체가 장입되어 있는 장입 단계;
   발사관 내부에서 상기 발사체가 가속되어 이동하는 이동 단계;
   상기 발사체가 상기 발사관으로부터 이탈되는 발사 단계;
   발사체 날개가 전개되는 날개 전개 단계;
   상기 발사체 날개 전개에 의해 화염 보호 덮개 장치에 장착된 상단스프링과 하단스프링의 탄성이 복원되는 탄성 복원 단계;
   상기 화염 보호 덮개 장치의 전방을 통해 상기 화염 보호 덮개 장치 내부로 공기가 유입되는 공기 유입 단계;
   상기 공기의 공력에 의해 상기 화염 보호 덮개의 전방이 발사체 기체로부터 이격되면서 회전하는 회전 단계;
   상기 화염 보호 덮개가 발사체 기체로부터 완전 분리되어 이탈되는 이탈 단계;
   를 포함하는 자력 분리 및 이탈 가능한 화염 보호 덮개 장치의 이탈 방법.

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