KR102070985B1 - 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치 - Google Patents

낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102070985B1
KR102070985B1 KR1020190114575A KR20190114575A KR102070985B1 KR 102070985 B1 KR102070985 B1 KR 102070985B1 KR 1020190114575 A KR1020190114575 A KR 1020190114575A KR 20190114575 A KR20190114575 A KR 20190114575A KR 102070985 B1 KR102070985 B1 KR 102070985B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
composite aircraft
fastener
main
tail
wing
Prior art date
Application number
KR1020190114575A
Other languages
English (en)
Inventor
우희채
김용태
김봉규
Original Assignee
국방과학연구소
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 국방과학연구소 filed Critical 국방과학연구소
Priority to KR1020190114575A priority Critical patent/KR102070985B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102070985B1 publication Critical patent/KR102070985B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D45/00—Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
    • B64D45/02—Lightning protectors; Static dischargers
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05F—STATIC ELECTRICITY; NATURALLY-OCCURRING ELECTRICITY
    • H05F3/00—Carrying-off electrostatic charges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C2001/0054—Fuselage structures substantially made from particular materials
    • B64C2001/0081—Fuselage structures substantially made from particular materials from metallic materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Elimination Of Static Electricity (AREA)

Abstract

일 실시 예에 따른 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치는, 복합재 항공기의 외면을 감싸는 금속 매쉬망; 상기 복합재 항공기 내부에 구비되는 내부 부품들을 실장 가능하고, 상기 복합재 항공기의 내측벽에 장착되는 금속 플레이트; 상기 복합재 항공기의 바디에 마련되고, 상기 복합재 항공기 및 금속 매쉬망을 관통하는 바디 패스너; 및 상기 금속 플레이트 및 바디 패스너를 전기적으로 연결하는 패스너 연결 라인을 포함할 수 있다.

Description

낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치{COMPOSITE AIRCRAFT PROTECTION DEVICE TO PROTECT COMPOSITE AIRCRAFT FROM THE INDIRECT EFFECTS OF LIGHTNING STRIKES}
아래의 설명은 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치에 관한 것이다.
본 발명은 복합재 또는 복합재 및 금속재로 구성된 항공기의 낙뢰 간접 영향의 보호에 관한 설계 방법으로서, 상세하게는 복합재 구조물 내부 간접 낙뢰에 대한 보호를 수행을 하기 위한 설계된 복합재 항공기 보호 장치에 관한 것이다.
항공기는 이착륙 또는 임무 중에 낙뢰에 피격될 가능성이 있으며, 낙뢰로부터 직접적 및 간접적인 영향으로 항공기 내부 및/또는 외부에 영향을 받는다. 낙뢰 피격에 의한 직접적 및 간접적 영향에 따라, 항공기 추락 또는 임무 수행 불가의 문제점들이 발생할 수 있다. 또한, 낙뢰는 항공기 기체 및 장비를 손상시키고, 이에 따른 조종기능 상실 또는 인명피해까지 유발하게 된다.
그리하여 현재 운용중인 일반적인 금속제 항공기에는 운용 중 낙뢰 피격에 대한 보호 설계를 수행하고 있으나, 복합재 재질을 포함한 구조로 구성되어 있는 항공기에는 낙뢰 피격에 따른 낙뢰 직접 영향(Lightning Direct Effect) 및 낙뢰 간접 영향(Lightning Indirect Effect) 보호설계에 대한 연구 및 설계가 부족한 실정이다.
국내 특허 등록번호 제1681558호, 낙뢰전달기능의 레이돔 체결부재 및 이를 포함하는 레이돔 조립체는 낙뢰 직접영향에 대한 레이돔 보호설계를 개시하고 있으나, 이는 항공기 외부 재질에 대한 낙뢰 직접 영향으로부터 항공기를 보호하는 설계에 불과하며, 낙뢰 피격에 따라 유도된 낙뢰 간접 영향으로부터 항공기를 보호하는 설계 방안을 제시하고 있지 않다.
그래서 복합재 또는 복합재 및 금속재로 구성된 항공기가 비행 중에 낙뢰에 피격되었을 때 외부 구조물 뿐만 아니라 내부 장비가 낙뢰 간접 영향에 의해 파손되지 않도록 보호할 수 있는 내부 보호 설계가 필요한 실정이다.
일 실시 예의 목적은 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치를 제공하는 것이다.
일 실시 예에 따른 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치는, 복합재 항공기의 외면을 감싸는 금속 매쉬망; 상기 복합재 항공기 내부에 구비되는 내부 부품들을 실장 가능하고, 상기 복합재 항공기의 내측벽에 장착되는 금속 플레이트; 상기 복합재 항공기의 바디에 마련되고, 상기 복합재 항공기 및 금속 매쉬망을 관통하는 바디 패스너; 및 상기 금속 플레이트 및 바디 패스너를 전기적으로 연결하는 패스너 연결 라인을 포함할 수 있다.
상기 금속 플레이트는 복수 개로 구비되고, 일 실시 예에 따른 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치는, 상기 복수 개의 금속 플레이트 중 서로 이격된 2개의 금속 플레이트를 서로 전기적으로 연결하는 플레이트 연결 라인을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치는, 상기 복합재 항공기의 바디를 관통하고, 적어도 일부가 상기 복합재 항공기의 메인 날개의 내측에 위치하는 메인 접속 패스너; 상기 금속 플레이트를 상기 메인 접속 패스너에 연결하기 위한 바디 연결 라인; 상기 메인 접속 패스너에 연결되고, 상기 복합재 항공기의 메인 날개의 내측에서 상기 메인 날개의 길이 방향으로 연장하는 메인 날개 라인; 상기 메인 날개 및 금속 매쉬망을 관통하는 메인 날개 패스너; 및 상기 메인 날개 라인 및 메인 날개 패스너를 연결하는 메인 접속 라인을 더 포함할 수 있다.
상기 메인 접속 라인은 상기 메인 날개 라인의 길이 방향을 따라 서로 이격된 상태로 복수 개가 구비될 수 있다.
상기 메인 날개 패스너는 상기 메인 접속 라인의 개수와 동일한 개수로 구비될 수 있다.
일 실시 예에 따른 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치는, 상기 메인 접속 패스너 및 메인 날개 패스너를 연결하는 보조 접속 라인을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치는, 상기 복합재 항공기의 바디를 관통하고, 적어도 일부가 상기 복합재 항공기의 꼬리 날개의 내측에 위치하는 꼬리 접속 패스너; 상기 금속 플레이트를 상기 꼬리 접속 패스너에 연결하기 위한 바디 연결 라인; 상기 꼬리 접속 패스너에 연결되고, 상기 복합재 항공기의 꼬리 날개의 내측에서 상기 꼬리 날개의 길이 방향으로 연장하는 꼬리 날개 라인; 상기 꼬리 날개 및 금속 매쉬망을 관통하는 꼬리 날개 패스너; 및 상기 꼬리 날개 라인 및 꼬리 날개 패스너를 연결하는 꼬리 접속 라인을 더 포함할 수 있다.
상기 꼬리 접속 라인은 상기 꼬리 날개 라인의 길이 방향을 따라 서로 이격된 상태로 복수 개가 구비될 수 있다.
상기 꼬리 표면 패스너는 상기 꼬리 접속 라인의 개수와 동일한 개수로 구비될 수 있다.
일 실시 예에 따른 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치는, 상기 금속 매쉬망에 연결되는 정전기 방출기를 더 포함할 수 있다.
상기 금속 매쉬망은 서로 오버랩되는 복수 개의 금속 매쉬 플레이트를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치에 따르면, 복합재 항공기를 간접 낙뢰로부터 보호할 수 있다.
구체적으로, 일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치는, 항공기 경량화 설계의 일환인 복합재 소재를 사용한 항공기 및 그 시스템에 영향을 미치는 간접 낙뢰의 영향을 최소화하여, 항공기의 임무 수행을 원활히 수행할 수 있도록 보조할 수 있다.
일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치는, 복합재 항공기의 내부에 마련되는 금속 플레이트와, 복합재 항공기의 외표면에 마련되는 금속 매쉬망을 전기적으로 연결하여 낙뢰의 간접 영향이 항공기 전체적으로 전파되도록 보조하며, 종국적으로는 금속 매쉬망에 연결된 정전기 배출기를 통해 정전기가 배출되도록 하여, 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 효율적으로 보호할 수 있다.
또한, 일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치는 추후 복합재로 구성된 항공기에 대한 설계를 수행할 때, 항공기 내부 설계 부분에서 간접 낙뢰 보호에 대한 설계를 고려할 수 있도록 가이드를 제시할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치가 적용된 복합재 항공기를 도시하는 평면도이다.
도 2는 도 1의 절개선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 절개한 단면도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 금속 플레이트가 복합재 항공기의 외부에 마련된 금속 매쉬망과 연결된 모습을 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 복합재 항공기의 메인 날개에 설치된 복합재 항공기 보호 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 정면도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치가 적용된 복합재 항공기를 도시하는 평면도이고, 도 2는 도 1의 절개선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 절개한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치(이하, 복합재 항공기 보호 장치)는, 복합재 항공기(100)에 설치되어 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기(100)를 보호할 수 있다. 복합재 항공기(100)는 복합재 소재로 구성될 수 있다. 예를 들어, 복합재 항공기(100)는 유리 섬유나 탄소 섬유 또는 아라미드 섬유와 같은 고강도 섬유 재료를 플라스틱에 적셔서 굳힌 재료로 구성될 수 있다. 복합재 항공기(100)는 바디(110), 메인 날개(120) 및 꼬리 날개(130)를 포함할 수 있다. 복합재 항공기 보호 장치는, 금속 플레이트(11), 바디 패스너(12), 패스너 연결 라인(13), 금속 매쉬망(19) 및 정전기 방출기(18, Static Discharger)를 포함할 수 있다.
금속 플레이트(11)는 복합재 항공기(100) 내부에 구비되는 내부 부품(A)들을 실장 가능하고, 복합재 항공기(100)의 내측벽에 장착될 수 있다. 도 2에서는 금속 플레이트(11)가 바디(110)의 내벽으로부터 이격된 상태로 도시되나, 이는 설명의 편의를 위한 것임을 밝혀 둔다. 예를 들어, 내부 부품(A)들은 복합재 항공기(100)의 비행을 위해 필요한 각종 부품들 및/또는 복합재 항공기(100)에 필요한 각종 부품들 등을 의미한다.
바디 패스너(12)는 복합재 항공기(100)의 바디(110)를 관통하고, 금속 매쉬망(19)에 연결될 수 있다. 바디 패스너(12)는 금속 플레이트(11)를 금속 매쉬망(19)에 전기적으로 연결시키기 위한 구성일 수 있다.
패스너 연결 라인(13)은 금속 플레이트(11) 및 바디 패스너(12)를 전기적으로 연결할 수 있다. 패스너 연결 라인(13)의 일단은 금속 플레이트(11)에 연결되고, 타단은 바디 패스너(12)에 연결될 수 있다.
금속 매쉬망(19)은 복합재 항공기(100)의 외면을 전체적으로 감쌀 수 있다. 금속 매쉬망(19)은 복합재 항공기(100)의 외면을 감쌈으로써, 정전기가 복합재 항공기(100)의 외표면을 따라 전체적으로 퍼질 수 있도록 보조할 수 있다.
정전기 방출기(18)는 금속 매쉬망(19)에 연결되어 정전기를 공기 중으로 방출할 수 있다. 정전기 방출기(18)는 복수 개로 구비될 수 있다. 복수 개의 정전기 방출기(18) 중 일부는 메인 날개(120)에 마련되고, 다른 일부는 꼬리 날개(130)에 마련될 수 있다.
바디 패스너(12) 및 패스너 연결 라인(13)에 의해, 복합재 항공기(100)에 낙뢰가 타격되더라도, 복합재 항공기(100)의 내부 금속 플레이트(11)는 복합재 항공기(100)의 외부 금속 매쉬망(19)에 전기적으로 연통되어, 내부 실장된 내부 부품(A)들에 데미지가 가해지는 현상이 방지될 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다.
설명에 앞서, 도 3에는 금속 매쉬망(19, 도 1 참조)의 도시가 생략되었음을 밝혀 둔다. 도 3에서 금속 매쉬망이 도시되지 않았으나, 금속 매쉬망은 복합재 항공기(100)의 외면을 감싸는 방식으로 구비되어 있음은 물론이다.
도 3을 참조하면, 복합재 항공기 보호 장치는, 금속 플레이트(11), 바디 패스너(12), 패스너 연결 라인(13), 플레이트 연결 라인(14), 체결홀(15), 메인 접속 패스너(21), 바디 연결 라인(22), 메인 날개 라인(23), 메인 날개 패스너(24), 메인 접속 라인(25), 꼬리 접속 패스너(31), 꼬리 연결 라인(32), 꼬리 날개 라인(33), 꼬리 날개 패스너(34) 및 꼬리 접속 라인(35)을 포함할 수 있다.
금속 플레이트(11)는 복수 개로 구비될 수 있다. 금속 플레이트(11)는 복합재 항공기(100)의 바디(110)의 길이 방향을 따라 구비될 수 있다. 복수 개의 금속 플레이트(11)는 각각 내부 부품(A)들을 실장할 수 있다. 예를 들어, 금속 플레이트(11)는 복합재 항공기 중량 감소와 설계 최적화를 위하여, 약 0.5mm 두께의 알루미늄 재질로 설계되어 복합재 항공기(100)에 장착될 수 있다.
바디 패스너(12) 및 패스너 연결 라인(13)은 금속 플레이트(11)를 금속 매쉬망(미도시)에 전기적으로 연결시킬 수 있다. 바디 패스너(12) 및 패스너 연결 라인(13)은 각각 한 개인 것으로 도시되나, 이에 제한되지 않음을 밝혀 둔다.
플레이트 연결 라인(14)은 복수 개의 금속 플레이트(11) 중 서로 이격된 2개의 금속 플레이트(11)를 서로 전기적으로 연결할 수 있다. 플레이트 연결 라인(14), 바디 패스너(12) 및 패스너 연결 라인(13)에 의해, 복수 개의 금속 플레이트(11)는 모두 금속 매쉬망에 전기적으로 연결될 수 있고, 낙뢰의 간접 영향이 금속 플레이트(11) 또는 복합재 항공기(100)에 인가되더라도, 정전기는 항공기 전체적으로 전파될 수 있다. 결과적으로 내부 부품(A)에 인가되는 데미지는 감소할 수 있다.
체결홀(15)은 플레이트 연결 라인(14)을 지지할 수 있다. 플레이트 연결 라인(14)의 일단은 어느 하나의 금속 플레이트(11)에 구비된 체결홀(15)에 장착되고, 타단은 다른 하나의 금속 플레이트(11)에 구비된 체결홀(15)에 장착될 수 있다.
메인 접속 패스너(21)는 복합재 항공기(100)의 바디(110)를 관통하고, 적어도 일부가 복합재 항공기(100)의 메인 날개(120)의 내측에 위치할 수 있다.
바디 연결 라인(22)은 금속 플레이트(11)를 메인 접속 패스너(21)에 연결할 수 있다. 바디 연결 라인(22)은 금속 플레이트(11)로부터 직접 연장되어 메인 접속 패스너(21)에 연결되거나, 플레이트 연결 라인(14)으로부터 연장되어 메인 접속 패스너(21)에 연결될 수 있다.
메인 날개 라인(23)은 메인 접속 패스너(21)에 연결되고, 복합재 항공기(100)의 메인 날개(120)의 내측에서 메인 날개(120)의 길이 방향으로 연장할 수 있다.
메인 날개 패스너(24)는 메인 날개(120)를 관통하고, 금속 매쉬망에 연결될 수 있다. 메인 날개 패스너(24)는 메인 접속 라인(25)의 개수와 동일한 개수로 구비될 수 있다.
메인 접속 라인(25)은 메인 날개 라인(23) 및 메인 날개 패스너(24)를 연결할 수 있다. 메인 접속 라인(25)은 메인 날개 라인(23)의 길이 방향을 따라 서로 이격된 상태로 복수 개가 구비될 수 있다.
메인 접속 패스너(21), 바디 연결 라인(22), 메인 날개 라인(23), 메인 날개 패스너(24) 및 메인 접속 라인(25)은 금속 플레이트(11)를 메인 날개(120)를 감싸는 금속 매쉬망에 전기적으로 연결시키는 기능을 수행한다. 이러한 구성들로 인해, 바디(110)에 정전기를 메인 날개(120)로 전파함으로써 정전기의 세기를 감소시킬 수 있으며, 메인 날개(120)에 낙뢰의 간접 영향이 있더라도 그로 인해 발생하는 정전기를 복합재 항공기(100) 전체적으로 전파시킴으로써, 낙뢰의 간접 영향으로 인한 피해를 최소화할 수 있다.
꼬리 접속 패스너(31)는 복합재 항공기(100)의 바디(110)를 관통하고, 적어도 일부가 복합재 항공기(100)의 꼬리 날개(130)의 내측에 위치할 수 있다.
꼬리 연결 라인(32)은 금속 플레이트(11)를 꼬리 접속 패스너(31)에 연결할 수 있다. 꼬리 연결 라인(32)은 금속 플레이트(11)로부터 직접 연장되어 꼬리 접속 패스너(31)에 연결되거나, 플레이트 연결 라인(14)으로부터 연장되어 꼬리 접속 패스너(31)에 연결될 수 있다.
꼬리 날개 라인(33)은 꼬리 접속 패스너(31)에 연결되고, 복합재 항공기(100)의 꼬리 날개(130)의 내측에서 꼬리 날개(130)의 길이 방향으로 연장할 수 있다.
꼬리 날개 패스너(34)는 꼬리 날개(130)를 관통하고, 금속 매쉬망에 연결될 수 있다. 꼬리 날개 패스너(34)는 꼬리 접속 라인(35)의 개수와 동일한 개수로 구비될 수 있다.
꼬리 접속 라인(35)은 꼬리 날개 라인(33) 및 꼬리 날개 패스너(34)를 연결할 수 있다. 꼬리 접속 라인(35)은 꼬리 날개 라인(33)의 길이 방향을 따라 서로 이격된 상태로 복수 개가 구비될 수 있다.
꼬리 접속 패스너(31), 꼬리 연결 라인(32), 꼬리 날개 라인(33), 꼬리 날개 패스너(34) 및 꼬리 접속 라인(35)은 금속 플레이트(11)를 꼬리 날개(130)를 감싸는 금속 매쉬망에 전기적으로 연결시키는 기능을 수행한다. 이러한 구성들로 인해, 바디(110)에 정전기를 꼬리 날개(1#0)로 전파함으로써 정전기의 세기를 감소시킬 수 있으며, 꼬리 날개(130)에 낙뢰의 간접 영향이 있더라도 그로 인해 발생하는 정전기를 복합재 항공기(100) 전체적으로 전파시킴으로써, 낙뢰의 간접 영향으로 인한 피해를 최소화할 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 4를 참조하면, 금속 플레이트(11)는 복수 개의 체결홀(15)을 포함할 수 있다. 체결홀(15)의 내측에는 플레이트 연결 라인(14)을 고정하기 위한 러그(미도시)가 마련될 수 있다. 플레이트 연결 라인(14)의 지름은 플레이트 연결 라인(14)을 고정하기 위한 러그의 내측 지름보다 작을 수 있다. 플레이트 연결 라인(14)은 전기적 전도성이 높고, 저항이 낮을 수 있다. 예를 들어, 플레이트 연결 라인(14)의 전기적 접속 저항은 2.5mΩ일 수 있다. 내부 부품(A)은 장비 접속부(B)에 의해 금속 플레이트(11)에 연결될 수 있다. 장비 접속부(B)는 내부 부품(A)과 물리적으로 체결되어 있다. 복합재 항공기 내부로 고전류가 인가될 때, 항공기 전방 금속 플레이트(11)를 통해, 플레이트 연결 라인(14)을 통해 후방 금속 플레이트(11)로 통전이 이루어질 수 있다. 내부 부품(A)은 금속 플레이트(11) 및 장비 접속부(B)에 의해 간접 낙뢰로부터 보호될 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 금속 플레이트가 복합재 항공기의 외부에 마련된 금속 매쉬망과 연결된 모습을 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 5를 참조하면, 금속 플레이트(11)는 복합재 항공기(100)의 바디(110) 상에 실런트(C)에 의해 장착될 수 있고, 금속 플레이트(11)는 패스너 연결 라인(13)에 의해 바디 패스너(12)에 연결될 수 있다. 바디 패스너(12)는 외부 전도성 그물망, 즉 금속 매쉬망(19)과 함께 체결되어 간접 낙뢰 영향에 의해 내부로 통전된 전류를 금속 매쉬망(19)으로 통전시켜 방출하는 것을 그 기능으로 할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 복합재 항공기의 메인 날개에 설치된 복합재 항공기 보호 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 정면도이다.
도 6을 참조하면, 복합재 항공기는, 메인 접속 패스너(21a, 21b), 메인 날개 패스너(24a, 24b) 및 메인 날개 라인(23), 메인 접속 라인(25) 및 보조 접속 라인(26)을 통해, 메인 날개의 외면을 감싸는 금속 매쉬망(미도시)과 내부 전선을 통전시킬 수 있다. 메인 접속 패스너(21a, 21b)는 메인 날개 라인(23)과 연결되는 제 1 메인 접속 패스너(21a)와, 보조 접속 라인(26)과 연결되는 제 2 메인 접속 패스너(21b)를 포함할 수 있다. 메인 날개 패스너(24a, 24b)는 메인 접속 라인(25)과 연결되는 제 1 메인 날개 패스너(24a)와, 보조 접속 라인(26)과 연결되는 제 2 메인 날개 패스너(24b)를 포함할 수 있다. 복합재 구조물과 금속 구조물이 유기적으로 체결됨으로써 낙뢰 전류는 최소한의 저항으로 흐를 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 복합재 항공기 보호 장치의 일부를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 7을 참조하면, 금속 매쉬망(19a, 19b)은 복합재 항공기의 바디(110)와 부착재(D)로 부착될 수 있다. 금속 매쉬망(19a, 19b)은 서로 오버랩되는 복수 개의 금속 매쉬 플레이트, 예를 들어 제 1 금속 플레이트(19a) 및 제 2 금속 플레이트(19b)를 포함할 수 있다. 들어 제 1 금속 플레이트(19a) 및 제 2 금속 플레이트(19b)는 서로 약 5cm 이상으로 오버랩된 부분(19c)을 포함하여, 전기적으로 접속될 수 있다. 바디 패스너(12a, 12b)는 금속 플레이트(19a, 19b)에 연결되고, 바디(110)를 관통하여 패스너 연결 라인(13a, 13b)에 연결될 수 있다. 패스너 연결 라인(13a, 13b)은 플레이트 연결 라인(14) 또는 금속 플레이트(미도시)에 연결될 수 있다.
이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시 예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

Claims (11)

  1. 복합재 항공기의 외면을 감싸는 금속 매쉬망;
    상기 복합재 항공기 내부에 구비되는 내부 부품들을 실장 가능하고, 상기 복합재 항공기의 내측벽에 장착되는 복수 개의 금속 플레이트;
    상기 복합재 항공기의 바디를 관통하고, 상기 금속 매쉬망에 연결되는 바디 패스너;
    상기 금속 플레이트 및 바디 패스너를 전기적으로 연결하는 패스너 연결 라인; 및
    상기 복수 개의 금속 플레이트 중 서로 이격된 2개의 금속 플레이트를 서로 전기적으로 연결하는 플레이트 연결 라인을 포함하는 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복합재 항공기의 바디를 관통하고, 적어도 일부가 상기 복합재 항공기의 메인 날개의 내측에 위치하는 메인 접속 패스너;
    상기 금속 플레이트를 상기 메인 접속 패스너에 연결하기 위한 바디 연결 라인;
    상기 메인 접속 패스너에 연결되고, 상기 복합재 항공기의 메인 날개의 내측에서 상기 메인 날개의 길이 방향으로 연장하는 메인 날개 라인;
    상기 메인 날개를 관통하고, 상기 금속 매쉬망에 연결되는 메인 날개 패스너; 및
    상기 메인 날개 라인 및 메인 날개 패스너를 연결하는 메인 접속 라인을 더 포함하는 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 메인 접속 라인은 상기 메인 날개 라인의 길이 방향을 따라 서로 이격된 상태로 복수 개가 구비되는 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 메인 날개 패스너는 상기 메인 접속 라인의 개수와 동일한 개수로 구비되는 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 메인 접속 패스너 및 메인 날개 패스너를 연결하는 보조 접속 라인을 더 포함하는 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치.
  7. 복합재 항공기의 외면을 감싸는 금속 매쉬망;
    상기 복합재 항공기 내부에 구비되는 내부 부품들을 실장 가능하고, 상기 복합재 항공기의 내측벽에 장착되는 복수 개의 금속 플레이트;
    상기 복합재 항공기의 바디를 관통하고, 상기 금속 매쉬망에 연결되는 바디 패스너;
    상기 금속 플레이트 및 바디 패스너를 전기적으로 연결하는 패스너 연결 라인;
    상기 복합재 항공기의 바디를 관통하고, 적어도 일부가 상기 복합재 항공기의 꼬리 날개의 내측에 위치하는 꼬리 접속 패스너;
    상기 금속 플레이트를 상기 꼬리 접속 패스너에 연결하기 위한 꼬리 연결 라인;
    상기 꼬리 접속 패스너에 연결되고, 상기 복합재 항공기의 꼬리 날개의 내측에서 상기 꼬리 날개의 길이 방향으로 연장하는 꼬리 날개 라인;
    상기 꼬리 날개를 관통하고, 상기 금속 매쉬망에 연결되는 꼬리 날개 패스너; 및
    상기 꼬리 날개 라인 및 꼬리 날개 패스너를 연결하는 꼬리 접속 라인을 포함하는 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 꼬리 접속 라인은 상기 꼬리 날개 라인의 길이 방향을 따라 서로 이격된 상태로 복수 개가 구비되는 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 꼬리 날개 패스너는 상기 꼬리 접속 라인의 개수와 동일한 개수로 구비되는 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 매쉬망에 연결되는 정전기 방출기를 더 포함하는 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 매쉬망은 서로 오버랩되는 복수 개의 금속 매쉬 플레이트를 포함하는 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치.
KR1020190114575A 2019-09-18 2019-09-18 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치 KR102070985B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190114575A KR102070985B1 (ko) 2019-09-18 2019-09-18 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190114575A KR102070985B1 (ko) 2019-09-18 2019-09-18 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102070985B1 true KR102070985B1 (ko) 2020-01-29

Family

ID=69322199

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190114575A KR102070985B1 (ko) 2019-09-18 2019-09-18 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102070985B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010540345A (ja) * 2007-10-05 2010-12-24 ザ・ボーイング・カンパニー 複合構造の落雷防護のための方法と装置
JP2015155203A (ja) * 2008-04-14 2015-08-27 ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅＢｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ 一体型落雷防護材料の作成システムおよび方法
KR101681558B1 (ko) * 2015-11-09 2016-12-12 국방과학연구소 낙뢰전달기능의 레이돔 체결부재 및 이를 포함하는 레이돔 조립체

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010540345A (ja) * 2007-10-05 2010-12-24 ザ・ボーイング・カンパニー 複合構造の落雷防護のための方法と装置
JP2015155203A (ja) * 2008-04-14 2015-08-27 ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅＢｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ 一体型落雷防護材料の作成システムおよび方法
KR101681558B1 (ko) * 2015-11-09 2016-12-12 국방과학연구소 낙뢰전달기능의 레이돔 체결부재 및 이를 포함하는 레이돔 조립체

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10023291B2 (en) Aircraft floor incorporating a ground plane
US8123167B2 (en) Impact resistant aircraft leading edge structures and aircraft including the same
US20110036942A1 (en) Engine attachment pylon comprising means of fastening spars and panels located outside the inner space in the box
CA2100241A1 (en) Structural component
CN108725844B (zh) 航天运载器的控制舱结构
EP2535274A2 (en) On-board aircraft auxiliary power systems having dual auxiliary power units
WO2000035753A1 (en) Multilayered hypervelocity impact shield for spacecraft
ES2310249T3 (es) Proteccion contra el impacto de un rayo y toma de tierra de un panel de aeronave compuesto.
EP1963095A1 (en) Protection device
US9036324B2 (en) Lightning conductor system comprising a lightning conductor strip mounted in an offset manner
WO2017176889A1 (en) Truss reinforced radome crown structure shock absorbing and recoiling system
KR102070985B1 (ko) 낙뢰의 간접 영향으로부터 복합재 항공기를 보호하기 위한 복합재 항공기 보호 장치
Schonberg Protecting spacecraft against orbital debris impact damage using composite materials
CN110104213A (zh) 一种挂壁式卫星适配器
ATE408801T1 (de) Flugzeugbombe mit einer nasenumhüllung
US3428270A (en) Lightning conductors in aircraft
AU2014229755B2 (en) Lightning protection for vehicles
KR101681558B1 (ko) 낙뢰전달기능의 레이돔 체결부재 및 이를 포함하는 레이돔 조립체
JP2016147516A (ja) バーストディスク装置および航空機
US11472574B2 (en) Methods and assemblies for mounting equipment to an aircraft
US11753141B2 (en) Methods and assemblies for mounting equipment to an aircraft fuselage
EP2304384B1 (en) Methods and apparatus for non-axisymmetric radome
US6313810B1 (en) Arrangement relating to antenna protection
US11124315B2 (en) Lightning protection system and associated nose
US20070014071A1 (en) Cowling assembly

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant