KR102129601B1 - Towed array sonar - Google Patents

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KR102129601B1
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KR
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tail
towing
tail support
support
pair
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KR1020200022328A
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이동섭
이주호
신구균
안진형
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국방과학연구소
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    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
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Abstract

The present invention provides a towing scan sonar which includes a towing body, in which a sound wave receiver receiving sound waves is built, and a tail unit coupled to a tail of the towing body. In the towing scan sonar, the tail unit includes a tail support portion having a longitudinal direction in a vertical direction and a pair of tail blade portions axially coupled to an upper support end of the tail support portion and rotatable with respect to a coupling axis. According to the present invention, the towing posture and towing stability can be further increased.

Description

예인 음탐기{TOWED ARRAY SONAR}TOWED ARRAY SONAR}

본 발명은 함정에 탑재되어 예인 형태로 운용되면서 수중 표적을 탐지하는 수중 감시 장치인 예인 음탐기에 관한 것이다.The present invention relates to a towing sound detector which is an underwater monitoring device that detects an underwater target while being mounted in a trap and operated in a towing form.

수중에서 음향을 이용한 표적 탐지는 자성, 광학, 전자기장 등의 비음향 탐지 대비 효과적인 수단으로 알려져 있다. 또한, 원거리 표적 탐지를 위해서는 적정 심도에서의 음탐기 운용을 통한 음파 전달이 필수적이다. 이때, 탐지 효과를 증대시키기 위해서는 적정 수심에서 음파 전달 시 음탐기의 바른 예인 자세와 예인 안정성이 확보되어야 한다.Target detection using sound in water is known as an effective means against non-acoustic detection of magnetic, optical, and electromagnetic fields. In addition, for long-range target detection, sound wave transmission through sound detector operation at an appropriate depth is essential. At this time, in order to increase the detection effect, it is necessary to secure correct towing posture and towing stability of the sound detector when transmitting sound waves at an appropriate depth.

예인 음탐기는 음파를 송신하는 센서 등이 내장되는 몸체와, 몸체의 유동 및 자세 유지를 위해 몸체의 후미에 구성되는 후미부로 구성이 된다.The towing sound detector is composed of a body in which a sensor or the like for transmitting sound waves is built in, and a tail portion configured in the rear portion of the body to maintain the flow and posture of the body.

이 같은 예인 음탐기의 예인 자세와 예인 안정성에 영향을 미치는 설계 인자는 예인 음탐기의 몸체 형상, 예인 음탐기의 무게중심, 부력중심, 예인점 등의 중량 파라미터, 그리고 예인 음탐기의 꼬리 날개 형상과 같은 후미부 형상 등이 있다.The design factors affecting the towing posture and towing stability of the towing sonar include the body shape of the towing sonar, the weight center of the towing sonar, the weight parameters such as the center of buoyancy, the towing point, and the tail wing shape of the towing sonar. Such as the tail shape.

함정의 제한된 공간에 거치 및 운용 되는 점을 고려할 경우 예인 음탐기의 몸체 및 중량 파라미터 제원 관련 설계는 제약이 발생한다. 반면, 예인 음탐기 후미부의 꼬리 날개의 경우에는 상대적으로 설계 자유도가 높으며, 예인 자세 및 안정성 측면에서 아주 효과적인 제어 수단이 될 수 있다.Considering the fact that it is mounted and operated in a limited space of a trap, the design related to the specifications of the body and weight parameters of the towing sonar is limited. On the other hand, the tail wing of the tail part of the towing probe has a relatively high degree of freedom of design, and can be a very effective control means in terms of towing posture and stability.

이상의 배경기술에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 돕기 위한 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The above description of the background art is for helping understanding of the background of the invention, and may include matters other than the prior art already known to those skilled in the art to which this technology belongs.

한국등록특허공보 제10-0690509호Korean Registered Patent Publication No. 10-0690509

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명은 예인 자세와 예인 안정성이 보다 강화된 예인 음탐기를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above-mentioned problems, and the present invention has an object to provide a towing locator with enhanced towing posture and towing stability.

본 발명의 일 관점에 의한 예인 음탐기는, 음파를 송신하는 센서가 내장된 예인 몸체 및 상기 예인 몸체의 후미에 결합되는 후미부를 포함하고, 상기 후미부는, 수직 방향의 일정 길이로 형성된 꼬리 지지부 및 상기 꼬리 지지부의 상단에 위치한 상단결합축을 따라 형성된 한 쌍의 꼬리 날개부를 포함하고, 한 쌍의 상기 꼬리 날개부는 상기 상단결합축을 중심으로 회전 가능한 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the towing sonar includes a towing body having a sensor for transmitting sound waves and a tail portion coupled to the tail portion of the towing body, wherein the tail portion includes a tail support portion and the tail formed in a predetermined length in the vertical direction. It includes a pair of tail blades formed along the upper coupling shaft located at the top of the support portion, the pair of tail blades is characterized in that it is rotatable about the upper coupling shaft.

여기서, 한 쌍의 상기 꼬리 날개부 각각의 회전 범위는 45°이하인 것을 특징으로 한다.Here, the rotation range of each of the pair of tail blades is characterized in that less than 45 °.

나아가, 한 쌍의 상기 꼬리 날개부는 서로 반대 방향으로 동일한 회전각으로 회전 동작하는 것을 특징으로 한다.Furthermore, the pair of tail wing parts are characterized in that they rotate at the same rotation angle in opposite directions.

한편, 상기 후미부는, 상기 꼬리 지지부의 하부 지지단으로부터 양 측방으로 연장된 핀부를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the tail portion may further include a pin portion extending in both sides from the lower support end of the tail support portion.

그리고, 상기 후미부는, 상기 꼬리 지지부 내측에 삽입 결합되고, 상기 예인 몸체의 후미에 삽입 결합되는 몸체 결합부를 더 포함할 수 있다.In addition, the trailing portion may further include a body coupling portion inserted into the tail support portion and inserted into the tail portion of the towing body.

여기서, 상기 꼬리 지지부는 상기 예인 몸체에 고정 결합된 상기 몸체 결합부를 기준으로 후퇴 동작 가능하게 결합되며, 상기 핀부는 상기 꼬리 지지부의 후퇴 동작 여부에 따라 수평면에 대한 경사각이 달라지는 것을 특징으로 한다.Here, the tail support portion is coupled to be retractable based on the body coupling portion fixedly coupled to the towing body, and the pin portion is characterized in that the inclination angle with respect to the horizontal surface varies depending on whether the tail support portion is retracted or not.

그 결과, 상기 꼬리 지지부의 후퇴 동작시, 상기 핀부는 수평면에 나란한 것을 특징으로 한다.As a result, during the retraction operation of the tail support, the pin portion is characterized by being parallel to the horizontal plane.

또는, 상기 꼬리 지지부의 후퇴 동작 전, 상기 핀부는 수평면에 대해 5°±1°의 경사각을 형성하는 것을 특징으로 한다.Alternatively, before the retraction operation of the tail support, the pin portion is characterized in that it forms an inclination angle of 5 ° ± 1 ° with respect to the horizontal surface.

이때, 상기 꼬리 지지부의 후퇴 동작 전, 상기 핀부는 수평면에 대해 후단이 전단보다 높은 경사각을 형성하는 것을 특징으로 한다.At this time, before the receding operation of the tail support, the pin portion is characterized in that the rear end forms a higher inclination angle than the front end with respect to the horizontal surface.

다음으로, 본 발명의 다른 일 관점에 의한 예인 음탐기는, 음파를 송신하는 수파기가 내장된 예인 몸체 및 상기 예인 몸체 후미에 결합되는 후미부를 포함하고, 상기 후미부는, 상기 꼬리 지지부의 상단에 위치한 상단결합축을 따라 형성된 한 쌍의 꼬리 날개부, 상기 후미부의 하단을 구성하는 핀부 및 상기 꼬리 날개부 및 상기 핀부를 지지하는 꼬리 지지부를 포함한다.Next, the towing sound detector according to another aspect of the present invention includes a towing body in which a receiver for transmitting sound waves is embedded and a tail portion coupled to the towing body tail, and the tail portion is located at the top of the tail support It includes a pair of tail wings formed along the coupling shaft, a fin portion constituting the lower end of the tail portion, and a tail support portion supporting the tail wing portion and the pin portion.

그리고, 한 쌍의 상기 꼬리 날개부는 상기 상단결합축에 수직하며 상기 꼬리 지지부에 나란한 기준축을 기준으로 45°의 경사각을 형성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the pair of tail wings is perpendicular to the upper coupling axis and is characterized in that it forms an inclination angle of 45° based on a reference axis parallel to the tail support.

또는, 상기 꼬리 지지부는 상기 예인 몸체를 기준으로 후퇴하는 방향으로 동작 가능하고, 상기 핀부는 상기 꼬리 지지부의 후퇴 동작 여부에 따라 수평면에 대한 경사각이 달라지는 것을 특징으로 한다.Alternatively, the tail support portion is operable in a direction of retraction relative to the towed body, and the pin portion is characterized in that the inclination angle with respect to the horizontal surface varies depending on whether the tail support portion is retracted or not.

본 발명의 예인 음탐기에 의하면, 꼬리 날개부 및 핀 부의 형상 및 각도 조절에 의해서 외부 교란에 대한 수중 예인 몸체의 종방향 및 횡방향 복원력을 발생시킴으로써, 수직면 및 수평면 상의 예인 안정성 확보가 가능하게 한다.According to the sound finder that is an example of the present invention, by generating the longitudinal and transverse restoring force of the body that is towed underwater against external disturbance by adjusting the shape and angle of the tail wing portion and the pin portion, it is possible to secure towing stability on the vertical and horizontal surfaces.

그에 따라, 수중 표적에 대한 탐지 기능도 향상될 수 있다.Accordingly, the detection function for underwater targets can also be improved.

도 1은 본 발명의 예인 음탐기의 후미부를 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 정면 형상을 도시한 것이다.
도 3은 도 1의 우측면 형상을 도시한 것이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 예인 음탐기의 동작 상태를 도시한 것이다.
도 6은 예인 몸체의 유동 해석용 격자의 예시를 도시한 것이다.
도 7은 예인 몸체의 유동 해석 결과를 도시한 것이다.
도 8은 도 4의 동작 상태에서의 예인 안정성을 확보할 수 있는 무게중심과 예인점의 범위를 나타낸 것이다.
도 9는 도 5의 동작 상태에서의 예인 안정성을 확보할 수 있는 무게중심과 예인점의 범위를 나타낸 것이다.
도 10은 도 3의 동작 상태에서의 예인 안정성을 확보할 수 있는 무게중심과 예인점의 범위를 나타낸 것이다.
Figure 1 shows the tail portion of the sound detector that is an example of the present invention.
FIG. 2 shows the front shape of FIG. 1.
FIG. 3 shows the shape of the right side of FIG. 1.
4 and 5 show an operation state of the sound detector, which is an example of FIG. 1.
6 shows an example of a grid for flow analysis of an example body.
7 shows the results of the flow analysis of the towing body.
8 shows a range of the center of gravity and the towing point that can secure towing stability in the operating state of FIG. 4.
9 shows a range of the center of gravity and the towing point that can secure towing stability in the operating state of FIG. 5.
FIG. 10 shows a range of a center of gravity and a towing point that can secure towing stability in the operating state of FIG. 3.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings, which illustrate preferred embodiments of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지의 기술이나 반복적인 설명은 그 설명을 줄이거나 생략하기로 한다.In describing preferred embodiments of the present invention, well-known techniques or repetitive descriptions that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be reduced or omitted.

도 1은 본 발명의 예인 음탐기의 후미부를 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 정면 형상을 도시한 것이며, 도 3은 도 1의 우측면 형상을 도시한 것이다.1 is a view showing the rear portion of the sonar, which is an example of the present invention, FIG. 2 is a view showing the front shape of FIG. 1, and FIG. 3 is a view showing the shape of the right side of FIG. 1.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 예인 음탐기를 설명하기로 한다.Hereinafter, a sound detector that is an example according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

본 발명은 함정 등과 연결되어 수중에서 표적으로부터의 음파를 탐지하기 위한 예인 음탐기에 관한 것으로서, 음파를 송신하는 센서 및 수신된 음파를 처리하는 신호처리기 등이 내장되는 예인 몸체와, 예인 몸체의 유동 및 자세 유지를 위해 몸체의 후미에 구성되는 후미부로 구성되는 예인 음탐기에서 후미부를 개선하여 예인 자세 및 안정성을 향상시키기 위한 것이다.The present invention relates to a sound detector that is an example to detect sound waves from a target in water connected to a trap, etc., a towing body having a sensor for transmitting sound waves and a signal processor for processing the received sound waves, and the flow of the towing body and To improve posture and stability by improving the trailing part in the towing locator composed of the trailing part configured at the tail of the body to maintain the posture.

도 1은 본 발명의 예인 음탐기의 후미부 형상을 나타낸 것으로서, 후미부(100)는 꼬리 지지부(110), 몸체 결합부(120), 꼬리 날개부(131, 132) 및 핀(fin)부(140)를 포함한다.Figure 1 shows the shape of the tail portion of the sound detector, which is an example of the present invention, the tail portion 100 is a tail support portion 110, a body coupling portion 120, a tail wing portion (131, 132) and a fin (fin) portion 140.

꼬리 지지부(110)는 꼬리 지지부(110) 전단의 몸체 결합부(120)에 의해 예인 몸체와 결합되며, 상단에서 꼬리 날개부(131, 132)와 결합되고, 하단에서 핀부(140)와 결합되어 꼬리 날개부(131, 132) 및 핀부(140)를 지지한다.The tail support 110 is coupled to the towing body by the body engaging portion 120 at the front end of the tail support 110, coupled with the tail wing portions 131, 132 at the top, and coupled with the pin portion 140 at the bottom. The tail wing portions 131 and 132 and the pin portion 140 are supported.

예인 몸체의 형상에 따라 달라질 수 있으나, 상단 및 하단에 꼬리 날개부(131, 132) 및 핀부(140)와 결합되기 위해 상하 방향의 길이 방향을 가지는 플레이트 형상일 수 있으며, 또한 유선형일 수 있고, 도시와 같이 상부에는 꼬리 날개부(131, 132)를 지지하기 위한 상부 지지단(111)이 형성되고, 하부에는 핀부(140)를 지지하기 위한 하부 지지단(112)이 형성될 수 있다.It may vary depending on the shape of the towing body, but may be a plate shape having a longitudinal direction in the vertical direction to be coupled with the tail wing portions 131, 132 and the pin portion 140 at the top and bottom, and may also be streamlined, As illustrated, an upper support end 111 for supporting the tail wing portions 131 and 132 may be formed at the upper portion, and a lower support end 112 for supporting the pin portion 140 may be formed at the lower portion.

상부 지지단(111) 및 하부 지지단(112)은 도시와 같이 꼬리 지지부(110)로부터 전방, 즉 예인 몸체 측으로 절곡된 형상일 수 있다.The upper support end 111 and the lower support end 112 may have a shape bent forward from the tail support 110, that is, toward the torso body side, as illustrated.

그리고, 몸체 결합부(120)는 꼬리 지지부(110), 상부 지지단(111) 및 하부 지지단(112)에 의해 구획되는 내측에 형성되어, 예인 몸체의 후미에 삽입되어 예인 몸체와 결합되는 부분이며, 결합을 위해 결합홀(121) 등이 형성될 수 있다.And, the body coupling portion 120 is formed inside the compartment divided by the tail support 110, the upper support end 111 and the lower support end 112, is inserted into the tail of the towing body and is a portion that is coupled with the towing body , A coupling hole 121 may be formed for coupling.

한편, 몸체 결합부(120)는 꼬리 지지부(110) 내측에도 삽입 결합되며, 꼬리 지지부(110)는 예인 몸체에 고정 결합되는 몸체 결합부(120)를 기준으로 후퇴 방향으로 동작이 가능하게 결합될 수 있다. 동작된 상태가 도 4에 해당하며 이에 대해서는 후술하기로 한다.On the other hand, the body coupling portion 120 is inserted and coupled to the inside of the tail support 110, the tail support 110 is coupled to be able to operate in the retraction direction based on the body coupling portion 120 is fixedly coupled to the towing body Can. The operated state corresponds to FIG. 4 and will be described later.

꼬리 날개부(131, 132)는 상부 지지단(111)의 상단결합축에 결합되어 상단결합축을 기준으로 회전 가능한 한 쌍의 익형(airfoil) 플레이트로 구성된다.The tail wing portions 131 and 132 are formed of a pair of airfoil plates that are coupled to the upper coupling shaft of the upper support end 111 and rotatable relative to the upper coupling shaft.

즉, 상단결합축은 대체로 예인 몸체의 전후 방향으로 형성되고, 꼬리 날개부(131, 132)는 상단결합축을 기준으로 회전하며, 상단결합축에 수직하며 꼬리 지지부(110)에 나란한 기준축을 기준으로 일정한 경사각을 형성하도록 회전 동작하게 된다.That is, the upper coupling shaft is generally formed in the front-rear direction of the towing body, and the tail wing portions 131 and 132 rotate relative to the upper coupling shaft, perpendicular to the upper coupling shaft, and constant based on the reference axis parallel to the tail support 110. It rotates to form an inclination angle.

각 꼬리 날개부(131, 132)의 회전에 의한 경사각은 이 같은 기준축을 기준으로 45°이상 90° 이하의 경사각을 형성하는 것이 바람직하다. 도 2는 꼬리 날개부(131, 132)의 초기 상태일 수 있으며, 도시와 같이 기준축을 기준으로 45°경사각을 가진다. 이때, 양 꼬리 날개부(131, 132)는 서로 대칭적으로 동작될 수 있으며, 그러한 경우 양 꼬리 날개부(131, 132) 간의 각도는 90°일 수 있다.It is preferable that the inclination angle by rotation of each of the tail wing portions 131 and 132 forms an inclination angle of 45° or more and 90° or less based on the reference axis. 2 may be an initial state of the tail wing portions 131 and 132, and has a 45° inclination angle based on a reference axis as shown. At this time, both tail wing portions 131 and 132 may be operated symmetrically with each other, and in such a case, an angle between the two tail wing portions 131 and 132 may be 90°.

꼬리 날개부(131, 132)는 이와 같이 기준축을 기준으로 45°경사각을 가짐으로써 수직 꼬리날개의 면적이 증가하는 효과를 갖는다. 이로써 횡동요 자세각(roll angle) 안정도가 증가하게 되고, 결과적으로는 몸체에 작용하는 양력으로 인해 횡동요 자세각이 점차 증가하여 결국에는 수면으로 떠오르는 현상을 방지할 수가 있다.The tail wing portions 131 and 132 have an effect of increasing the area of the vertical tail wing by having an inclination angle of 45° relative to the reference axis. As a result, the stability of the swaying posture is increased, and as a result, the swaying posture angle is gradually increased due to the lifting force acting on the body, so that the phenomenon of rising to the surface can be prevented.

이러한 꼬리 날개부(131, 132)는 가장 유동 안정적인 45°경사각을 가지는 고정형으로 구성될 수도 있다.The tail wing portions 131 and 132 may be configured as a fixed type having the most fluid stable 45° inclination angle.

다음, 핀부(140)는 하부 지지단(112)으로부터 양 측방으로 연장된 익형(airfoil) 형상으로 구성된다.Next, the pin portion 140 is composed of an airfoil shape extending from the lower support end 112 to both sides.

도 3에서 참조되는 바와 같이, 초기 상태에서 핀부(140)는 수평면에 대해 후미가 더 높은 5°±1°의 경사각을 형성할 수 있다.3, in the initial state, the pin 140 may form an inclination angle of 5°±1° with a higher aft with respect to the horizontal surface.

도시와 같이 핀부(140)는 입사하는 유입류에 대해 연직방향으로 양력을 발생시켜 예인 몸체의 전후 동요 운동을 감쇠시키는 효과를 발휘할 수가 있다. 또한 5

Figure 112020019308478-pat00001
°±1°만큼 초기 경사각을 갖게 함으로써 중량체인 음탐 센서의 전방 배치로 인해 발생하는 종동요 자세각(pitch angle)을 보상할 수 있는 충분한 양력을 발생시키게 된다.As shown in the figure, the pin 140 may exert an effect of attenuating the forward and backward movement of the towed body by generating a lift in the vertical direction with respect to the incoming inflow. Also 5
Figure 112020019308478-pat00001
By having an initial inclination angle of °±1°, sufficient lift force is generated to compensate for the follow-up pitch angle caused by the forward arrangement of the sonic sensor.

이러한 도 3의 초기 상태에서 꼬리 지지부(110)가 몸체 결합부(120)로부터 후방으로 동작이 가능한데, 이러한 상태가 도 4와 같은 상태가 된다. 즉, 도 1의 초기 상태에서는 몸체 결합부(120)의 삽입된 내측 형상에 의해서 핀부(140)의 후미가 수평면에 대해 5°±1°의 경사각을 갖도록 들린 형상이며, 도 4와 같이 꼬리 지지부(110)가 후퇴하면 핀부(140)는 수평면에 나란한 상태가 된다.In the initial state of FIG. 3, the tail support 110 can be operated backward from the body coupling part 120, and this state becomes the same as FIG. 4. That is, in the initial state of FIG. 1, the tail portion of the pin portion 140 is lifted by the inserted inner shape of the body coupling portion 120 to have an inclination angle of 5°±1° with respect to the horizontal surface, and the tail support portion as shown in FIG. When 110 is retracted, the pin 140 is in a state parallel to the horizontal plane.

즉, 예를 들어, 꼬리 지지부(110)와 몸체 결합부(120)의 내측 간에 몸체 결합부(120)의 돌기 형상이 하부 지지단(112)의 내측 형상을 누른 상태가 도 1의 상태일 수 있으며, 꼬리 지지부(110)가 후퇴되면 하부 지지단(112)의 내측 형상이 몸체 결합부(120)의 돌기 형상의 구속에서 벗어나게 되어 하부 지지단(112)의 전방부가 들리게 되는 것이다.That is, for example, the state in which the protrusion shape of the body coupling portion 120 is pressed between the inner side of the tail support portion 110 and the body coupling portion 120 while pressing the inner shape of the lower support stage 112 may be the state of FIG. 1. When the tail support 110 is retracted, the inner shape of the lower support end 112 is released from the constraint of the projection shape of the body engaging portion 120, so that the front part of the lower support end 112 is lifted.

그래서, 도 4와 같이 핀부(140)가 수평면에 나란한 상태로 동작될 수 있다.So, as shown in Figure 4, the pin 140 may be operated in a state parallel to the horizontal plane.

결과적으로, 도 4는 꼬리 날개부(132)와 핀부(140)가 서로 평행하고, 핀부(140)가 수평면에 대해 경사각이 적용되지 않은 일반적인 I 형상이라 할 수 있다.As a result, in FIG. 4, the tail wing portion 132 and the fin portion 140 are parallel to each other, and the fin portion 140 may be referred to as a general I shape in which an inclination angle is not applied to a horizontal surface.

도 5는 I 형상에서 다시 꼬리 날개부(132)가 회전 동작되어 수평면에 대해 경사를 형상한 상태이며, 이와 같이 꼬리 날개부(131, 132)를 변화시켜 꼬리 날개부(131, 132)에 작용하는 유체력의 효과를 높인 상태를 Y 형상이라 할 수 있다.5 is a state in which the tail wing part 132 is rotated again in an I shape to form a slope with respect to a horizontal plane, and thus the tail wing parts 131 and 132 are changed to act on the tail wing parts 131 and 132. The state in which the effect of fluid force to be increased is referred to as a Y shape.

이와 달리, 핀부(140)가 후미가 수평면에 대해 5°±1°의 경사각을 갖도록 들린 형상으로 고정형으로 구성될 수도 있다.Alternatively, the pin portion 140 may be configured to be fixed in a shape in which the rear end has an inclination angle of 5°±1° with respect to the horizontal surface.

도 6은 예인 몸체의 유동 해석용 격자의 예시로서, 도 7은 이를 이용하여 전산유체역학(CFD) 해석을 통해 음탐기 주위 유동을 해석한 예시를 보여준다. 해석 결과를 통해 예인몸체 운동방정식을 정립하고, 이를 통해 예인 안정 범위를 도출할 수 있다.FIG. 6 is an example of a lattice for flow analysis of an example body, and FIG. 7 shows an example of analyzing flow around a sound detector through computational fluid dynamics (CFD) analysis. Through the analysis result, a towing body motion equation can be established, and through this, a towing stability range can be derived.

도 8 내지 도 10은 도 7의 결과를 바탕으로 예인 안정성을 확보할 수 있는 무게중심과 예인점의 범위를 후미부 형상에 대해 비교한 그림으로, 도 8은 도 4의 동작 상태에서, 도 9는 도 5의 동작 상태에서, 그리고 도 10은 도 3의 동작 상태에서의 무게중심과 예인점의 범위이다.8 to 10 are drawings comparing the range of the center of gravity and the towing point that can secure towing stability based on the results of FIG. 7 with respect to the rear end shape, and FIG. 8 is in the operating state of FIG. 4, FIG. 9 Is the range of the center of gravity and the towing point in the operating state of FIG. 5, and FIG. 10 in the operating state of FIG.

예인 안정성이 확보되지 않는 경우 짙은 파란색으로 표시되며, 예인 안정성이 확보되는 경우 노란색으로 표시된다. 그래프의 가로축과 세로축은 각각 예인점과 무게중심의 종방향 위치를 나타낸다.When towing stability is not secured, it is displayed in dark blue, and when towing stability is secured, it is displayed in yellow. The horizontal and vertical axes of the graph indicate the longitudinal position of the towing point and the center of gravity, respectively.

다음, 표 1은 예인 안정성이 확보되는 무게중심과 예인점 영역의 면적을 비교한 자료로써, 후미부 형상이 도 4, 도 5 및 도 3 형상으로 변경됨에 따라 예인 안정성 측면에서 개선된 결과를 정량적으로 나타내 준다.Next, Table 1 is a data comparing the area of the center of gravity and the towing point area where towing stability is secured. Quantitatively improved results in terms of towing stability as the tail shape is changed to FIGS. 4, 5, and 3 It is represented by.

구분division 도 3 형상Figure 3 shape 도 4 형상Figure 4 shape 도 5 형상Figure 5 shape 예인 안정 영역 비율Towing stable area ratio 58.8%58.8% 6.4%6.4% 14.72%14.72% 도 3 형상 대비 예인 안정 영역Stable area towing compared to figure 3 shape -- 0.1087배0.1087 times 0.25배0.25 times

이상과 같이, 본 발명의 예인 음탐기는 꼬리 날개를 포함하는 후미부 형상의 개선 및 동작에 의해서 기존에 비해 예인 자세와 예인 안정성이 보다 향상됨을 알 수가 있다.As described above, it can be seen that the towing stance and the towing stability of the present invention are improved compared to the conventional one by the improvement and operation of the tail shape including the tail wing.

이상과 같은 본 발명은 예시된 도면을 참조하여 설명되었지만, 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이며, 본 발명의 권리범위는 첨부된 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.Although the present invention as described above has been described with reference to the exemplified drawings, it is not limited to the described embodiments, and it can be modified and modified in various ways without departing from the spirit and scope of the present invention. It is obvious to those who have it. Therefore, such modifications or variations will have to belong to the claims of the present invention, the scope of the present invention should be interpreted based on the appended claims.

10 : 예인 음탐기
100 : 후미부
110 : 꼬리 지지부
120 : 몸체 결합부 121 : 결합홀
131, 132 : 꼬리 날개부
40 : 핀부
200 : 예인 몸체
10: towing sonar
100: tail part
110: tail support
120: body coupling portion 121: coupling hole
131, 132: tail wing
40: pin
200: towing body

Claims (12)

음파를 송신하는 센서가 내장된 예인 몸체; 및
상기 예인 몸체의 후미에 결합되는 후미부를 포함하고,
상기 후미부는,
수직 방향의 일정 길이로 형성된 꼬리 지지부; 및
상기 꼬리 지지부의 상단에 위치한 상단결합축을 따라 형성된 한 쌍의 꼬리 날개부를 포함하고,
한 쌍의 상기 꼬리 날개부는 상기 상단결합축을 중심으로 회전 가능하며,
상기 후미부는,
상기 꼬리 지지부의 하단으로부터 양 측방으로 연장된 핀부를 더 포함하며,
상기 꼬리 지지부 내측에 삽입 결합되고, 상기 예인 몸체의 후미에 삽입 결합되는 몸체 결합부를 더 포함하고,
상기 꼬리 지지부는 상기 예인 몸체에 고정 결합된 상기 몸체 결합부를 기준으로 후퇴 동작 가능하게 결합되며,
상기 핀부는 상기 꼬리 지지부의 후퇴 동작 여부에 따라 수평면에 대한 경사각이 달라지는 것을 특징으로 하는,
예인 음탐기.
A towing body with a built-in sensor for transmitting sound waves; And
It includes a trailing portion coupled to the tail of the towing body,
The tail portion,
A tail support formed in a predetermined length in the vertical direction; And
It includes a pair of tail wings formed along the upper coupling shaft located at the top of the tail support,
A pair of the tail wing is rotatable about the upper coupling shaft,
The tail portion,
Further comprising a pin portion extending in both sides from the lower end of the tail support,
It is further inserted into the tail support inside, and further includes a body engaging portion inserted into the tail of the towing body,
The tail support portion is coupled to be retractable based on the body coupling portion fixedly coupled to the towing body,
The pin portion is characterized in that the inclination angle with respect to the horizontal surface is changed depending on whether the tail support is retracted,
Towing sonar.
청구항 1에 있어서,
한 쌍의 상기 꼬리 날개부 각각의 회전 범위는 45°이하인 것을 특징으로 하는,
예인 음탐기.
The method according to claim 1,
The rotation range of each of the pair of tail blades is characterized in that less than 45 °,
Towing sonar.
청구항 2에 있어서,
한 쌍의 상기 꼬리 날개부는 서로 반대 방향으로 동일한 회전각으로 회전 동작하는 것을 특징으로 하는,
예인 음탐기.
The method according to claim 2,
Characterized in that the pair of tail wings are rotated at the same rotation angle in opposite directions,
Towing sonar.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 꼬리 지지부의 후퇴 동작시, 상기 핀부는 수평면에 나란한 것을 특징으로 하는,
예인 음탐기.
The method according to claim 1,
When retracting the tail support, the pin portion is characterized in that parallel to the horizontal surface,
Towing sonar.
청구항 1에 있어서,
상기 꼬리 지지부의 후퇴 동작 전, 상기 핀부는 수평면에 대해 5°±1°의 경사각을 형성하는 것을 특징으로 하는,
예인 음탐기.
The method according to claim 1,
Before the receding operation of the tail support, characterized in that the pin portion forms an inclination angle of 5 ° ± 1 ° with respect to the horizontal surface,
Towing sonar.
청구항 8에 있어서,
상기 꼬리 지지부의 후퇴 동작 전, 상기 핀부는 수평면에 대해 후단이 전단보다 높은 경사각을 형성하는 것을 특징으로 하는,
예인 음탐기.
The method according to claim 8,
Before the retraction operation of the tail support, characterized in that the fin portion forms a higher inclination angle than the front end with respect to the horizontal surface,
Towing sonar.
음파를 송신하는 센서가 내장된 예인 몸체; 및
상기 예인 몸체의 후미에 결합되는 후미부를 포함하고,
상기 후미부는,
꼬리 지지부의 상단에 위치한 상단결합축을 따라 형성된 한 쌍의 꼬리 날개부;
상기 후미부의 하단에 위치한 핀부; 및
상기 꼬리 지지부는 상기 꼬리 날개부 및 상기 핀부를 포함하며,
한 쌍의 상기 꼬리 날개부는 상기 상단결합축에 수직하며 상기 꼬리 지지부에 나란한 기준축을 기준으로 45°의 경사각을 형성하고,
상기 꼬리 지지부는 상기 예인 몸체를 기준으로 후퇴하는 방향으로 동작 가능하고,
상기 핀부는 상기 꼬리 지지부의 후퇴 동작 여부에 따라 수평면에 대한 경사각이 달라지는 것을 특징으로 하는,
예인 음탐기.
A towing body with a built-in sensor for transmitting sound waves; And
It includes a trailing portion coupled to the tail of the towing body,
The tail portion,
A pair of tail wing portions formed along the upper coupling shaft located at the top of the tail support portion;
A pin portion located at the bottom of the rear portion; And
The tail support portion includes the tail wing portion and the pin portion,
A pair of the tail wing portion is perpendicular to the upper coupling axis and forms an inclination angle of 45° based on a reference axis parallel to the tail support portion,
The tail support is operable in a direction of retraction relative to the towed body,
The pin portion is characterized in that the inclination angle with respect to the horizontal surface is changed depending on whether the tail support is retracted,
Towing sonar.
삭제delete 삭제delete
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Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR870005869A (en) * 1985-12-12 1987-07-07 원본미기재 Aircraft with interchangeable fuselage modules
US5000110A (en) * 1989-09-27 1991-03-19 Moore Barry B Towline depressor
JPH08169396A (en) * 1994-12-20 1996-07-02 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Submarged towed body
KR19990064822A (en) * 1999-05-12 1999-08-05 김시영 An anti capsizing device for fishing boat
JP2002316687A (en) * 2001-04-25 2002-10-29 Hitachi Zosen Corp Hydrofoil device for ship
KR20020093883A (en) * 2000-04-03 2002-12-16 에어로바이론먼트 인크 Liquid hydrogen stratospheric aircraft
KR20050119529A (en) * 2004-06-16 2005-12-21 주식회사 씨스캔 Depressing device for towfish
KR200410375Y1 (en) * 2005-12-20 2006-03-08 박승수 Side scan sonar with sub-wing of attaching and detaching type
KR20060127871A (en) * 2003-12-11 2006-12-13 토마스 지 랑 Low drag ship hull
JP2007160972A (en) * 2005-12-09 2007-06-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Control method for course of underwater navigating body
KR100764711B1 (en) * 2007-07-16 2007-10-08 지마텍 주식회사 Depressor for side scan sonar
JP2008018899A (en) * 2006-07-14 2008-01-31 Japan Agengy For Marine-Earth Science & Technology Underwater vessel
KR20160043409A (en) * 2014-10-13 2016-04-21 한국해양대학교 산학협력단 Underwater glider
KR20160115008A (en) * 2015-03-25 2016-10-06 신기홍 Towing apparatus for side-scan sonar
JP2017192672A (en) * 2016-04-23 2017-10-26 株式会社タマディック Model airplane
KR101791679B1 (en) * 2017-05-24 2017-11-21 (주)선영종합엔지니어링 Side scan sonar rope obstruction preventing tow connection apparatus
KR20190028905A (en) * 2017-09-11 2019-03-20 국방과학연구소 Stabilization module for side scan sonar

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR870005869A (en) * 1985-12-12 1987-07-07 원본미기재 Aircraft with interchangeable fuselage modules
US5000110A (en) * 1989-09-27 1991-03-19 Moore Barry B Towline depressor
JPH08169396A (en) * 1994-12-20 1996-07-02 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Submarged towed body
KR19990064822A (en) * 1999-05-12 1999-08-05 김시영 An anti capsizing device for fishing boat
KR20020093883A (en) * 2000-04-03 2002-12-16 에어로바이론먼트 인크 Liquid hydrogen stratospheric aircraft
JP2002316687A (en) * 2001-04-25 2002-10-29 Hitachi Zosen Corp Hydrofoil device for ship
KR20060127871A (en) * 2003-12-11 2006-12-13 토마스 지 랑 Low drag ship hull
KR20050119529A (en) * 2004-06-16 2005-12-21 주식회사 씨스캔 Depressing device for towfish
KR100690509B1 (en) 2004-06-16 2007-03-09 디에스엠이 유텍 주식회사 Depressing Device for Towfish
JP2007160972A (en) * 2005-12-09 2007-06-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Control method for course of underwater navigating body
KR200410375Y1 (en) * 2005-12-20 2006-03-08 박승수 Side scan sonar with sub-wing of attaching and detaching type
JP2008018899A (en) * 2006-07-14 2008-01-31 Japan Agengy For Marine-Earth Science & Technology Underwater vessel
KR100764711B1 (en) * 2007-07-16 2007-10-08 지마텍 주식회사 Depressor for side scan sonar
KR20160043409A (en) * 2014-10-13 2016-04-21 한국해양대학교 산학협력단 Underwater glider
KR20160115008A (en) * 2015-03-25 2016-10-06 신기홍 Towing apparatus for side-scan sonar
JP2017192672A (en) * 2016-04-23 2017-10-26 株式会社タマディック Model airplane
KR101791679B1 (en) * 2017-05-24 2017-11-21 (주)선영종합엔지니어링 Side scan sonar rope obstruction preventing tow connection apparatus
KR20190028905A (en) * 2017-09-11 2019-03-20 국방과학연구소 Stabilization module for side scan sonar

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