KR102646928B1 - 수중 어뢰 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수중 어뢰에 관한 것으로, 구체적으로는 잠수함의 하부로부터 압축수를 주입할 수 있는 마운트에 부착됨으로서 발사 시 마운트의 하부로 하강시켜 발사시킬 수 있는 수중 어뢰에 관한 것이다.
본 발명은 잠수함 하부에 결합되어 외부로 인출입 가능한 강체 마운트; 상기 강체 마운트의 단부에 결합되되, 내부에 엔진이 구비되는 발사체;를 포함하되, 상기 발사체는 발사되었을 시 내부의 엔진이 지속적으로 해수의 유입 유출을 하면서 발생되는 추력을 통해 추진되는 것을 특징으로 한다.

Description

수중 어뢰{Glider type torpedo having expansion}

본 발명은 수중 어뢰에 관한 것으로, 구체적으로는 잠수함의 하부로부터 압축수를 주입할 수 있는 마운트에 부착됨으로서 발사 시 마운트의 하부로 하강시켜 발사시킬 수 있는 수중 어뢰에 관한 것이다.

일반적으로 전투용 잠수함은 적 함정 또는 적 잠수함 등에 대한 공격을 위해 어뢰(Torpedo)와 미사일(Missile) 및 기뢰(Mine) 등과 같은 다양한 종류의 무장을 구비하고 있는 바, 이러한 무장은 자체적으로 추진력을 가지고 있는 자체추진식 무장(어뢰)과 자체적으로 추진력을 가지고 있지 않고 압축수에 의한 유체력을 매개로 발사가 이루어지는 강제발사식 무장(미사일) 등으로 구분될 수 있다.

이와 같은 어뢰는 어형수뢰(魚形水雷)를 약칭하는 용어로서, 자동장치에 의해 물 속을 전진하면서 군함, 잠수함 등에 닿으면 폭발하는 폭탄을 지칭한다.

오늘날 어뢰의 대부분은 스스로 표적을 포착, 추적하는 자동명중방식과 유선에 의한 지령유도방식을 이용한다. 대부분 수상함정, 잠수함, 항공기 등에서 발사되며, 자주력에 의해서 일정한 깊이를 항주하여 표적을 명중시키도록 되어 있다. 함포에 비해서 발사장치가 간단하며, 대부분 함선의 밑부분에 명중하므로 거대한 함선에 대해서도 치명적인 무기로 알려져 있다.

이와 같은 어뢰의 구성을 구체적으로 살펴보면, 어뢰는 몸체 전방에 신관을 구비하고 있으며, 몸체의 후방에 엔진에 의해 구동되는 프로펠러를 구비하고 있다. 그리고 상기 프로펠러의 회전에 의해 수중 추진이 이루어지고 있다.

그런데 이러한 어뢰는 수중에서 빠른 속도로 추진됨에 따라 물에 의한 저항(이하, '수중 저항'이라 통칭함)을 많이 받게 된다.

특히, 어뢰의 전방에서 수중 저항을 크게 받게 되는데, 이는 어뢰(1)의 추진 속도를 저하시키는 원인으로 작용하며, 이와 함께 사정거리를 단축시키는 원인으로 작용하였다.

따라서 추진 중인 어뢰의 수중 저항을 저감시킬 수 있는 기술적 해결방안이 필요한 실정이다.

대한민국 등록특허 10-1553771호

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 잠수함의 하부로부터 압축수를 주입할 수 있는 마운트에 부착됨으로서 발사 시 마운트의 하부로 하강시켜 발사시킬 수 있는 수중 어뢰를 제공하는데 그 목적이 있다.

삭제

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 잠수함(200) 하부에 결합되어 외부로 인출입 가능한 강체 마운트(210)의 단부에 결합되되, 내부에 엔진(110)이 구비되는 발사체(100);를 포함하되, 상기 발사체(100)는 발사되었을 시 내부의 엔진(110)이 지속적으로 해수의 유입 유출을 하면서 발생되는 추력을 통해 추진되고, 상기 강체 마운트(210)는 상기 잠수함(200)의 압축수를 상기 발사체(100)로 주입하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 엔진(110)은 하우징(111), 상기 하우징(111)의 내측에 구비되며, 모터가 구비되는 구동부(112), 상기 구동부(112)의 하부에 결합되는 피스톤(113), 상기 하우징(111)의 하부에 구비되는 해수 입구(114) 및 상기 해수 입구(114)를 통해 유입된 해수가 배출되는 해수 출구(115)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 피스톤(113), 해수 입구(114) 및 해수 출구(115)가 서로 교차되는 지점에는 삼방 밸브(116)가 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 삼방밸브(116)는 상기 해수 입구(114)로 해수가 유입될 시에는 해수 출구(115)측이 차단되고, 상기 해수 출구(115)로 해수가 배출될 시에는 해수 입구(114)측이 차단될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 발사체(100)는 몸체가 탄성막으로 형성되고, 그 내부의 골격은 합성수지재로 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 발사체(100)는 그 표면에 홈이 파여진 리블릿 형상의 구조물이 복수로 부착될 수 있다.

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

본 발명의 수중 어뢰에 의하면, 발사체의 추진력을 제공하는 구동부를 엔진으로 구성함으로써 경제적인 어뢰의 운용이 가능한 효과가 있다.

또한, 발사체의 몸체를 탄성막으로 형성하고, 내부의 골격은 합성수지재로 형성함과 동시에 몸체의 외측면에 홈이 파여진 riblet 형상의 구조물이 복수로 부착됨으로서 해저 이동 시 항력이 기존 어뢰보다 감소되어 효과적인 작전 수행이 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 수중 어뢰를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 2는 도 1 발사체의 내부구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2의 엔진의 작동상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 수중 어뢰의 표면을 일부 발췌한 도면이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공 되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 수중 어뢰를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 수중 어뢰를 개략적으로 나타낸 모식도이고, 도 2는 도 1 발사체의 내부구조를 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 도 2의 엔진의 작동상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 수중 어뢰의 표면을 일부 발췌한 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 수중 어뢰는, 발사체(100)의 내부에 해수의 유출입력이 지속적으로 발생되도록 하며, 이로 인해 펄스 젯(pulsed jet)에 의해 추력이 발생되도록 함으로서 엔진이 구동되도록 하여 발사체 발사 직후 상기 엔진의 추력을 통하여 구동되도록 하는 것이다.

본 발명의 수중 어뢰를 구체적으로 살펴보면, 잠수함(200) 하부에 결합되어 외부로 인출입 가능한 강체 마운트(210)가 구비되며, 상기 마운트(210)의 단부에 결합되되, 내부에 엔진(110)이 구비되는 발사체(100)가 장착되는 것이다. 또한, 상기 강체 마운트(210)는, 잠수함의 하부에 구비되어 잠수함으로 압축수를 주입할 수 있는 마운트에 설치된다. 따라서 발사체의 발사신호가 발사체에 전달되면, 강체 마운트(210)는 잠수함의 함체의 하부로 이동한 뒤 발사체가 발사되도록 구성된다.

이와 같이 구성되는 발사체(100)는, 상기 발사체(100)는 발사되었을 시 내부의 엔진(110)이 지속적으로 해수의 유입 유출을 하면서 발생되는 추력을 통해 추진되도록 구성된다. 여기서 상기 발사체(100)는 경량화를 위하여 내부의 엔진(110), 배터리, 장약 저장부 등을 지지하기 위한 골재(미도시)는 합성수지재로 구성하는 것이 바람직하다. 또한. 상기 발사체(100)의 표면은, 홈이 파여진 riblet 형상의 구조물이 복수로 결합된다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같은 형상의 riblet 형상의 구조물이 촘촘하게 배열되도록 구성된다. 따라서 발사체가 발사되면 발사체(100)의 진행방향으로 항력이 효과적으로 감소된다. 게다가 발사체(100)의 몸체는 탄성막(elastic membrane)으로 구성되어 비교적 연질로 형성되고, 이로 인해 해저를 이동할 시 몸체의 수축 및 팽창이 용이하게 된다.

한편, 상기한 엔진(110)은, 상기 엔진(110)을 케이싱 하되, 하부에 해수 입구(114)가 구비되며, 상기 해수 입구(114)를 통하여 유입된 해수가 배출되는 해수 출구(115)가 측부에 구비되는 하우징(111)과, 상기 하우징(111)의 내측에 구비되어 상기 발사체(100)에 동력을 전달하는 구동부(112) 및 상기 구동부(112)의 하부에 결합되는 피스톤(113)으로 구성된다. 여기서 상기 구동부(112)는 모터가 구비되고, 상기 모터에 의해 기어들이 서로 치결합되도록 구성된다.

이와 같이 상기 해수 입구(114)로 유입된 해수는 피스톤(113)으로 유입되어 상기 피스톤(113)에 압력을 가한 후 다시 해수 출구(115)로 배출되면서 흡입 압력을 가하는 일련의 반복적인 동작을 통해 구동부(112)에 구동력을 발생시키게 되는 것이다.

한편, 상기 피스톤(113), 해수 입구(114) 및 해수 출구(115)가 서로 교차되는 지점에는 삼방 밸브(116)가 구비될 수 있다. 이와 같은 삼방밸브(116)는, 상기 해수 입구(114)로 해수가 유입될 시에는 해수 출구(115)측이 차단되고, 상기 해수 출구(115)로 해수가 배출될 시에는 해수 입구(114)측이 차단되도록 함으로서 피스톤(113)에 유입 및 배출되는 해수가 서로 섞여 원활한 압력을 가하도록 하기 위한 것이다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 수중 어뢰의 작동상태에 대하여 살펴보기로 한다.

잠수함을 통한 작전 및 훈련 중 발사체(100)를 발사하게 되면, 상기 강체 마운트(210)는, 잠수함(200)의 하부로 인출되면서 발사체(100)가 발사된다. 여기서 발사체발사에 대한 작동과정은 기존의 발사방법을 통하여 발사되는 것으로 구체적인 작동설명은 생략하기로 한다.

이후 발사체가 발사되면, 상기 해수 입구(114)로 유입된 해수는 피스톤(113)으로 유입되어 상기 피스톤(113)에 압력을 가한 후 다시 해수 출구(115)로 배출되면서 흡입 압력을 가하는 일련의 반복적인 동작을 통해 구동부(112)에 구동력이 발생되면서 발사체(100)가 수중을 이동하게 되는 것이다.

또한, 발사체(100)가 해저를 엔진(110)의 추진력에 의해 이동할 시 조류 등에 항력이 발생될 수 있는데 이러한 항력은 발사체(100)의 표면에 홈이 파여진 riblet 형상의 구조물이 복수로 부착되므로 발사체의 추진방향 즉, 운동방향으로 항력을 효과적으로 감소되는 것이다. 본 발명의 riblet 형상의 구조물에 의하면 약 10%이상의 항력이 감소되어 기존 어뢰보다 효과적으로 해저를 이동할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명된 본 발명의 수중 어뢰의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

100 : 발사체 110 : 엔진
111 : 하우징 112 : 구동부
113 : 피스톤 114 : 해수 입구
115 : 해수 출구 116 : 삼방밸브
200 : 잠수함 210 : 강체 마운트

Claims (8)

1. 잠수함(200) 하부에 결합되어 외부로 인출입 가능한 강체 마운트(210)의 단부에 결합되되, 내부에 엔진(110)이 구비되는 발사체(100);를 포함하되,
   상기 발사체(100)는 발사되었을 시 내부의 엔진(110)이 지속적으로 해수의 유입 유출을 하면서 발생되는 추력을 통해 추진되고,
   상기 강체 마운트(210)는 상기 잠수함(200)의 압축수를 상기 발사체(100)로 주입하는 것을 특징으로 하는 수중 어뢰.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 엔진(110)은,
   하우징(111);
   상기 하우징(111)의 내측에 구비되며, 모터가 구비되는 구동부(112);
   상기 구동부(112)의 하부에 결합되는 피스톤(113);
   상기 하우징(111)의 하부에 구비되는 해수 입구(114); 및
   상기 해수 입구(114)를 통해 유입된 해수가 배출되는 해수 출구(115);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 어뢰.
3. 삭제
4. 제2 항에 있어서,
   상기 피스톤(113), 해수 입구(114) 및 해수 출구(115)가 서로 교차되는 지점에는 삼방 밸브(116)가 구비되는 것을 특징으로 하는 수중 어뢰.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 삼방밸브(116)는,
   상기 해수 입구(114)로 해수가 유입될 시에는 해수 출구(115)측이 차단되고,
   상기 해수 출구(115)로 해수가 배출될 시에는 해수 입구(114)측이 차단되는 것을 특징으로 하는 수중 어뢰.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 발사체(100)는,
   몸체가 탄성막으로 형성되고, 그 내부의 골격은 합성수지재로 형성되는 것을 특징으로 하는 수중 어뢰.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 발사체(100)는,
   그 표면에 홈이 파여진 리블릿 형상의 구조물이 복수로 부착된 것을 특징으로 하는 수중 어뢰.
8. 삭제

Images