KR19990022673A - 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유체가 유동면(40)으로 도입되는 전환 영역(44)으로부터 유동면(40)으로부터 유체가 배출되는 추력 영역(46)으로 유체를 순환시키기 위한 연속적인 유동면(40)을 구비한 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 추진시스템에 관한 것이다. 유동면(40)은 전환 영역(44)으로부터 추력영역(46)을 통해 가속된 유체층을 생성하도록 면에 근접한 유체를 가속시킨다. 모터는 유동면(40)을 구동시키기 위해 유동면(40)에 작동가능하게 결합된다. 분리판(60)은 유동면(40)에 접하여 배치된다. 분리판(60)은 유동면(40)으로부터 가속된 유체층을 분리하기 위한 리딩 엣지(62)와 가속된 유체를 원하는 방향으로 향하게하기 위해 리딩엣지에 인접한 대체로 평탄한 추력면(64)을 구비한다. 상기 분리판(60)은 상기 엣지(62)가 일반적으로 유동면에 인접하고 적어도 추력 영역(46)의 일부에서 추력면(64)이 대체로 상기 유동면(40)에 접선방향이 되도록 상기 유동면(40)에 관해 배치가능하다.

Description

유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템

비행기, 선박, 호버크라프트 및 다른 차량은 추력을 발생하도록 유체를 가속함에 의해 추진된다. 추력은 추력의 반대방향으로 차량을 구동하는 힘을 발생한다. 종래의 추진 시스템은 일반적으로 프로펠러와 터빈을 포함한다.

프로펠러 추진 시스템은 비행기와 선박에 널리 사용된다. 그러나, 프로펠러는 상당한 퍼센트의 유체가 원하는 추력의 방향으로부터 방사상 외부로 향해지기 때문에 상대적으로 비효율적이다. 따라서, 프로펠러는 단지 여백의 추력 출력만을 증가시켜 유체의 에너지를 낭비한다. 또한, 프로펠러는 수중에서 작동될 때 공동화현상이 생기고, 그것이 효율을 더욱 감소시킨다. 프로펠러의 다른 문제는 회전시에 프로펠러에 접촉한 사람이나 동물을 중상을 입히거나 심지어 죽음을 초래할 수도 있기에 위험하다는 것이다. 마지막으로 프로펠러는 유난히 시끄러우며 공항주변의 공적 불법 방해를 발생한다.

비행기를 추진하기 위해 터빈이 널리 사용된다. 그러나, 터빈은 가격이 비싸고 소음이 심하므로 제한적으로 활용된다. 또한, 터빈은 물 등의 고밀도 유체에서는 작동될 수 없다. 프로펠러와 터빈의 상기 문제점의 관점에서 효율적이고, 안전하고, 조용하며 육상, 해상, 공중 운송수단에 널리 활용될 수 있는 추진 시스템이 개발될 것이 요구된다.

교체될 수 있는 추진 시스템 중 하나는 회전 실린더이다. 급속 회전 실린더에 관한 이전의 발명은 일반적으로 매그너스(Magnus) 효과에 따른 양력을 발생하도록 유체 유동에서 실린더를 사용하는데 집중되어 있다. 비록 급속 회전 실린더의 이런 적용이 양력을 발생하는 데 유용하다 해도 정적인 유체에서 추력을 발생하도록 급속 회전 실린더를 사용하는 것을 제기하지는 않는다.

회전 실린더는 현제까지 유체 추진 시스템으로서 널리 사용되지 않고 있다. 실린더가 유체속에서 회전할 때, 상기 실린더와 유체 사이의 마찰력은 유체의 일부가 실린더 주변에 층을 이루도록 한다. 회전 실린더를 사용하는 종래의 추진 시스템은 윙 스팬(비행기)이나 빔(배와 차량) 등의 주어진 차량의 물리적 차원을 초과함 없이는 충분한 추력을 발생하지 못한다. 그러므로, 이제까지 회전 실린더는 비행기와, 배와, 호버크라프트 및 다른 차량의 전체적인 운용에 사용되기에는 비실용적이었다.

회전 실린더를 사용하는 한 추진 시스템이 범프(H. W. Bump)에게 허여된 미국 특허 제 2,985,406호에 공지되고, 상기 특허는 비행기의 부양 및 추진 수단으로 작용하는 두 개의 회전가능한 실린더를 발표하고 있다. 상기 실린더는 대체로 상호 평행하게 배치되고 서로를 향해 회전되며, 그래서 공기가 실린더 주변을 흐르고 실린더의 후방에 모인다. 공기는 최초에 실린더 사이의 공간으로부터 전용되어 실린더의 외부 둘레를 향한다. 만약 차단되지 않은체로 남겨둔다면 실린더 사이의 공간의 가속된 공기의 방향은 일반적으로 원하는 최대 추력의 방향과 대향하게 된다. 가속된 공기의 방향을 전용하도록 범프는 실린더의 후방부에 편향기를 배치하고, 이 편향기가 가속된 공기를 실린더로부터 분리하고 원하는 방향을 향하도록 90°기울인다.

회전 실린더 추진 시스템은 프로펠러 및 터빈과 비교하여 많은 장점을 가지고 있다. 첫째로, 이런 시스템은 블레이드가 없고 실린더 근방에 무점성 유체 흐름층을 발생하여 실린더면에 물체가 실제로 접촉하는 것을 방지하기 때문에 프로펠러와 비교해서 상대적으로 안전하다. 또한, 회전 실린더는 특별히 조용하고 물이나 공기속에서도 동일하게 적용할 수 있다. 그러므로, 정적인 유체를 가속하고 방향을 제어하기 위해 급속 회전 실린더나 급속 이동 벨트 등의 다른 연속적인 유동면을 사용하는 효율적이고 유연한 추진시스템을 개발하는 것이 필요하다.

본 발명은 급속 회전 실린더나 급속 이동 벨트 등의 연속적인 유동면을 사용하는 유체의 가속 및 방향제어에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 급속 회전 실린더 유체 추진 시스템의 단면도.

도 2a는 도 1의 유체 추진 시스템의 급속 회전 실린더의 다른 단면도.

도 2b는 도 1의 추진 시스템의 급속 회전 실린더의 다른 단면도.

도 3a는 복수개의 분리판을 구비한 본 발명에 따른 유체 추진 시스템의 급속 회전 실린더의 등각도.

도 3b는 도 3a의 추진 시스템의 단면도.

도 4a는 선박에 결합된 본 발명에 따른 유체 추진 시스템의 급속 회전 실린더를 전진 구동 상태로 도시하는 도면.

도 4b는 도 4a의 급속 회전 실린더를 중립 구동 상태로 도시하는 도면.

도 4c는 도 4a의 급속 회전 실린더를 후진 구동 상태로 도시하는 도면.

도 5a는 도 4a의 급속 회전 실린더의 세부 단면도.

도 5b는 도 4b의 급속 회전 실린더의 세부 단면도.

도 5c는 도 4c의 급속 회전 실린더의 세부 단면도.

도 6a는 본 발명에 따른 유체 추진 시스템의 종방향 이동가능한 분리판과 회전 실린더의 개략적인 도면.

도 6b는 본 발명에 따른 유체 추진 시스템의 방사상으로 이동가능한 분리판과 회전 실린더의 개략적인 도면.

도 6c는 본 발명에 따른 유체 추진 시스템의 접선방향으로 이동가능한 분리판과 회전 실린더의 개략적인 도면.

도 6d는 본 발명에 따른 유체 추진 시스템의 외전가능하에 이동가능한 분리판과 회전 실린더의 개략적인 도면.

도 6e는 본 발명에 따른 유체 추진 시스템의 각을 이루며 이동가능한 분리판과 회전 실린더의 개략적인 도면.

도 7은 본 발명에 따른 이중 실린더 유체 추진 시스템의 단면도.

도 8은 본 발명에 따른 이중 실린더 유체 추진 시스템의 평면도.

도 9a는 본 발명에 따른 이중 실린더 유체 추진 시스템의 전진 구동 상태 단면도.

도 9b는 본 발명에 따른 이중 실린더 유체 추진 시스템의 후진 구동 상태 단면도.

도 9c는 측방향 추력을 발생하는 본 발명에 따른 이중 실린더 유체 추진 시스템의 단면도.

도 9d는 다른 측방향 추력을 발생하는 본 발명에 따른 이중 실린더 유체 추진 시스템의 단면도.

도 10은 선박을 추진하도록 결합된 본 발명에 따른 이중 실린더 유체 추진 시스템을 도시하는 도면.

도 11a는 본 발명에 따른 다중 실린더 추진 시스템의 등각도.

도 11b는 본 발명에 따른 다른 다중 실린더 추진 시스템의 등각도.

도 12는 도 11a의 다중 실린더 추진 시스템의 단면도.

도 13은 비행기에 결합되어 사용되는 본 발명에 따른 다중 실린더 추진 시스템의 평면도.

도 14는 이동가능한 회전축을 구비한 본 발명에 따른 다중 실린더 추진 시스템의 단면도.

도 15는 핀(fin)을 구비한 본 발명에 따른 다중 실린더 추진 시스템의 평면도.

도 16은 도 15의 다중 실린더 추진 시스템의 단면도.

도 17은 유동면이 이동가능한 벨트인 본 발명에 따른 추진 시스템의 단면도.

본발명에 따른 독창적인 추진 시스템은 유체를 전환 영역으로부터 추력 영역으로 순환시키기 위한 연속적인 유동면이다. 상기 유동면은 전환 영역으로부터 추력 영역으로 가속된 유체의 층을 발생하도록 표면에 근접한 유체를 가속시킨다. 모터는 유동면을 구동하기 위해 유동면에 작동가능하게 연결된다. 분리판은 유동면에 접하여 배치된다. 상기 분리판은 유동면으로부터 가속된 유체층을 분리하기 위한 리딩 엣지를 구비하고, 원하는 방향으로 가속된 유체를 향하게 하기 위해 리딩 엣지에 인접한 대체로 평탄한 추력면을 구비한다. 분리판은 리딩 엣지가 일반적으로 유동면에 아주 근접하게 되고 추력면이 대체로 추력 영역의 적어도 일부에서 유동면에 접선방향을 갖도록 상기 유동면에 대해 배치가능하다.

다른 실시예에서, 본 발명에 따른 추진 시스템은 복수개의 실린더를 구비한다. 각각의 실린더는 각각의 외부면 부근에 가속된 유체층을 발생하기 위해 전환 영역으로부터 추력 영역으로 유체를 회전시킬수 있는 외부면을 구비한다. 상기 실린더는 실린더 사이에 전환 수렴 영역을 한정하도록 이격되고, 상기 실린더는 수렴 영역을 향해 내부로 회전되고, 그래서 각각의 실린더로부터 가속된 유체는 상기 수렴 영역을 통해 원하는 추력의 방향으로 흐른다. 모터는 급속도로 실린더를 구동하기 위해 실린더에 작동가능하게 부착된다. 각각 리딩 엣지와 추력면을 구비한 복수개의 이동가능한 추력 분리판은 실린더에 인접하게 배치되고, 그래서 각각의 실린더는 그 추력 영역에 배치된 하나 이상의 대응하는 분리판을 구비한다. 각각의 분리판은 수렴 영역에 배치가능하며, 그 대응하는 실린더에 관해 이동가능하다.

도 1 내지 도 17은 추력을 발생하도록 유체의 방향을 제어하고 가속하기 위한 본 발명에 따른 유체 추진 시스템을 도시한다. 정의를 위해 추력은 일반적으로 주어진 방향에서 가속된 유체의 흐름을 나타내도록 사용되고, 양력은 일반적으로 추력에 수직방향을 나타내도록 사용된다. 유사한 참조부호는 다양한 형상을 통해 유사한 부분을 참조하도록 사용된다.

도 1은 단일 급속 회전 실린더(40)인 연속적인 유동면을 구비한 유체 추진 시스템(10)의 단면도이다. 실린더는 외부면(41)을 구비하고 회전축(42)에 장착된다. 실린더(40)가 회전함에 따라, 외부면(41)상에 주어진 지점들도 연속적으로 유체를 통해 전환 영역(44)으로부터 추력 영역(46)으로 회전한다. 외부면(41)과 유체(F) 사이의 마찰 경계면은 전환 영역(44)의 시작지점에 위치한 지점(52)으로부터 추력 영역(46)의 단부에 위치한 추력 밴드(54)로 가속된 유체층(50)을 발생한다. 층(50)의 두께는 전환 영역(44)과 추력 영역(46)을 통해 진행함에 따라 외부면(41)으로부터 방사형 외부로 성장한다. 속도구배(G)는 실린더에 관해 동일한 방사형 위치에서 층(50)의 외부 엣지를 따른 유체보다 외부면(41) 근방의 유체가 더 빠르게 이동하도록 층(50)에 존재한다.

분리판(60)은 실린더(40)로부터 가속된 유체(50)의 층을 분리하고, 원하는 방향을 향하게 하도록 추력영역(46)에 배치된다. 분리판(60)은 실린더(40)의 외부면(41)에 매우 근접하게 배치된 리딩 엣지(62)와 리딩 엣지(62)에 인접한 추력면(64)를 구비한다. 추력면(64)은 평탄하거나 대체로 평탄하고, 외부면(41)에 대체로 접선방향으로 연장하도록 배치되는 것이 바람직하다. 외부면(41)에 접선방향으로 배치된 평탄하거나 대체로 평탄한 추력면(64)을 사용함에 의해 가속된 유체는 외부면(41)으로부터 최소의 에너지 손실로 효율적으로 분리된다. 고르지 않거나 접선방향이 아닌 벤(vane)이 유체의 회전 및 선형에너지 양쪽 모두를 감소시키는 반면에 추력면(64)은 단지 유체의 회전 에너지만을 감소시키므로, 대체로 평탄한 접선면(64)은 고르지 않거나 접선 방향이 아닌 벤과 비교하여 경계층으로부터 가속된 유체 분리시의 에너지 손실을 감소시킨다. 또한, 분리판(60)은 추력면(64)을 지나 굴곡된면(가상으로 도시된)을 구비할 수 있다. 선택된 실시예에서 외부면(41)과 대체로 동일한 반경을 가진 굴곡된 내부면(66)은 리딩 엣지 근방 판(60)의 다른 측면상에 배치된다.

전환 스쿱(scoop; 81)은 더 많은 유체를 실린더와 접촉하도록 안내하고, 가속된 유체가 분리판(60) 둘레를 감싸는 것과 전환 영역(44)로 되돌아오는 것을 방지하도록 실린더 일부의 부근에 배치된다. 한 실시예에서, 상기 전환 스쿱(81)은 분리판(60)의 최단부에 연결되고 실린더(40)의 일부 둘레에 연장된 굴곡된 리프(leaf)이다. 다른 실시예에서, 상기 전환 스쿱(81)은 굴곡된 리프(80)와, 굴곡된 리프(80) 외부의 외부 리프(82)를 포함하는 복수개의 세그먼트를 구비한다. 상기 굴곡된 리프(80)와 외부 리프(82)는 실린더(40)의 회전축에 일반적으로 평행하게 연장하는 영역(84)를 따라 서로 겹쳐진다. 가이드(86)는 화살표(A)로 도시된 바와 같이, 실린더 주변에 굴곡된 리프(80)가 이동함에 따라 상기 외부 리프(82) 아래에서 상기 굴곡된 리프(80)를 안내하기 위해 외부 리프(82)와 굴곡된 리프(80)의 단부에 인접하게 배치된다.

전환 스쿱(81)은 회전 실린더(40)의 추력 출력을 상당히 높힌다. 회전 실린더(40)에 의해 발생된 추력은 그것이 부착된 차량을 수중을 통해 이동하도록 한다. 차량이 이동함에 따라, 실린더(40)상에 유체 흐름이 발생한다. 따라서, 저압 영역이 리딩 엣지(62)에서 발생하고 고압 영역이 전환 영역(44)에서 외부면(41)에 인접하게 발생하도록 매그너스 효과가 실린더(40)에 발생된다. 상기 전환 스쿱(81)은 실린더에 대해 높은 압력을 포함하고, 외부면(41)과 유체 사이에서 더 많은 마찰을 발생시킨다. 그러므로, 상기 가속된 유체층(50)은 전환 스쿱(81)이 없을때보다 빠르고 크게 성장한다.

작동에서, 상기 외부면(41)은 극히 높은 속도로 이동하는 것이 바람직하다. 실린더(40)의 반경과 유체 매질의 형태에 의존하여, 실린더(40)는 일반적으로 수중에서 대략 500 내지 12,000r.p.m., 공중에서 대략 18,000 내지 1000,000r.p.m.으로 회전한다. 본 발명의 범위는 상술한 회전의 속도에 제한되지 않고 다른 회전 속도가 사용될 수 있다. 예로서, 수중에서 사용될 때, 상기 외부면(41)의 속도는 일반적으로 몇 백ft/s이다(예로서, 실린더가 6인치의 직경을 구비하고 약 9,000rpm에서 움직일 때 427.24ft/s). 유체 매질과 실린더(40) 외부면(41) 사이의 마찰은 층(50)을 전환영역(44)에서 급속하게 성장하도록한다. 유체 흐름 화살표(F)로 도시된 바와 같이, 상기 전환 스쿱(81)은 추력 영역내의 층(50)으로 추가적인 유체가 여전히 들어오고 있는 동안 전환영역(44) 전체에서 경계층(50) 성장을 강화한다. 층(50)의 속도는 유체의 속도와 실린더의 외부면(41) 속도의 함수이다. 상기 차량은 실린더(40)의 속도변화와 외부면(41)에대한 추력면(64)의 접선 위치에 의해 원하는 속도와 원하는 방향으로 추진된다.

도 2a 내지 도 2b는 단일 회전 실린더(40)를 사용하는 가속된 유체의 방향 제어를 도시한다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 분리판(60)은 추력(54)이 추력면(64)을 지나 실린더의 우측면을 향하도록 방사방향으로 실린더(40)에 대해 회전된다. 도 2b는 추력(54)이 실린더의 좌측을 향하게 되도록 실린더(40)에 대해 방사형으로 배치된 분리판(60)을 도시한다.

또한, 상기 실린더(40)에 대한 분리판(60)의 위치는 전환 및 추력영역(44, 46)의 위치 및 크기에도 영향을 미친다. 전환 영역(44)은 도 2a에 도시된 바와 같이 오른쪽 추력이 발생되었을 때, 실린더(40)의 우측을 향한다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 추력의 방향이 실린더(40)의 좌측을 향한 경우에 전환면(44)은 실린더(40)의 좌측을 향한다.

도 3a 내지 도 3b는 분리판이 리딩 엣지(62a)를 구비한 제 1 구역(60a)과 리딩엣지(62b)를 구비한 제 2 구역(60b)으로 분할된 회전 실린더(40)를 도시한다.제 1 및 제 2 구역(60a, 60b)은 대체로 외부면(41)에 수직인 경계선을 따라 분할된다. 제 1 및 제 2 구역(60a, 60b)은 또한 개별적으로 외부면에 대해 배치가능하다. 제 1 구역(60a)은 실린더(40)으로부터 층(50a)내의 가속된 유체를 분리하고, 추력면(64a)을 지나도록 안내하고, 동시에 제 2 구역(60b)는 제 2 층(50b)의 가속된 유체를 분할하고, 그 추력면(64b)을 지나도록 안내한다. 선택된 실시예에서, 제 1 구역(60a)은 그 추력면(64a)의 단부에 부착된 제 1 굴곡된 리프(80a)를 구비하고, 제 2 구역(66b)은 그 추력면(64b)의 단부에 부착된 제 2 굴곡된 리프(80b)를 구비한다. 제 1 및 제 2 구역(60a, 60b)에서, 외부 리프(82)는 굴곡된 리프(80a, 80b)의 외부에 배치된다. 외부 리프(82)는 대체로 실린더(40)의 전체 길이를 따라 연장하는 것이 바람직하다. 구역(60a, 60b)이 개별적으로 배치가능하게 함에 의해, 가속된 유체는 도 3a에 도시된 바와 같이, 추력(54a)이 실린더(40)의 좌측을 향하고 동시에 추력(54b)이 실린더(40)의 우측을 향하도록 분할될 수 있다. 거꾸로, 제 1 및 제 2 구역(60a, 60b)은 도 3b에 도시된 바와 같이, 추력(54b)이 실린더(40)의 좌측을 향하고 동시에 추력(54a)이 실린더(40)의 우측을 향하도록 실린더에 대해 회전될수 있다. 단일 회전 실린더에 대해 다수의 구역을 가진 분리판이 차량의 방향제어를 향상시키도록 제공된다.

도 4a 내지 도 4c는 선수(94)와 선미(96) 사이에 연장된 하면(92)을 가진 선박상에 적용된 단일 급속 회전 실린더(40)를 도시한다. 한 실시예에서, 급속 회전 실린더(40)는 선박(90)의 빔을 가로질러 수평으로 장착되고, 전환 스쿱(81)은 하면(92)에 형성된다. 회전 실린더(40)는 그 최하부면이 선미(96)에서 대체로 하면(92)에 의해 한정되는 평면과 평평하게 배치되는 것이 바람직하다. 분리판(60)은 선미(96)에서 하면(92)에 배치된 포켓(97)에 부분적으로 배치된다. 분리판(60)은 그 리딩 엣지(62)가 실린더(40)에 근접한 맞물림 또는 분할위치와 포켓(97)내부에 수용된 수축 위치 사이를 왕복이동 가능하다. 선택된 실시예에서, 분리판(60)은 대체로 하면(92)에 평행하게, 그리고 회전 실린더(40)의 하면에 접해 이동한다. 역전판(70)은 실린더(40)의 전방측상에 배치되고, 선박의 고물보를 향해 상방으로 각져있다. 상기 역전판(70)은 왕복로드(71)에 연결되어있고, 상기 로드는 맞물린 위치와 수축된 위치 사이의 왕복 이동을 위해 개구(98)를 통해 배치된다.

도 4a와 도 5a는 전진 구동 상태의 단일 실린더 추진 시스템을 도시한다. 전방 추력을 발생하도록, 분리판(60)은 그 맞물린 위치에 배치되고, 역전판(70)은 전환 스쿱(81)의 전방부에 대해 그 수축된 위치에 배치된다. 실린더(40)가 회전함에 따라, 도 1에 관해 상술한 바와 같이 전환 영역의 유체가 가속되고, 분리판을 향해 후방으로 향한다. 가속된 유체(50)가 상기 회전 실린더(40)의 최하부에 접근함에 따라, 리딩 엣지(62)는 실린더(40)로부터 추력(54)을 분리하고, 추력면(64)은 하면(92)에 대체로 평행한 백터를 향한다.

도 4b와 도 5b는 중립 구동 상태의 단일 실린더 추진 시스템을 도시한다. 상기 분리판(60) 및 역전판(70)은 양쪽 모두 그 수축된 위치에 배치된다. 상기 분리판(60)은 도 4b에 도시된 바와 같이 부분적으로 수축될 수 있으며 도 5b에 도시된 바와 같이 완전히 수축될 수도 있다. 양쪽 판이 그 수축된 위치일 때 실린더(40)로부터 가속된 유체가 분리되지 않으므로 추력이 발생하지 않고 실린더에 대해 가속된 유체의 힘은 서로 상쇄되어 효과적으로 중립 구동 상태가 된다.

도 4c 내지 도 5c는 후진 구동 상태의 단일 실린더 추진 시스템을 도시한다. 상기 분리기는 포켓(97) 내부로 수축되고 역전판(70)이 회전 실린더의 전방측에 근접하게 그 리딩 엣지(72)가 배치되도록 맞물린 위치가된다. 실린더(40)가 회전함에 따라 상기 유체는 실린더(40) 후방상의 전용 스쿱으로 전용되고 추력면(74)에 의해 선수(94)를 향해 하방을 향한 각도로 향해진다.

다른 실시예(도시되지 않음)에서, 도 4a 내지 도 4c와 도 5a 내지 도 5c에 도시된 수평 회전 실린더(40)는 다수의 구획을 가진 분리판과 다수의 구획을 가진 역전판을 구비한다. 다수의 구획을 가진 분리기와 역전판의 조합은 실린더에 대한 유체 흐름을 종래의 이중 스크류 추진 시스템을 모방하도록 분할한다. 예로서, 좌회전은 좌측 분리판 및 역전판을 후진구동하고 우측 분리판 및 역전판을 전진구동 상태로 배치함에 의해 수행될 수 있다. 거꾸로, 우회전은 좌측 분리판 및 역전판을 전진구동하고 우측 분리판 및 역전판을 후진구동 상태로 배치함에 의해 수행될 수 있다.

도 6a 내지 도 6e는 실린더(40)에 대한 분리판(60)의 배치력을 개략적으로 도시한다. 도 6a에서 상기 분리판(60)은 실린더(40)의 종방향 길이를 따라 축(42)과 대체로 평행하게 배치가능하다. 실린더(40)에 관한 분리판(60)의 종방향 위치를 조절함에 의해 가속된 유체는 회전 실린더(40)로부터 이동력(M1)을 발생(분리판(60)이 중앙의 왼쪽에 배치된다)하거나 이동력(M2)을 발생(분리판(60)이 중앙의 우측에 배치된다)하도록 선택적으로 분리될 수 있다. 도 6b를 참조로, 상기 분리판(60)은 외부면(41)에 대체로 수직인 방향 및 외부면(41)으로부터 방사형으로 외향하여 배치될 수 있다. 분리판(60)의 방사형 배치는 실린더(40)로부터 분리된 가속된 유체의 양을 조절한다. 상기 분리판(60)은 추력이 발생되지 않게 가속된 유체층을 분리하도록 실린더(40)로부터 상당히 방사형 외부에 배치될수 있다. 도 6c에서 상기 분리판은 상기 외부면(41)의 접선방향을 따라 배치가능하다. 도 6b에 도시된 방사형 배치에서, 분리판의 접선방향 배치는 실린더(40)로부터 분리되는 가속된 유체의 양을 감소시킨다. 도 6d는 도 2a와 도 2b에 대해 설명한 바와 같이 실린더(40)에 대한 분리판(60)의 회전 배치를 도시한다. 도 6e에서 분리판(60)의 리딩 엣지(62)는 실린더에 대해 각도 조절이 가능하다. 리딩 엣지(62)의 제 1 단부(61)는 상기 외부면(41)으로부터 이격되어 배치되고, 동시에 리딩 엣지(62)의 제 2 단부(63)는 외부면(41)에 근접하여 병치된다. 리딩 엣지(62)의 실린더(40)에 대한 각도 조절에 의해 추력 방향과 질량 관성의 미세한 변화로서 차량의 진로나 그 속도를 변화시키는 것이 달성될 수 있다.

도 7 내지 도 14는 증대된 추력 백터나 복수개의 추력 백터를 발생하도록 복수개의 회전 실린더를 포함하는 본발명에 따른 추진시스템을 가진 본 발명의 다른 실시예를 기술한다. 도 7을 참조로, 추진 시스템(100)은 제 1 회전 실린더(40)와 제 2 회전 실린더(140)를 포함한다. 분리판(60) 및 굴곡된 리프(80)는 도 1 내지 도 6에 관해 설명한 바와 같이 제 1 실린더(40)에 대해 작동가능하게 배치된다. 분리판(160) 및 굴곡된 리프(180)는 제 2 회전 실린더(140)에 대해 유사하게 배치된다. 선택된 실시예에서 제 2 분리판(160)은 제 2 롤러(140)의 외부면에 근접하게 배치된 리딩 엣지(162)와 리딩 엣지(162)에 인접한 대체로 평탄한 추력면(164)을 구비한다. 추력면(164)은 대체로 외부면(141)에 접선방향으로 연장되는 것이 바람직하고 그 이동범위에 걸쳐 외부면(141)과 대체로 접선 방향인 관계로 남도록 외부면(141)에 대해 회전가능하다. 제 1 및 제 2 실린더(40, 140)는 분리판(60, 160)이 전환 수렴 영역(148)에 걸쳐 서로 병치되도록 이격된 관계로 배치된다. 실시예에서, 상기 실린더(40, 140)는 구동축(42, 142)이 대체로 서로 평행하게 대향한 쌍으로 형성된다. 그러므로, 상기 분리판(60, 160)은 대향하고, 수렴 영역(148)에 대체로 상호 평행하게 배치된다.

작동에서, 상기 제 1 실린더(40)는 지점(52)으로부터 추력(54)과 같이 원하는 방향으로 상기 추력면(64)을 지나는 가속된 유체층(50)으로 유체를 전환한다. 유사하게, 상기 제 2 실린더(141)는 지점(152)으로 부터 추력(145)과 같이 원하는 방향으로 상기 추력면(164)을 지나는 가속된 유체층(150)으로 유체를 전환한다. 가속된 유체층(50, 150)이 수렴 영역(148)으로 수렴함에 따라, 단일 회전 실린더와 비교하여 더 많은 유체를 전환하고 추력(158)의 증대를 초래한다. 증대된 추력(158)은 증대되지 않은 단일 추력(54, 154)의 합보다 상당이 높은 질량 관성을 갖는다. 상기 증대된 추력(158)의 질량 관성은 수렴 영역의 크기와 구동축(42, 142)의 상대적인 위치에 영향을 받는다. 개개의 추력(54, 154)의 증대는 만약 수렴영역이 너무 크거나 너무 작다면 또는 만약 축(42, 142)이 다른 수평면에 배치된다면 감소될 것이 인지된다. 따라서, 최대 추력 증대를 필요로 하는 적용에서, 회전 실린더(40)의 반경에 대한 수렴영역의 크기를 최적화하고 회전축(42, 142)을 동일 평면상에 배치하는 것이 바람직하다.

실린더의 회전 방향은 본 발명의 다중 실린더 실시예의 중요한 특성이다. 방향(V)으로 차량을 구동하기 위해 최대 추력을 발생하도록 상기 제 1 실린더(40)는 시계방향으로 회전하고, 제 2 실린더(140)는 반시계방향으로 수렴 영역(148)을 향해 회전한다. 그러므로, 가속된 유체층(50, 150)은 실린더의 외부로부터 실린더 사이의 수렴영역(148)을 통해 흐르고, 추력 분리판(60, 160) 위로 흐른다. 상기 가속된 유체층(50, 150)이 실린더 사이의 수렴 영역(148)을 통해 흐르도록 실린더(40, 140)가 회전함에 의해 상기 흐름은 상술한 바와 같이 증대되고, 실린더로부터 접선방향 이상으로 흐름을 향하게 하는 편향판상에서 에너지가 손실되지 않는다.

도 8은 구동 모터와 방향 전환 로드(181)가 두 개의 회전 실린더(40, 140)를 구비한 추진 시스템(100)에 결합된 것을 도시한다. 상기 구동 시스템은 제 1 풀리(21)와, 제 2 풀리(23) 및 제 3 풀리(26)를 포함한다. 상기 제 1 풀리(21)는 모터(20)의 구동축에 부착되고, 제 2 및 제 3 풀리(23, 26)는 회전축을 분리하도록 장착된다. 상기 제 2 풀리(23)는 제 3 풀리(26)에 부착된 기어(25)와 맞물린 기어(24)를 구비한다. 상기 기어(24)는 제 2 풀리(23)의 한 방향에서의 회전을 대향한 방향에서 제 3 풀리(26)의 회전으로 전하도록 기어(25)에 맞물린다. 제 4 풀리(29)는 제 1 실린더(40)의 축(42)에 부착되고, 제 5 풀리(30)는 제 2 실린더(140)의 축(142)에 부착된다. 제 1 구동 벨트(22)는 상기 제 1 풀리(21)와 제 2 풀리(23) 사이에 배치되고, 제 2 구동 벨트(27)는 제 3 풀리(26)와 제 4 풀리(29) 사이에 배치되며, 제 3 구동 벨트(28)는 제 2 풀리(23)와 제 5 풀리(30) 사이에 배치된다. 작동에서, 상기 모터(20)는 제 1 벨트(22) 및 제 2 풀리(23)를 구동하도록 제 1 풀리(21)를 회전시킨다. 상기 제 2 풀리(23)는 제 3 벨트(28) 및 제 3 풀리(26) 양쪽을 구동한다. 상기 제 2 벨트(27) 및 제 3 벨트(28)는 상기 롤러(40, 140)를 각각 구동한다.

방향 전환 기구는 축(42)에 선회되도록 결합되고 대향한 지점(87, 89)에서 굴곡된 리프(80)에 견고히 결합된 브라켓(85)을 포함한다. 브라켓(185)은 유사하게 구동축(142)에 고정되고 지점(187, 189)에서 굴곡된 리프(180)에 견고히 부착된다. 로드(181)는 각각 핀(83, 183)으로 브라켓(86, 185)의 단부에 선회가능하게 부착된다. 작동에서, 로드(181)의 축방향 이동은 브라켓(85, 185)이 축(42, 142)에 대해 선회하도록 한다. 브라켓(85, 185)이 그 각각의 축에 대해 선회함에 따라, 상기 분리판(60, 160)과 굴곡된 리프(80, 180)는 상기 실린더(40, 140)에 대해 추력이 원하는 방향으로 향하도록 회전한다.

도 9a 내지 도 9d는 독립적으로 제어되는 분리판과 전환 스쿱을 구비한 두 개의 회전 실린더(40, 140)을 가진 본 발명의 다른 실시예를 도시한다. 도 9a에서, 상기 분리판(60, 160)은 도 7에 대해 상술한 바와 같이 전진 방향으로 최대 추력을 발생하도록 수렴영역(148)에 배치된다. 도 9b는 후진 방향으로 분리된 추력(54, 154)를 발생하도록 수렴 영역(148)의 외부에 실린더(40, 140)의 대향한 측면상에 배치된 분리판(60, 160)을 도시한다. 상기 역전 추력(54, 154)은 도 9a에 도시된 바와 같이 증대되지 않고, 이는 추력이 가속된 유체층으로의 정적인 유체의 전환을 높이도록 수렴영역(148)에 조합되지 않기 때문이다. 도 9c는 한 방향에서 측방향 추력을 발생하도록 각각의 실린더에 대해 배치된 분리판(60, 160)을 도시하고, 도 9d는 대향한 방향으로 측방향 추력을 발생하도록 배치된 분리판(60, 160)을 도시한다.

도 10은 예인선(190)의 하면(192)에 장착된 두 개의 이중 실린더 추진 시스템의 적용을 도시하는 측면도이다. 상기 추진 시스템은 그 회전축이 수직 하방으로 하면(192)으로부터 연장되도록 상기 예인선에 장착된다. 전방 최대 추력을 발생하도록 상기 실린더의 분리판은 도 9a에 도시된 바와 같이 상기 예인선을 최대의 힘으로 구동하도록 배치된다.

도 11a는 네 개의 실린더(40, 140, 240, 340)를 구비한 유체 추진 시스템(200)을 도시한다. 상기 실린더는 직사각형 형상을 구비한 수렴 영역(248)을 형성하도록 한쪽 끝과 다른쪽 끝이 이어지도록 배치되고 대체로 그 인접한 실린더에 수직이다. 이중 실린더 추진 시스템(100)에서와 같이, 상기 실린더의 회전 방향은 본 발명의 중요한 특성이다. 상기 유체 흐름의 최대 증대를 얻도록 상기 실린더는 실린더 사이의 상기 수렴 영역(248)을 통해 상기 가속된 유체가 흐르고 그후 최대 추력의 원하는 방향으로 상기 수렴영역을 벗어나도록 수렴 영역을 향해 내부로 회전한다.

각각의 실린더는 그 추력 영역에 배치된 하나 이상의 대응하는 분리판을 구비한다. 한 실시예에서, 실린더(40)는 두 개의 분리판(60)을, 실린더(140)는 두 개의 분리판(160)을, 실린더(240)는 분리판(260)을, 실린더(340)는 분리판(360)을 구비한다. 각각의 분리판은 그 대응하는 실린더에 대해 각각의 실린더와 조합된 개별적인 추력 백터가 독립적으로 제어될수 있도록 배치가능하다. 도 11a에 도시된 바와 같이, 상기 추력 백터(54, 154, 254, 354)는 그 대응하는 실린더로부터 분리되고, 상기 수렴 영역(248)으로부터 하방 및 외방을 향할 수 있다. 상기 외부로 향한 추력(54, 154, 254, 354)은 착륙 시에 더 양호한 제어를 제공하고 내리흐름의 집중을 감소하는 넓은 영역에 걸쳐 전체 추력을 분산시킨다. 도 11b에서 상기 추력 백터(54, 154, 254, 354)는 내부로 향하고, 그에의해 가속된 유체층으로 전용된 유체의 체적을 증가시키도록 추력을 집충시킨다. 작동에서, 도 11에 도시된 상기 다수의 실린더 형상은 비행기나 호버크라프트 등의 차량을 추진하고 부양하는데 사용될 수 있다.

도 12는 네 개의 실린더를 가진 추진 시스템(200)의 단면도를 도시한다. 최대 양력을 얻기위해 상기 추력면(60, 160, 260, 360)은 추력(54, 154, 254, 354)이 상기 수렴 영역(248)에서 상기 롤러의 최대내부면에 접선방향 및 수직 하향을 향하도록 배치된다. 수직 추력과 협력하여 측방향 추력을 발생하도록 하나 이상의 분리판이 원하는 횡방향 추력을 달성하는데 알맞은 각도에서 추력을 횡방향으로 향하도록 그 각각의 실린더에 대해 회전한다.

상기 추진 시스템(200)은 둘 이상의 실린더가 일반적으로 상호 대향하여 배치되는 형상으로 셋 이상의 회전 실린더의 조합에 의해 부양력과 횡방향 추력을 제공한다. 셋 이상의 실린더의 제공에 의해 하나 이상의 실린더가 횡방향 추력을 제공하는 동안 둘 이상의 실린더가 부양력을 제공하는데 전용될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 실린더는 각 쌍의 실린더가 대체로 서로 평행하도록 대향한 쌍이 형성된다. 이런 실시예의 실린더의 형상과 수로서 직사각형의 네 개의 실린더과 육각형 형상의 여섯 개의 실린더나 팔각형 형상의 여덟 개의 실린더가 사용될 수 있지만 제한적이지는 않다. 다른 실시예에서, 추진 시스템(200)은 U-형상이나 삼각형 형상의 세개의 실린더와 오각형 형상의 다섯 개의 실린더 또는 특유한 형상으로 형성된 다른 수의 실린더가 포함될 수 있다.

회전 효과와 구름 특성이 실린더(40, 140, 240, 340) 속도의 개별적인 변화에 의해 차량에 부여될 수 있다. 좌측으로 구르면서 좌회전하는 것은 실린더(40)의 속도를 감소함 및/또는 실린더(240)의 속도를 증가함에의해 수행될 수 있다. 반대로, 우측으로 구르면서 우회전 하는 것은 실린더(40)의 속도를 증가함 및/또는 실린더(240)의 속도를 감소함에 의해 수행될 수 있다.

또한, 상기 추진 시스템(200)은 상대적으로 작은 영역에서 양력의 양을 제외시키고, 상기 실린더는 차량에 의해 쉽게 지지된다. 도 13은 하보크라프트나 비행기(290)의 추진 시스템(200)을 도시한다. 종래의 회전 날개가 한쪽만 장착된 긴 실린더로 제조된 것과는 달리 추진 시스템(200)의 상기 실린더는 양단부에서 장착될 수 있는 복수개의 짧은 실린더로 제조된다. 복수개의 짧은 실린더를 사용함에 의해 상기 추진 시스템(200)은 더 작은 물리적 공간에서 동일한 실린더 전체의 길이를 가질수 있다. 더욱이, 추진 시스템(200)의 실린더는 한쪽만 지지된 롤러와 같은 고가의 복합적인 구조적 지지물을 필요로 하지 않는다.

도 14는 실린더의 회전축이 횡방향 추력과 횡방향 속도를 증가시키 위한 추진 시스템을 생성하도록 상기 실린더의 회전축이 이동될 수 있는 다중 실린더 추진 시스템(300)의 다른 실시예를 도시한다. 상기 제 1 실린더(40)는 그 회전축(42)이 그 정상위치(가상으로 도시된) 위에 배치되도록 세워질 수 있다. 유사하게, 상기 제 3 실린더(240)는 그 회전축(242)이 그 정상 위치(가상으로 도시된)보다 낮아지도록 배치될 수 있다. 회전축을 이동함에 의해, 상기 추력(54, 254)은 실린더(140, 340)를 위한 유체의 전용의 교란 없이 횡방향으로 향해질 수 있다.

도 15는 상기 실린더(40)의 되부면에 부착된 복수개의 디스크형 핀(68)을 구비한 다중 실린더 추진 시스템(200)의 다른 실시예를 도시한다. 유사하게, 핀(168, 268, 368)은 각각 실린더(140, 240, 340)의 외부면에 부착된다. 상기 핀은 실린더의 외부면에 수직으로배치되고 가속된 유체 흐름에 평행하게 배치된다. 상기 핀은 유체와 마찰 접촉하는 표면영역을 증가시키고, 그에의해 더 많은 유체를 가속된 유체층으로 전용하며 이 유체층의 속도를 증가시킨다. 도 15에 가장 잘 도시된 바와 같이, 상기 분리판(60)은 각 핀(68) 사이의 공간에 배치된 복수개의 핑거(65)를 구비한다. 상기 분리판의 핑거는 상기 실린더의 외부면과 상기 핀의 표면 양쪽으로부터 가속된 유체를 분리하고, 이를 상술한 바와 같이 분리판의 추력면을 따라 향하게 한다.

본 발명은 어떤 형태의 연속적인 유동면을 사용해도 완성되고, 회전실린더에 제한되지는 않는다. 도 17은 둘 이상의 롤러에 감겨진 벨트(40')인 연속적인 유동면의 다른 형태를 도시한다. 상기 벨트는 벨트의 일부가 유체를 통해 순환하도록 하나 이상의 롤러에 의해 급속 선속도로 구동된다. 분리판(60)은 가속된 유체가 벨트로부터 분리되는 하나의 롤러에 배치된다. 상기 분리판(60)은 추력(54)이 벨트로부터 종방향으로 멀어지도록 상기 벨트의 면에 대체로 접선방향으로 배치될 수 있거나 상기 벨트의 측면에 추력이 향하도록 각(가상으로 도시된)을 이루며 배치될 수 있다. 상기 연속적인 유동면의 형태(예로서, 회전 실리더나 급속 이동 벨트)는 일반적으로 원리와 여기 발표된 실시예에 영향을 미치지 않는다. 그러므로, 본 발명은 회전 실린더에 한정되지 않는다.

본 발명은 종래의 유동면 추진 시스템에 몇몇의 장점을 제공한다. 첫째로, 면에 접선방향인 백터를 따라 유동면으로부터 가속된 유체를 분리함에의해 단지 가속된 유체의 회전 에너지만이 분리판으로 손실된다. 더욱이, 리딩 엣지에 인접한 대체로 평탄한 추력면을 구비함에 의해 본 발명은 가속된 유체가 유동면으로부터 분리될 때 발생하는 에너지 손실을 추가적으로 최소화 한다. 둘째로, 둘 이상의 회전 실린더의 경우에 상기 실린더는 원하는 방향의 추력을 증대하는 수렴 영역을 발생하도록 배치되고 수렴영역을 향해 실린더가 내부로 회전함에 의해 상기 추력이 상기 실린더 사이에서 추력의 원하는 방향으로 차단되지 않고 흐른다. 셋째로, 본 발명은 양력과 추력 양쪽을 발생하도록 세개 이상의 실린더를 사용한다.

비록 본 발명의 상술한 실시예가 예증을 위해 여기에 기술되지만 본 발명의 정신과 범위에 벗어나지 않는 다양한 변용이 만들어질 수 있다.

Claims (26)

1. 유체의 가속 및 방향제어를 위한 유체 추진 시스템에 있어서,

   유체가 유동면으로 도입되는 전환 영역으로 부터의 유체를 순환시키고, 그후가속된 유체가 유동면으로부터 배출되는 추력 영역을 통해 가속된 유체층을 형성하도록 상기 면에 근접한 유체를 가속시키는 연속적인 유동면과,

   상기 유동면을 구동하기 위해 유동면에 작동가능하게 결합된 모터와,

   상기 층의 가속된 유체를 유동면으로부터 분리하기 위한 리딩 엣지와 가속된 유체를 원하는 방향으로 향하게 하기 위해 리딩엣지에 인접한 대체로 평탄한 추력면을 구비하는 분리판을 포함하고,

   상기 분리판은 추력면이 적어도 일부의 추력 영역에서 유동면에 대체로 접선방향이되고 리딩 엣지가 유동면에 일반적으로 인접하도록 유동면에 대해 배치가능한 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 연속적인 유동면은 회전 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
3. 제 1 항에 있어서, 두 개의 롤러 주변에 감싸진 가동 벨트를 포함하고, 상기 벨트는 하나 이상의 롤러에 의해 구동되며 적어도 벨트의 일부가 연속적인 유동면을 형성하는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
4. 제 2 항에 있어서, 추가적인 유체를 실린더로 향하게 하기 위해 전환 영역에 배치된 전환 스쿱(scoop)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 전환 스쿱은 분리판에 부착된 굴곡된 리프(leaf)를 포함하고, 상기 굴곡된 리프는 분리판으로부터 전환 영역을 향해 상기 실린더 일부의 둘레에 연장되는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 전환 스쿱은 실린더에 대해 회전 가능한 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
7. 제 4 항에 있어서, 상기 전환 스쿱은 굴곡된 리프와 굴곡된 리프의 외부에 배치된 외부 리프를 포함하는 복수개의 세그먼트를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 굴곡된 리프와 외부 리프는 실린더의 회전축에 대체로 평행하게 연장된 영역을 따라 서로 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 리프는 실린더의 회전축에 대체로 수직인 경계선을 따라 서로로부터 분할된 복수개의 구역을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
10. 제 1 항에 있어서, 유동면에 부착된 핀(fin)을 추가로 포함하고, 상기 핀은 유동면에 수직이고 가속된 유체의 흐름에 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 분리판은 유동면에 그 리딩 엣지가 근접한 스트립(strip) 위치와, 유동면으로부터 리딩 엣지가 대체로 가속된 유체층의 외부로 수축된 분리 위치 사이에서 조절가능한 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 리딩 엣지는 제 1 및 제 2 단부를 구비하고, 상기 단부중 하나가 상기 스트립 위치에 병열배치되고 다른 단부는 적어도 부분적으로 상기 면으로부터 수축되는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
13. 제 1 항에 있어서, 상기 분리판은 복수개의 구획을 포함하고, 각각의 구획은 리딩 엣지와 추력면을 구비하며 상기 구획은 가속된 유체를 복수개의 방향으로 향하게 하도록 유동면에 관해 개별적으로 배치 가능한 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
14. 제 13 항에 있어서, 각각의 리딩 엣지는 상기 리딩엣지가 유동면에 근접한 스트립 위치와 상기 리딩 엣지가 유동면으로부터 대체로 가속된 유체층의 외부로 수축된 수축 위치 사이에서 조절 가능한 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
15. 제 13 항에 있어서, 각각의 리딩 엣지는 제 1 및 제 2 단부를 구비하고, 상기 리딩 엣지는 그 한 단부가 스트립 위치에서 유동면에 근접하게 병열배치되고 다른 단부가 적어도 부분적으로 상기 면으로부터 수축되도록 유동면에 대해 각도를 조절할수 있는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
16. 제 2 항에 있어서, 전환 영역에 배치된 역전 흐름 분리판을 추가로 포함하고, 상기 역전 흐름 분리판은 맞물린 위치와 수축된 위치 사이에서 이동가능하고 상기 역전 흐름 분리판은 유동면으로 부터 가속된 유체를 분리하고 맞물린 위치에서 역전된 방향으로 향하게 하며 수축 위치에서 가속된 유체를 풀리도록 하는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
17. 제 2 항에 있어서, 복수개의 실린더를 추가로 포함하고, 각각의 실린더는 그 추력 영역에 배치된 하나 이상의 대응하는 분리판을 구비하며, 상기 실린더는 다른 분리판에 각각의 분리판이 병열배치되도록 서로 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
18. 제 17 항에 있어서, 상기 실린더는 실린더 사이에서 전환 수렴 영역을 한정하도록 대향한 쌍으로 형성되며, 각각의 실린더는 그 대향한 실린더에 대체로 평행하게 배치되고, 각각의 분리판은 대향한 하나 이상의 다른 분리판에서 수렴영역내에 배치되는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
19. 제 17 항에 있어서, 각각의 분리판은 그 대응하는 실린더에 대해 배치가능한 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
20. 제 17 항에 있어서, 각각의 분리판은 복수개의 구획을 구비하고, 각각의 구획은 그 대응하는 실린더에 대해 배치가능한 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
21. 제 1 항에 있어서, 상기 유동면의 속도는 변화가능한 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
22. 유체를 가속 및 방향제어 하기 위한 유체 추진 시스템에 있어서,

    복수개의 실린더와,

    상기 실린더를 회전시키기 위해 실린더에 작동가능하게 결합된 모터와,

    리딩 엣지와 추력면 각각을 구비한 복수개의 추력 분리판을 포함하고,

    상기 복수개의 실린더에서 각각의 실린더는 유체가 전환면으로부터 외부면으로 도입되고, 그후 상기 외부면에 근접한 유체를 가속된 유체층을 발생하도록 외부면으로부터 유체가 배출되는 추력 영역을 통해 가속시키는 회전가능한 외부면을 구비하고,

    상기 실린더는 상기 실린더 사이에서 전환 수렴 영역을 한정하도록 이격되고 각각의 실린더로부터의 가속된 유체가 상기 실린더 사이의 수렴영역을 통해 원하는 추력의 방향으로 흐르도록 상기 수렴 영역을 향해 내부를 향해 회전가능하며,

    각각의 실린더는 그 추력 영역에 배치된 하나 이상의 대응하는 분리판을 구비하고 각각의 분리판은 수렴영역에 배치가능하고 그 대응하는 실린더에 관해 이동가능한 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
23. 제 22 항에 있어서, 상기 실린더는 서로 대체로 평행하게 배치된 두 개의 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
24. 제 23 항에 있어서, 각각의 실린더에 결합된 전환 스쿱을 추가로 포함하고, 각각의 전환 스쿱은 일반적으로 상기 전환 수렴영역에 대향하게 배치되는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
25. 제 22 항에 있어서, 상기 실린더는 세 개 이상의 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.
26. 제 22 항에 있어서, 각각의 실린더의 속도는 다른 실린더에 독립적으로 변화가능하고 제어가능한 것을 특징으로 하는 유체의 가속 및 방향 제어를 위한 유체 추진 시스템.