KR20050063400A - An apparatus for tip-jet driven rotor - Google Patents

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KR20050063400A
KR20050063400A KR1020030094800A KR20030094800A KR20050063400A KR 20050063400 A KR20050063400 A KR 20050063400A KR 1020030094800 A KR1020030094800 A KR 1020030094800A KR 20030094800 A KR20030094800 A KR 20030094800A KR 20050063400 A KR20050063400 A KR 20050063400A
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이명규
김덕관
주진
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한국항공우주연구원
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Abstract

본 발명은, 티터링 운동과 페더링 운동 허용을 위한 팁젯 구동방식 로터장치에 관한 것이다.The present invention relates to a tipjet driven rotor device for allowing a tilting motion and a feathering motion.

특히, 유입되는 배기가스가 양측으로 분기토록 Y자 형상을 가지는 주덕트부와, 상기 주덕트부와 연결되어 티터링 운동을 하기 위한 티터링 덕트부와, 상기 티터링 덕트부에 연결되어 페더링 운동을 하기 위한 페더링 덕트부와, 배출가스가 배출되어 회전익에 추력이 발생되는 회전익부 및, 상기 회전익부의 중앙 내측에 설치되어 구동축이 연결되는 로터부를 포함하는 구성으로 이루어진다.In particular, the main duct portion having a Y-shape so that the incoming exhaust gas is diverged to both sides, a tettering duct portion connected to the main duct for a titling motion, and connected to the tettering duct portion and feathered Feathering duct for movement, the rotor blades are discharge gas is discharged to generate a thrust generated in the rotor blades, and the rotor portion is installed inside the center of the rotor blade portion is connected to the drive shaft is configured.

이에따라, 팁젯 구동방식 헬리콥터 및 수직이착륙기의 허브 힌지 운동시 덕트간의 선접촉 대신 면접촉 운동이 유지됨으로서 덕트의 기밀효과가 증대되고, 덕트 및 주변 부품간의 간섭문제를 배제할 수 있는 특징이 있다.Accordingly, the airtight effect of the duct is increased by maintaining the surface contact motion instead of the line contact between the ducts during the hub hinge movement of the tipjet driven helicopter and the vertical takeoff and landing machine, and it is possible to eliminate the interference problem between the duct and the peripheral parts.

Description

팁젯 구동방식 로터장치{AN APPARATUS FOR TIP-JET DRIVEN ROTOR} Tip jet driven rotor device {AN APPARATUS FOR TIP-JET DRIVEN ROTOR}

본 발명은 팁젯 구동방식 로터장치에 관한 것으로서 보다 상세하게로는, 가스터빈엔진으로부터 유입되는 배기가스가 분기하는 주덕트부가 하우징 내측에 연장형성된 후 양측으로 분기되고, 분기된 주덕트부에 로터에 의한 티터링운동이 발생토록 미끄럼베어링을 개재하여 티터링 덕트부가 연결되고, 날개익에 페더링 운동이 발생토록 상기 티터링 덕트부에 미끄럼베어링을 개재하여 페더링 덕트부가 연결되고, 배출가스가 배출하며 회전익에 추력이 발생토록 회전익부에 상기 페더링 덕트부가 연결되며, 상기 회전익부 내측에 로터 중앙부분의 허브에서 구동축과 연결되는 로터부가 설치되는 구성으로, 팁젯 구동방식 헬리콥터 및 수직이착륙기에 적용되는 티터링 타입 허브의 힌지 운동을 허용하는 동시에 상대운동이 일어나는 덕트간의 선접촉 대신 면접촉 운동에 의한 기밀이 긴밀하게 이루어질 수 있도록 하는 팁젯 구동방식 로터장치를 제공한다.The present invention relates to a tipjet-driven rotor apparatus, and more particularly, a main duct portion for branching exhaust gas flowing from a gas turbine engine is extended inside the housing and branched to both sides, and the branched main duct portion is connected to the rotor. Tethering duct part is connected to the tethering duct part through the sliding bearing so that the tethering movement occurs, and the feathering duct part is connected to the tethering duct part via the sliding bearing so that the feathering motion occurs to the wing blade, and the exhaust gas is discharged. And the feathering duct part is connected to the rotor blade part so that thrust is generated on the rotor blade, and a rotor part connected to the drive shaft at the hub of the rotor center part is installed inside the rotor blade part, and is applied to a tipjet driven helicopter and a vertical takeoff and landing machine. Line contact between ducts that allow hinge movement of the tettering hub and at the same time allow relative movement Provided is a tip-jet driven rotor device that allows tight airtightness due to new surface contact motion.

일반적으로 고정익 항공기는 양력을 얻기 위해 상대풍의 속도가 유지되어야 하므로 수평방향의 속도가 거의 0인 상태에서 고도를 유지하는 제자리비행(호버링)을 한다든가 수직으로 상승, 하강하는 것이 불가능하다는 제약이 있다. In general, fixed-wing aircraft have to maintain the velocity of relative wind in order to gain lift, and therefore, there is a limitation that it is impossible to vertically fly or hover vertically while maintaining the altitude while the horizontal speed is almost zero. .

이러한 제약조건을 갖지 않도록 설계 제작되어 지면에서의 활주거리가 전혀 없더라도 이착륙할 수 있는 모든 형태의 항공기를 수직이착륙기(VTOL, vertical take-off and landing)라고 하는데, 수직이착륙을 하기 위해서는 정지한 상태에서 자중보다 큰 양력을 발생시켜야 한다.All types of aircraft that are designed and manufactured so as not to have such constraints are able to take off and land even when there is no glide from the ground. Vertical take-off and landing (VTOL) are called. The lift must be greater than its own weight.

따라서, 수직이착륙을 위한 여분의 동력과 장치가 있어야 하므로 순항성능에서 고정익 항공기보다 불리하다. 이와 같이 제자리비행의 능력과 순항성능 사이에는 서로 상충되는 특성이 있으므로 현용의 수직이착륙기는 전진하는 데 사용하는 제트추력의 분사방향을 이착륙할 때 수직방향으로 바꾸는 추력벡터방식(vectored thruster)와, 로터의 방향을 순항과 이착륙시에 서로 다르게 하는 틸트 로터(tilt rotor)와, 그리고 헬리콥터와 같이 회전축이 기체에 고정된 로터로부터 양력과 추진력을 함께 얻는 방법 등이 있다.Therefore, there is a need for extra power and devices for vertical takeoff and landing, which is disadvantageous than fixed wing aircraft in cruise performance. As such, there is a conflict between the ability of in-flight flight and cruising performance, so the current vertical takeoff and landing machine changes the jetting direction of jet thrust used for advancing to the vertical direction when taking off and landing. There is a tilt rotor that makes the direction of the ship different during cruising and takeoff and landing, and a method of obtaining both lift and propulsion from a rotor fixed to the aircraft, such as a helicopter.

특히, 기존의 바깥쪽 튜브내에 삽입되는 안쪽 튜브 끝을 구형을 성형하여 일정각도의 회전운동과 왕복운동을 동시에 허용하는 방식은 가스의 기밀 효과가 떨어지고, 허브 시스템의 티터링 운동 허용을 위하여 구동축 끝단에 구형 베어링 형태를 취하는 방식은 배기가스 경로의 급격한 형상 변경에 따라 성능 효율이 저하되는 문제점이 발생되었다.Particularly, the inner tube end inserted into the existing outer tube is spherically shaped to allow a certain angle of rotation and reciprocation at the same time, thereby reducing the gastightness effect and driving shaft end to allow the tilting motion of the hub system. In the case of the spherical bearing form, there is a problem in that the performance efficiency decreases due to the rapid shape change of the exhaust gas path.

또한, 수직 이착륙이 가능한 항공기에 적용하기 위한 관절/왕복 운동 덕트는 티터링 운동과 페더링 운동을 동시에 허용하나, 상대적으로 회전각이 큰 티터링 운동시에는 회전축과의 간섭을 피하기 위한 공간이 필요하며 이로 인해 회전축의 사이즈가 증가되는 문제점등이 있었다.In addition, joint / reciprocating ducts for vertical take-off and landing are allowed for both tilting and feathering movements, but space is required to avoid interference with the rotating axis during relatively large angles of tilting movements. Thereby there was a problem that the size of the rotating shaft increases.

이를 개선하기 위한 본 발명의 목적은 팁젯 구동방식 로터장치의 티터링 운동과 페더링 운동 허용을 위하여 요구되는 배기가스 덕트 힌지의 효과적인 메커니즘 구현이 이루어지도록 하는 팁젯 구동방식 로터장치를 제공하는데 있다. An object of the present invention to improve this problem is to provide a tipjet drive rotor device to implement an effective mechanism of the exhaust duct hinge required for allowing the tipping drive and feathering movement of the tipjet drive rotor device.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 가스터빈 엔진으로부터 유입되는 배기가스가 분기토록 하우징 내측에 일방향으로 연장형성 후 양측으로 주덕트가 분기되는 주덕트부와,In order to achieve the above object, the present invention, the main duct is a main duct branched to both sides after the exhaust gas flowing from the gas turbine engine extending in one direction so as to branch inside the housing,

로터에 티터링운동이 발생토록 상기 주덕트에서 미끄럼베어링을 개재하여 연결덕트와 연결되는 티터링 덕트부와,A tettering duct part connected to a connecting duct via a sliding bearing in the main duct so that a tilting motion occurs in the rotor;

회전익 피치각 변경을 위한 페더링 운동이 발생토록 상기 연결덕트에 미끄럼베어링을 개재하여 배출덕트와 연결되는 페더링 덕트부와,A feathering duct part connected to the discharge duct via a sliding bearing in the connection duct such that a feathering motion for changing the rotor blade pitch angle occurs;

배출가스가 배출되어 회전익에 추력이 발생토록 상기 배출덕트의 단부에 흡입공이 형성되고, 상기 흡입공에서 내측 길이방향으로 연장형성되는 일측단부에 형성되는 다수개의 배출공이 형성되는 회전익부 및,A suction blade is formed at an end of the discharge duct so that the discharge gas is discharged and thrust is generated in the rotor blade, and a rotor blade portion having a plurality of discharge holes formed at one end portion extending in the inner longitudinal direction from the suction hole;

상기 회전익부의 중앙 내측에 설치되어 로터 중앙부분의 허브에서 구동축과 연결되는 로터부를 포함하는 구성으로 이루어진다.Is installed in the center of the rotor blade portion is made of a configuration including a rotor portion connected to the drive shaft in the hub of the rotor central portion.

예컨데, 본 발명에 따른 상기 티터링 덕트부는, 상기 로터에 의한 티터링운동 발생시 상기 주덕트의 단부가 연결덕트 내측으로 슬라이딩 이동토록 미끄럼베어링이 장착되는 안착홈이 상기 연결덕트 단부에 연장 형성된다.For example, the tethering duct part according to the present invention has a seating groove in which a sliding bearing is mounted so that an end portion of the main duct slides into the connection duct when the tethering movement is generated by the rotor.

또한, 본 발명에 따른 상기 페더링 덕트부는 회전익 피치각 변경을 위한 페더링 운동시 상기 배출덕트가 상기 연결덕트와 원주방향으로 면접촉되며 소정각도 회전토록 상기 배출덕트의 단부로 미끄럼베어링을 개재되는 회전홈이 형성된다.In addition, the feathering duct part according to the present invention is a surface contact in the circumferential direction with the discharge duct in the circumferential direction during the feathering movement for changing the rotor blade pitch angle and the sliding bearing to the end of the discharge duct so as to rotate a predetermined angle Rotating grooves are formed.

그리고, 상기 티터링 힌지중심을 기준으로 상기 연결덕트와 주덕트의 중심라인까지의 연장 궤적이 상기 허브의 티터링 운동시 동일 회전반경이 이루어지도록 상기 연결덕트와 주덕트가 일정곡률로 형성되어 각각의 덕트가 상호 운동이 원활하도록 해야한다.The connecting duct and the main duct are formed to have a constant curvature so that the extension trajectories of the connecting duct and the main duct to the center line of the connecting duct and the main duct are equally rotated during the tethering movement of the hub. The ducts should be smooth for mutual movement

또한, 바람직하게 상기 미끄럼 베어링은, 티터링 운동 허용을 위한 안쪽 및 바깥쪽 덕트사이에 설치되는 탄소소재로 이루어지고, 덕트간의 유동시 면접촉 상태가 유지될 수 있다.In addition, the sliding bearing is preferably made of a carbon material installed between the inner and outer ducts for allowing a tettering movement, the surface contact state can be maintained during the flow between the ducts.

그리고, 상기 티터링 덕트부와 상기 티터링 덕트부에 연결되는 페더링 덕트부는, 덕트간의 운동시 티터링 운동에 의한 덕트간의 상대운동과 페더링 운동에 의한 덕트간의 상대 운동이 각각 독립적으로 이루어질 수 있다.The tethering duct part and the feathering duct part connected to the tethering duct part may have relative motion between ducts due to a tethering motion and relative motion between ducts due to a feathering motion during the movement between the ducts. have.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.The following terms are terms set in consideration of functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the producer, and their definitions should be made based on the contents throughout the specification.

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical configuration of the present invention according to the accompanying drawings in detail.

도 1 내지 도 3에서 도시된 바와 같이, 본 발명은 가스터빈엔진 으로부터 유입되는 배기가스가 분기되는 주덕트부(100)와, 로터에 의한 티터링운동이 발생토록 상기 주덕트부(100)에 연결되는 티터링 덕트부(200)와, 회전익에 페더링 운동이 발생토록 티터링 덕트부(200)에 연결 설치되는 페더링 덕트부(300)와, 배출되는 배출가스 추력에 의해 회전하는 회전익부(400) 및, 상기 회전익부(400)의 중앙 내측에 설치되는 로터부(500)로 크게 구성된다. As shown in Figures 1 to 3, the present invention is the main duct portion 100 is branched from the exhaust gas flowing from the gas turbine engine, and the main duct portion 100 so that the tettering motion by the rotor occurs Tethering duct part 200 to be connected, a feathering duct part 300 is connected to the tethering duct part 200 so that a feathering movement is generated in the rotor blade, and a rotor blade rotating by the discharged gas thrust discharged 400 and the rotor part 500 which is installed inside the center of the rotor blade 400 is large.

예컨데, 팁젯 구동방식의 헬리콥터 및 수직이착륙기는 가스터빈 엔진의 배기가스를 이용하여 로터 회전력을 발생시키며 이를 위하여 엔진으로부터 로터 회전축, 허브(510) 및 회전익을 통과하여 회전익의 끝단까지 배기가스가 통과시킬 수 있는 덕트가 장착한다.For example, a tip-jet helicopter and a vertical take-off lander generate rotor rotational force by using exhaust gas from a gas turbine engine. For this purpose, exhaust gas passes from the engine through the rotor shaft, the hub 510 and the rotor blade to the end of the rotor blade. Can be fitted with ducts.

먼저, 상기 주덕트부(100)는, 가스터빈으로 부터 유입되는 배기가스를 유입받아 상기 회전익부(400)로 이송토록 하우징(600) 내측에 설치되어 상부로 연장형성된 후 일측과 타측으로 분기되는 주덕트(110)가 구비되고, 분기되는 주덕트(110)는 상기 로터부(500)의 허브(510) 힌지(520)를 중심으로 원운동하는 경로와 동일한 원호 형상의 덕트로 이루어져 상기 티터링 덕트부(200)와 연결된다.First, the main duct part 100 is installed inside the housing 600 to be transported to the rotary blade unit 400 by receiving the exhaust gas flowing from the gas turbine is extended to the upper side and then branched to one side and the other side The main duct 110 is provided, the branched main duct 110 is formed of the same arc-shaped duct as the circular path around the hub 510 hinge 520 of the rotor portion 500 of the tettering It is connected to the duct 200.

도 4에서 도시된 바와 같이, 상기 주덕트부(100)의 단부에 연결되는 상기 티터링 덕트부(200)는, 상기 로터에 의한 티터링운동 발생시, 상기 주덕트(110)의 단부가 연결덕트(210) 내측으로 미끄럼베어링(120)을 따라 슬라이딩 이동토록 미끄럼베어링(120)이 장착되는 안착홈이 상기 연결덕트(210) 단부에 형성된다.As shown in FIG. 4, in the tethering duct part 200 connected to the end of the main duct part 100, an end of the main duct 110 is connected to the duct when the tethering motion is generated by the rotor. (210) A seating groove in which the sliding bearing 120 is mounted to slide along the sliding bearing 120 is formed at an end of the connection duct 210.

도 5에서 도시된 바와 같이, 상기 주덕트(110)와 연결되는 연결덕트(210)의 타단에는 페더링 덕트부(300)가 연결되는데, 상기 페더링 덕트부(300)는, 회전익 피치각 변경을 위한 페더링 운동시 배출덕트(310)의 내측으로 상기 연결덕트(210)가 슬라이딩 면접촉되어 소정각도 회전 가능토록 상기 배출덕트(310)의 단부로 미끄럼베어링(120)이 개재되는 회전홈이 형성될 수 있다.As shown in FIG. 5, the other end of the connection duct 210 connected to the main duct 110 is connected to a feathering duct 300, and the feathering duct 300 is changed in the rotor blade pitch angle. Rotating groove having a sliding bearing 120 is interposed to the end of the discharge duct 310 so that the connection duct 210 is in contact with the sliding surface in the inner side of the discharge duct 310 during the feathering movement for rotation. Can be formed.

이때, 상기 티터링 덕트부(200)와 페더링 덕트부(300)에서 사용되는 미끄럼베어링(120)은, 티터링 운동 허용을 위해 덕트사이에 설치되는 탄소소재로 이루어지고, 덕트간의 유동시 면접촉 상태가 유지되도록 인입되는 덕트의 내경과 외경에 대응되는 직경을 갖는 것이 바람직하다. At this time, the sliding bearing 120 used in the tettering duct part 200 and the feathering duct part 300 is made of a carbon material that is installed between the ducts to allow the tilting movement, the surface when the flow between the ducts It is preferable to have a diameter corresponding to the inner and outer diameters of the duct drawn in so as to maintain the contact state.

또한, 상기 티터링 덕트부(200)와 페더링 덕트부(300)에 사용되는 덕트는 가스의 기밀이 유지되도록 하고, 덕트 형상의 급격한 굽힘에 의한 효율 저하가 없도록 하고, 그 재질은 고온환경 하에서 덕트의 열변형을 최소화하고 소재의 물리적 특성 변화가 크게 일어나지 않도록 티타늄 소재를 사용하여 제작하는 좋다.In addition, the ducts used in the tettering duct part 200 and the feathering duct part 300 are to maintain the gas tightness, so as not to reduce the efficiency due to sudden bending of the duct shape, the material is under high temperature environment It is good to make titanium material to minimize the heat deformation of the duct and to prevent the change of physical properties of the material.

한편, 상기 페더링 덕트부(300)의 타단부는 회전익부(400)의 흡입공(410)에 연결되는데, 상기 페더링 덕트부(300)가 연결되는 회전익부(400)는, 페더링 덕트부(300)를 따라 이동되는 배출가스가 외부로 배출되며 회전익에 의한 추력이 발생토록 중앙으로 상기 배출덕트(310)의 단부에 대응되는 흡입공(410)이 날개익의 회전중심을 기준으로 일측과 타측에 각각 형성되고, 상기 흡입공(410)에서 내측 길이방향을 따라 배출가스가 배출되는 배출로가 연장형성되고, 일측양단부로 중심에서 연장 형성된 배출로와 연결되어 날개의 측단부에 이동되온 배출가스가 배출되는 배출공(420)이 형성된다.On the other hand, the other end of the feathering duct 300 is connected to the suction hole 410 of the rotor blade 400, the rotor blade 400 to which the feathering duct 300 is connected, feathering duct Exhaust gas moving along the part 300 is discharged to the outside and the suction hole 410 corresponding to the end of the discharge duct 310 to the center so that the thrust caused by the rotary blade is generated on one side based on the rotation center of the wing blade It is formed on each other and the other side, the discharge path is discharged to the discharge gas is discharged along the inner longitudinal direction in the suction hole 410 is connected to the discharge path formed extending from the center to one side end is moved to the side end of the wing A discharge hole 420 through which the discharge gas is discharged is formed.

또한, 상기 회전익부(400)는, 허브(510)의 티터링 운동시 동일 회전반경이 이루어지도록 상기 티터링 힌지(520)중심을 기준으로 상기 연결덕트(210)와 주덕트(110)의 중심라인까지의 연장 궤적이 상기 연결덕트(210)와 주덕트(110)가 일정곡률로 형성되어 각각의 덕트의 상호운동이 월활히 이루어지도록 해야한다.In addition, the rotor blade 400, the center of the connection duct 210 and the main duct 110 on the basis of the center of the tethering hinge 520 so that the same rotation radius is made during the tethering movement of the hub 510. The extension trajectory to the line should be formed with a constant curvature of the connection duct 210 and the main duct 110 so that the mutual movement of each duct is made smoothly.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 로터 허브의 티터링 운동에 의한 덕트의 운동 자유도는 티터링 힌지를 중심으로 원운동을 하는 경로와 동일한 덕트 형상을 통하여 부여하게 되는데, 로터 티터링 운동에 의한 허브의 회전각만큼 티터링 힌지 중심으로부터 회전 반경과 동일한 덕트 경로를 따라 결합되는 바깥 덕트와 안쪽 덕트간의 미끄러짐 운동이 이루어진다.First, the degree of freedom of movement of the duct due to the tilting motion of the rotor hub is given through the same duct shape as the path of the circular motion around the teetering hinge, which is as much as the rotation angle of the hub by the rotor tilting motion. A slipping motion between the outer duct and the inner duct joins along the duct path equal to the radius of rotation from the center.

이때, 상기 주덕트와 연결덕트의 미끄러짐 운동을 위하여 중간에 탄소소재의 미끄럼운동 베어링이 삽입되고, 회전익의 페더링 운동 허용을 위해 기 연결덕트와 배출덕트 사이에 탄소소재의 미끄럼운동 베어링이 삽입되는데, 이로서, 덕트간의 회전운동이 용이해 지고, 탄소소재와 덕트사이의 적절한 공차를 부여하여 엔진으로부터 배출되는 고온 및 고압가스의 기밀효과를 부여할 수 있다.At this time, the sliding bearing of carbon material is inserted in the middle for the sliding movement of the main duct and the connecting duct, and the sliding bearing of carbon material is inserted between the connecting duct and the discharge duct to allow the feathering movement of the rotor blade. As a result, the rotational movement between the ducts can be facilitated, and a proper tolerance between the carbon material and the duct can be provided to impart the airtight effect of the high temperature and high pressure gas discharged from the engine.

예컨데, 유입되는 가스터빈 엔진의 배기가스는 주덕트부와 티터링 덕트부와 페더링 덕트부의 덕트를 거쳐 상기 회전익부의 회전익 끝단을 통해 배출시켜 이때 발생되는 반력을 이용하여 날개익의 회전력이 발생되게 되는 것이다.For example, the exhaust gas of the inflow gas turbine engine is discharged through the rotor blade end of the rotor blade part through the duct of the main duct part, the tettering duct part, and the feathering duct part so that the rotational force of the wing blade is generated by using the reaction force generated at this time. Will be.

그리고, 양력을 발생시키기 위하여 로터는 고속으로 회전하는 동시에 추력 방향 조종 및 자세제어를 위하여 로터장치의 티터링 운동과 페터링 운동이 이루어 질수 있고, 티터링 운동에 의한 덕트간의 상대운동과 페더링 운동에 의한 덕트간의 상대 운동이 각각 독립적으로 이루어질 수도 있다.And, in order to generate lift, the rotor rotates at high speed and the rotor device can be tilted and petted in order to control the thrust direction and attitude.The relative motion and feathering motion between the ducts due to the tilting motion Relative movement between the ducts by each may be made independently.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 티터링 타입 허브의 힌지 운동을 허용하는 동시에 상대운동이 일어나는 덕트간의 선접촉 대신 면접촉 운동이 유지되도록 하여 고온가스의 엔진배기가스 배출 경로인 덕트의 연결을 기밀하게 하고, 허브에서 티터링 운동 발생시 덕트간의 회전 및 미끄러짐 운동으로 인한 전체 덕트 조립형상의 변화가 발생되는 것을 방지하여 덕트 및 주변 부품간의 간섭문제를 배제할 수 있는 장점이 있는 것이다.As described above, the present invention permits the hinge movement of the tethering type hub and simultaneously maintains the surface contact movement instead of the line contact between the ducts in which the relative movement occurs, thereby keeping the connection of the duct which is the exhaust path of the engine exhaust gas of the hot gas tight. In addition, it is possible to prevent the change of the overall duct assembly shape due to the rotation and slip motion between the ducts when the tethering movement occurs in the hub to eliminate the interference problem between the duct and the peripheral parts.

본 발명은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개량 및 변화 될 수 있다는 것을 밝혀 두고자 한다.While the invention has been shown and described with respect to specific embodiments thereof, it will be appreciated that the invention can be variously modified and varied without departing from the spirit or scope of the invention as provided by the following claims. do.

이와같이 본 발명에 의하면, 팁젯 구동방식 헬리콥터 및 수직이착륙기에 적용되는 티터링 타입 허브의 힌지 운동을 허용하는 동시에 상대운동이 일어나는 덕트간의 선접촉 대신 면접촉 운동이 유지되도록 하여 고온가스의 엔진배기가스 배출 경로인 덕트의 기밀효과를 높일 수 있는 잇점이 있다.As described above, according to the present invention, the tip jet driven helicopter and the tilting type hub applied to the vertical take-off and landing machine allow the hinge movement of the tethering hub and maintain the surface contact movement instead of the line contact between the ducts in which the relative movement occurs. There is an advantage to increase the airtight effect of the path duct.

또한, 본 발명은 허브에서 티터링 운동 발생시 덕트간의 회전 및 미끄러짐 운동으로 인해 전체 덕트 조립형상의 변화가 발생되는 것을 방지하고, 덕트 및 주변 부품간의 간섭문제를 배제할 수 있는 우수한 효과가 있는 것이다.In addition, the present invention is to prevent the change of the overall duct assembly shape due to the rotation and slip motion between the duct when the tilting movement occurs in the hub, and has an excellent effect to eliminate the interference problem between the duct and the peripheral parts.

도 1은 본 발명에 따른 팁젯 구동방식 로터장치를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a tipjet drive rotor device according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 팁젯 구동방식 로터장치를 도시한 내부 사시도.Figure 2 is an internal perspective view of the tipjet drive rotor device according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 팁젯 구동방식 로터장치의 측단면도.Figure 3 is a side cross-sectional view of the tipjet drive rotor device according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 팁젯 구동방식 로터장치의 도 3의 "A"부분을 도시한 부분 상세도.4 is a partial detailed view showing a portion "A" of Figure 3 of the tipjet drive rotor device according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 팁젯 구동방식 로터장치의 도 3의 "B"부분을 도시한 부분 상세도.FIG. 5 is a partial detailed view of part “B” of FIG. 3 of the tipjet drive rotor device according to the present invention; FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>

100...주덕트부 200...티터링 덕트부100.Main duct part 200 ... Tetering duct part

300...페더링 덕트부 400...회전익부300 ... feathering duct 400 ... rotorcraft

500...로터부 600...하우징500 ... rotor part 600 ... housing

Claims (6)

가스터빈엔진으로 부터 유입되는 배기가스가 분기토록 하우징(600) 내측에 주덕트(110)가 일방향으로 연장형성 후 Y자 형상으로 분기되는 주덕트부(100);A main duct part 100 branched in a Y shape after the main duct 110 extends in one direction so that the exhaust gas flowing from the gas turbine engine branches inside the housing 600; 로터에 티터링운동이 발생토록 상기 주덕트(110)에서 미끄럼베어링(120)을 개재하여 연결덕트(210)와 연결되는 티터링 덕트부(200);A tettering duct part 200 connected to the connection duct 210 via the sliding bearing 120 in the main duct 110 so that a rotor tettering motion occurs; 회전익 피치각 변경을 위한 페더링 운동이 발생토록 상기 연결덕트(210)에 미끄럼베어링(120)을 개재하여 배출덕트(310)와 연결되는 페더링 덕트부(300);A feathering duct unit 300 connected to the discharge duct 310 via a sliding bearing 120 in the connection duct 210 so that a feathering motion for changing the rotor blade pitch angle is generated; 배출가스가 배출되어 회전익에 추력이 발생토록 상기 배출덕트(310)의 단부에 흡입공(410)이 형성되고, 상기 흡입공(410)에서 내측 길이방향으로 연장형성되어 일측 단부에 형성되는 다수개의 배출공(420)을 갖는 회전익부(400);A plurality of suction holes 410 are formed at the end of the discharge duct 310 so that the discharge gas is discharged and thrust is generated at the rotor blades. The suction gas 410 extends in the inner longitudinal direction from the suction holes 410. Rotary blade unit 400 having a discharge hole (420); 상기 회전익부(400)의 중앙 내측에 설치되어 로터 중앙부분의 허브(510)에서 구동축과 연결되는 로터부(500)를 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 팁젯 구동방식 로터장치.Tip rotor drive method characterized in that the rotor blades are installed inside the center of the rotor portion 400 is configured to include a rotor portion 500 connected to the drive shaft in the hub 510 of the rotor center portion. 제 1항에 있어서, 상기 티터링 덕트부(200)는 상기 로터에 의한 티터링운동 발생시 주덕트(110)의 단부가 연결덕트(210) 내측으로 슬라이딩 이동토록 미끄럼베어링(120)이 장착되는 안착홈이 상기 연결덕트(210) 단부에 형성되는 것을 특징으로 하는 팁젯 구동방식 로터장치.According to claim 1, The tettering duct 200 is seated in which the sliding bearing 120 is mounted so that the end of the main duct 110 slides into the connection duct 210 when the tettering movement by the rotor occurs. Tip jet drive rotor device, characterized in that the groove is formed at the end of the connection duct (210). 제 1항에 있어서, 상기 페더링 덕트부(300)는 회전익 피치각 변경을 위한 페더링 운동시 상기 배출덕트(310)가 상기 연결덕트(210)와 원주방향으로 면접촉되며 소정각도 회전토록 상기 배출덕트(310)의 단부로 미끄럼베어링(120)이 개재되는 회전홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 팁젯 구동방식 로터장치.According to claim 1, The feathering duct 300 is the exhaust duct 310 is in contact with the connection duct 210 in the circumferential direction during the feathering movement for changing the rotor blade pitch angle to rotate the predetermined angle Tip jet drive rotor device, characterized in that the rotating groove is formed by the sliding bearing 120 is the end of the discharge duct 310. 제 1항에 있어서, 상기 연결덕트(210)와 주덕트(110)는, 상기 티터링 힌지(520) 중심을 기준으로 상기 연결덕트(210)와 주덕트(110)의 중심라인까지의 연장 궤적이 상기 허브(510)의 티터링 운동시 동일 회전반경으로 이루어지도록 일정곡률로 형성되어 각각의 덕트의 상호운동이 허용되는 것을 특징으로 하는 팁젯 구동방식 로터장치.According to claim 1, The connection duct 210 and the main duct 110, the extension trajectory to the center line of the connection duct 210 and the main duct 110 with respect to the center of the tethering hinge 520. Tipjet drive rotor device, characterized in that formed in a certain curvature so that the same rotation radius is made during the tethering movement of the hub (510) is allowed to mutual movement of each duct. 제 1항에 있어서, 상기 미끄럼베어링(120)은, 탄소소재로 이루어져 덕트간 유동시 덕트와 면접촉 상태가 유지되는 것을 특징으로 하는 팁젯 구동방식 로터장치.According to claim 1, The sliding bearing 120 is made of a carbon material tipjet drive rotor device, characterized in that the surface contact state with the duct is maintained during the flow between the ducts. 제 1항에 있어서, 상기 티터링 덕트부(200)와 상기 티터링 덕트부(200)에 연결되는 페더링 덕트부(300)는, 덕트간의 유동시 티터링 운동에 의한 덕트간의 상대운동과 페더링 운동에 의한 덕트간의 상대 운동이 각각 독립적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 팁젯 구동방식 로터장치.The method of claim 1, wherein the tethering duct portion 200 and the feathering duct portion 300 connected to the tettering duct portion 200, the relative movement between the ducts and feathers due to the tethering movement during the flow between the ducts Tip jet drive rotor device, characterized in that the relative movement between the duct by the ring movement is made independently.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180126728A (en) 2017-05-18 2018-11-28 국방과학연구소 Tipjet rotor having two rotation axis and apparatus for testing the same

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