KR20070001117U - 가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수직이착륙기에 대한 것으로서 이륙 시에는 헬기 형태의 회전 익 으로 양력을 발생하여 이륙한 후 앞으로 비행을 하고, 고속으로 비행 시에는 고정 익으로 양력을 발생하며 비행할 수 있도록 제트엔진을 이용하여 고속으로 비행할 수 있도록 하며 회전 익은 각각의 날개 간의 각도를 조정하여 고정 익 형태로 만들어 양력을 발생시키는 형태로 변형을 시켜 효율성을 높이고, 저속으로 효율적으로 비행하고자 할 때에는 회전 익 전동 축을 앞으로 90° 회전시켜 회전 익을 활용 하여 추진력을 발생시켜 비행할 수 있도록 하는 것이다.

수직이착륙기, 회전 익, 고정 익, 비행날개, 전동 축, 기어, 프로펠러각도조절수단, 제트엔진, 구동축, 회전 익 엔진

Description

가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기{Taking off and landing airplane using variable rotary wings}

본 고안은 비행기가 이륙 시 회전 익을 이용하여 양력을 발생시켜 수직으로 이륙하고 앞으로 비행하면서 고속으로 비행 시 제트엔진을 이용하여 추진력을 발생을 시키면서 회전 익 각각의 날개 간의 각도를 변형시켜 효율적으로 양력을 발생할 수 있는 고정 익 형태로 만들어 비행하고 효율적으로 저속에서 비행을 하고자 할 때에는 회전 익을 90° 앞으로 회전시켜 회전 익을 이용하여 추진력을 발생시켜 비행하는 프로펠러 고정 익 항공기 형태로 전환하는 가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기에 관한 것이다.

산악지대가 많고 비행장을 건설하기에 많은 어려움이 있는 우리나라뿐만 아니라 많은 나라들이 비행장이 부족하고, 있다고 하여도 비행기 소음이 많이 발생함으로 인해 주거지역과 먼 거리에 위치에 있는 상황 가운데 비행기를 이용하여 중소규모의 단체나 개인적으로 먼 거리에 위치한 비행장까지 이동하는데 소중한 시간과 에너지를 소비하지 않고 회사나 집 근처에서 출발하여 도착하고자 하는 곳까지 직접적으로 가까이 이동할 수 있도록 하거나 위험한 지역에 가고자 할 때 또는 군대 에서 작전을 수행하기 위하여 작전 지까지 빠르게 이동하여 비상 수직 이착륙하고자 할 때 많은 어려움이 있을 뿐만 아니라 기존의 수직 이착륙기의 경우 회전 익을 앞으로 90°기류의 불안정성으로 인하여 비행 시에 안전성에 대한 결함으로 많은 사고와 인명피해가 발생하는 문제가 있었다. 그리고 또한 보통의 수직 이착륙기의 경우 빠른 속도를 내고자 할 때 현재 기술로 최고속도가 500~600 km/h에 한정되어 있어 더욱더 빠른 속도를 낼 필요성이 있을 때 많은 어려움과 문제가 발생하고 있다.

이에 본 고안은 상기와 같은 종래 수직 이착륙기가 수직 이착륙 형태에서 회전익을 90°로 회전하여 프로펠러 고정익 항공기 형태로 전환하여 비행하고자 할 때 프로펠러의 주위에 발생하는 기류의 불안정성으로 인하여 안전하지 못하여 인명피해를 발생시킬 확률이 높아지는 문제나 고속 비행 시 속도가 현재 기술로 한계가 500~600km/h로써 비행속도가 제트엔진을 이용하는 비행기에 비해 상대적으로 매우 낮은 속도를 낼 수밖에 없는 한계에 대하여 불편한 점을 고속으로 비행하면서도 안전하게 회전익 형태를 바꿀 수 있도록 하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 수직이착륙기의 비행 동체와 상기 동체가 수직으로 이륙 시 양력을 발생시킬 수 있도록 하고, 고속 비행 시에는 고정 익 형태로 변형시켜 양력을 효율적으로 발생시킬 수 있도록 하는 구동기어가 내장되어 있는 회전 익; 고속 비행 시 추진력을 발생시킬 제트엔진으로 이루어져 있다.

상기와 같이 본 고안에 따른 가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기는 이륙 시에는 회전 익 형태로 양력을 발생하여 길이나 빌딩, 주차장, 배 갑판 등에서도 수직 이륙하여 헬기와 같은 형태로 앞으로 비행하고, 고속으로 비행해야 할 때에는 제트엔진을 가동하여 추진력을 내면서 회전 익이 내장되어 있는 구동기어를 제어장 치로 제어하면서 날개 간에 간격을 조절하여 고정 익 형태를 만들어 안전하게 고속비행을 효율적으로 할 수 있도록 하였으며, 제트엔진으로 비행을 하면서 저속에서 효율적이면서 안전하게 비행을 할 수 있도록 회전 익을 90°로 회전하여 프로펠러 고정익 항공기 형태로 전환하여 저속에서도 효율적으로 비행을 할 수 있도록 했다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참고하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기의 수직이륙시의 사시도 이고, 도 2는 본 발명의 가변형 회전 익 주요부가 절개되어 도시된 사시도이며, 도 3은 본 발명의 가변형 회전 익 주요부가 절개되어 도시된 평면도이고, 도 4는 본 발명의 가변형 회전 익을 고정 익 상태로 각각의 날개 간의 각도를 조정한 상태의 주요부를 절개하여 도시된 평면도이며, 도 5는 가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기의 제트엔진을 이용한 고속비행 시의 사시도이며, 도 6은 가변형 회전익을 이용한 수직이착륙기의 회전익을 90° 앞으로 회전시켜 프로펠러를 이용하여 추진력을 발생시켜 비행하는 프로펠러 고정익 항공기 형태의 사시도 이며, 도 7은 본 고안의 가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기의 수직착륙시의 사시도 이다.

동 도면에 예시되어 있는 바와 같이, 본 고안의 전체적인 구성은 비행동체(100)와, 동체(100)에 옆면에 고정 장착되는 비행날개(101)와, 상기 비행날개(101)의 옆면에 장착된 회전 익 엔진(103)에 의해 회전되는 회전 익 (102)과, 회전 익 (102)의 중앙에 장착된 회전 익 각도조절수단(104)으로 구성된 것이다.

상기 회전 익 각도조절수단(104)의 구성은 내측에 회전 익 (102)의 각각의 날개 간의 각도를 조절할 수 있도록 동력을 발생하는 기어구동축(108)이 장착되어 있고, 기어구동축(108) 위쪽 끝에는 동력을 전달하는 피니언 (110)이 장착되어 있으며, 피니언 (110)은 기어구동축(108)과 핀(P1)으로 고정된 상태에서 기어(112)와 치합되어 동력이 전달하며, 기어(112)는 회전 익 (102)과 종동축(114)으로 연결되며, 종동축(114)과 회전 익(102)은 핀(P2)으로써 고정되어 각각의 날개 간의 간격을 조절할 수 있도록 구성되어 있다.

수직이착륙기(100)는 이륙 시에는 회전 익(102)을 회전시켜 양력을 발생하여 이륙을 하며 앞으로 진행시에는 회전 익 구동축(105)을 수직이착륙기(100)의 정면 방향으로 기울게 회전시켜 양력의 방향을 조정하여 앞으로 전진 비행할 수 있도록 한다.

또한 고속으로 비행을 원할 시에는 제트엔진(106)을 가동시키면서 가속도를 내도록 하고, 회전 익(102)은 회전 익 각도조절수단(104)을 이용하여 각각의 회전 익(102) 의 날개를 회전시켜 최적의 양력을 발생할 수 있도록 제어를 하여 고정 익(107) 형태로 변형시켜 고속으로 비행할 수 있도록 한다.

그리고 저속에서도 효율적인 비행을 하고 싶을 경우 회전 익 구동축(105)을 비행날개(101)의 앞으로 90 회전시키고 고정 익 (107)의 각각의 날개는 회전익(102) 형태로 변형시켜 추진력을 잘 발생할 수 있도록 하여 앞으로 전진 비행하는데 효율적인 형태를 취하고, 회전 익(102)을 회전시켜 추진력을 발생하도록 하여 비행할 수 있도록 하고 제트엔진(106)은 저속에서 비효율적임으로 사용하지 않도록 한다.

도 1은 본 고안의 가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기의 수직이륙시의 사시도,

도 2는 본 발명의 가변형 회전 익 주요부가 절개되어 도시된 사시도,

도 3은 본 발명의 가변형 회전 익 주요부가 절개되어 도시된 평면도,

도 4는 본 발명의 가변형 회전 익을 고정 익 상태로 각각의 날개 간의 각도를 조정한 상태의 주요부를 절개하여 도시된 평면도,

도 5는 가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기의 제트엔진을 이용한 고속비행 시의 사시,

도 6은 가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기의 회전 익을 90° 앞으로 회전시켜 프로펠러를 이용하여 추진력을 발생시켜 비행하는 프로펠러 고정 익 항공기 형태의 사시도,

도 7은 본 고안의 가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기의 수직착륙시의 사시도 이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

100 : 수직이착륙기, 101 : 비행날개,

102 : 회전 익, 103 : 회전 익 엔진,

104 : 프로펠러각도조절수단, 105 : 회전 익 구동축,

106 : 제트엔진, 107 : 고정 익,

108 : 기어구동축, 110 : 피니언,

112 : 기어, 114 : 종동축,

P1,P2 : 핀,

Claims (2)

1. 수직이착륙기(100)의 이륙 시 양력을 발생하는 회전식(102)과, 회전액(102)이 비행기가 고속비행 시 고정이(107) 형태로 변형시키는 프로펠러각도조절수단(104)과, 프로펠러각도조절수단(104)으로 회전 익 (102)에서 고정익(107)으로 변형된 상태에서 비행날개(101)와 함께 효율적으로 양력을 발생하며 앞으로 전진할 수 있도록 추진력을 발생시키는 제트엔진(106)으로 이루어져 있고, 저속 고효율 비행 시 회전 익(102)은 회전 익 구동축(105)을 이용하여 비행날개(101) 앞쪽으로 90 회전하고 제트엔진(106)은 사용하지 않고 비행하는 가변형 회전 익을 이용한 수직이착륙기
2. 제 1항에 있어서, 상기 프로펠러각도조절수단(104)은 내측에 회전 익 (102)의 각각의 날개 간의 각도를 조절할 수 있도록 동력을 발생하는 구동축(108)이 장착되어 있고, 구동축(108) 위쪽 끝에는 동력을 전달하는 피니언 (110)이 장착되어 있으며, 피니언 (110)은 기어구동축(108)과 핀(P 1)으로 고정된 상태에서 기어(112)와 치합 되어 동력이 전달하며, 기어(112)는 회전 익 (102)과 종동축(114)으로 연결되며, 종동축(114)과 날개(102)는 핀(P 2)으로써 고정되어 각각의 날개 간의 간격을 조절할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가변형 회전 익을 이용한 수직 이착륙기

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