KR20120075642A - 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치 - Google Patents

압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 압축공기와 수압을 이용한 수중 미사일 발사장치에 관한 것으로, 지상이나 수중의 고정된 장소나 이동하는 잠수함이나 함선, 항공기 등의 일정 위치에 펌프로 공기나 물을 압축하여 저장할 수 있는 고압탱크가 장착된 고압압축기를 설치하고, 압축기 고압탱크의(4) 배출밸브와(3) 발사장치 압축탱크의(5) 자동 흡입밸브를(11) 호스로 연결하여, 무선이나 유선으로 연결된 원격 발사조절기로 압축탱크의 실린더(14) 쪽에 장착된 전자식 자동밸브를(발사노즐)(6) (리모컨)(13) 순간적으로 개방함으로써, 압축탱크에 저장된 압축공기가 집중 깔때기를 통해 밀폐된 실린더의 유동판에(15) 분사됨으로써 유동판이 앞으로 전진하게 되고, 이 탄력에 의해 실린더에 장착되어 유동판에 밀착돼 있던 미사일이나(20) 어뢰는 발사장치를 벗어나 수중으로 전진하게 되는 것이다.
이렇게 한 차례의 발사과정을 거치면 발사대 압축탱크의 자동 흡입밸브가(11) 자동으로 개방되어 고압탱크의 압축공기가 발사체의 압축탱크에 유입됨과 동시에 전자식 발사노즐 밸브는(6) 차단되고, 실린더 차단막과(15) 압축탱크 사이의 지지대에(17) 장착된 스프링의(18) 탄력에 의해 유동판도 원래 위치로 이동하는 과정을 거침으로써 다시 발사장치에 미사일을 장착할 수 있게 된다.
또한 이렇게 하나의 미사일 발사과정을 가지는 발사장치 6개나 9개를 조합한 6연장 발사대와(21) 9연장 발사대를() 만들어 고정된 수중공간이나 함선이나 잠수함, 헬리콥터 등에 설치함으로써 다연장 로켓발사대처럼 동시에 여러 발의 미사일을 수중 발사할 수 있는 압축공기와 수압을 이용한 수중 미사일 발사장치에 관한 것이다.

Description

압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치{Multiple underwater missile launchers which used compressed air and water}
본 고안은 압축공기와 수압을 이용한 수중 미사일 발사장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 지상이나 수중의 고정된 장소나 이동하는 잠수함이나 함선, 항공기 등의 일정 위치에 압축펌프로(1) 공기나 물을 압축하여 저장할 수 있는 고압탱크가 장착된 고압 압축기를 설치하고, 고압탱크 배출밸브와(3) 발사장치 압축탱크의(5) 자동 흡입밸브를(11) 호스로 연결하여 압축탱크에 고압의 압축공기를 저장하고, 이 압축공기를 무선이나 유선으로 연결된 원격 발사조절기로(리모컨)(13) 압축탱크 실린더 쪽에 장착된 전자식 자동밸브를(노즐)(6) 개방해 집중 깔때기를 통해 순간적으로 실린더 내로 분사시킴으로써, 이 분사압력이 밀폐된 실린더의(14) 유동판에(15) 가해져 유동판이 앞으로 전진하게 되고, 미리 실린더에 장착되어 유동판에 밀착돼 있던 미사일이나 어뢰는 발사장치의 실린더를 벗어나 수중으로 전진하게 된다.
이렇게 한 차례의 발사과정을 거치면 발사장치 압축탱크의 흡입밸브가(11) 자동으로 개방되어 고압탱크의 압축공기가 압축탱크에 유입됨과 동시에 전자식 자동밸브는(발사노즐) 차단되고, 실린더 차단막과 압축탱크 사이에 연결된 지지대에 장착된 스프링의(18) 탄력에 의해 유동판이 원래 위치로 이동함으로써 다시 미사일을 발사장치 실린더에 장착할 수 있게 된다.
또한 이렇게 하나의 미사일 발사과정을 가지는 발사장치를 6개나 9개씩 조합한
6연장이나(21) 9연장 발사대를(32) 고정된 수중공간이나 함선이나 잠수함, 헬리콥터 등에 설치함으로써 다연장 로켓발사대처럼 동시에 여러 발의 미사일을 수중 발사할 수 있는 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치에 관한 것이다.
과학기술의 발달과 함께 군사무기에도 첨단 디지털 전자기술이 적용되고 있으며, 동시에 요새화 되고 은폐된 목표를 은밀하고 정확하게 추적하여 타격할 수 있는 최첨단 유도무기 개발의 필요성도 요구되고 있고, 이러한 첨단무기인 유도미사일이나 유도어뢰를 수중에서 발사할 때는 수압으로 인하여 더 큰 발사 에너지가 필요하기 때문에 적은 에너지로 수중발사가 가능한 발사장치 개발이 필요하고, 이 문제의 해결을 위해 적은 에너지 소모로 이 수중 저항력을 상쇄시켜 수중에서 유도어뢰나 유도미사일을 발사할 수 있는 발사장치의 개발이 필요하고, 동시에 한 번에 많은 어뢰나 미사일을 수중 발사할 수 있는 다연장 발사대 개발의 필요성도 요구되고 있다.
특히 수중의 일정 장소나, 수중을 이동하는 함선이나 잠수함, 공중을 이동하는 비행체에서 발사되어 은밀히 수중 항진과정을 거쳐 먼 거리의 목표를 타격할 수 있는 유도어뢰나 유도미사일의 발사를 위해서는 수압을 상쇄시킬 수 있도록 부스터(Booster) 엔진을 추가적으로 장치하거나 주 동력장치를 더 크게 만들어야 되기 때문에 자원소모와 비용이 필요하게 된다.
상기 문제의 해결을 위해 대나무 통을 실린더로, 헝겊을 감은 막대기를 피스톤으로 실린더에 물을 담거나 끝부분을 양초로 막아 피스톤의 압축으로 물이나 양초를 밀어내던 장난감 물총의 원리를 수중 미사일 발사장치에 응용하여, 수중에서 발사되는 어뢰 발사장치의 장점과 유도미사일 발사장치의 장점을 접목해 유도미사일과 유도어뢰를 동일한 발사대에서 수중 발사할 수 있는 발사장치와, 다연장 로켓 발사대처럼 여러 개의 발사장치를 조합하여 하나의 발사대에서 많은 수의 어뢰와 유도미사일을 동시에 수중 발사함으로써 어뢰나 미사일의 발사에 필요한 연료와 엔진을 축소해 소요에너지를 감소시킴으로써 자원과 비용을 줄이고 발사효과를 증대할 수 있는 수중 다목적 미사일 발사장치의 개발이 필요하다고 할 것이다.
본 발명의 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치는 상기 문제를 해결하기 위해 고안된 것으로, 해안의 일정장소나 함선이나 잠수함 등에서 유도어뢰나 유도미사일을 수중 발사할 수 있는 발사장치는, 공기와 물을 고압으로 압축할 수 있는 압축펌프와(1) 고압탱크가(4) 장치된 자동 압축기의(compressor) 고압탱크 배출밸브와(3) 미사일 발사장치 압축탱크의(5) 자동 흡입밸브를(11) 고압호스로(10) 연결하고, 이 압축탱크에 미사일의 크기와 길이를 수용할 수 있는 원통형 실린더를(14) 조립하고, 실린더 내부에 스프링이(18) 조립된 2개의 지지대를(8)(17) 조립하고, 이 지지대의 굵기와 같은 크기의 구멍이 뚫린 실린더 내부 직경과 같은 크기의 유동판을(15) 조립한다.
이 발사장치 실린더에 발사할 미사일을(20) 유동판에 밀착되게 장전하고, 유선이나 무선으로 작동되는 원격 발사조절기로(13) 압축탱크의 전자식 자동밸브를(발사노즐)(6) 순간적으로 개방하면 압축탱크에 저장된 압축공기가 집중 깔때기를(7) 통해 분사되어 밀폐된 실린더 내의 유동판을(15) 강하게 밀어내게 되고, 유동판과 밀착되어 장전된 미사일은 이 분사탄력에 의해 순간적으로 실린더로부터 일정거리까지 벗어남으로써 수중발사 때 물의 저항력 때문에 발생될 수 있는 발사모체와 미사일간의 자체충돌을 방지할 수 있게 된다.
또한 압축공기나 수압을 이용한 본 발사장치 6개나 9개를 하나로 조합해 동시에 여러 발의 미사일 발사가 가능한 다연장 발사대를 해안이나 함선, 잠수함, 헬리콥터 등의 발사모체에 설치함으로써, 다양한 발사모체를 이용해 동일한 발사장치로 유도어뢰나 유도미사일의 수중발사가 가능하고, 또한 많은 수의 미사일을 동시에 수중 발사할 수 있을 뿐만 아니라 압축공기나 수압에 의한 순간 발사탄력에 의해 발사순간 일정 이격거리가 확보됨으로써 발사모체와 미사일간의 충돌을 방지하고 미사일을 수중으로 안전하게 발사하는 데에 그 목적이 있다.
위의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치는, 지상이나 수중의 고정된 장소나 이동하는 잠수함이나 함선, 항공기 등의 일정 위치에 펌프로 공기나 물을 압축하여 저장할 수 있는 고압탱크가 장착된 압축기를 설치하고, 고압탱크의 배출밸브와 발사장치 압축탱크의 자동 흡입밸브를(11) 호스로 연결하여 압축탱크의 안쪽 실린더 내에 장착된 전자식 자동밸브를(발사노즐)(6) 무선이나 유선으로 연결된 원격조절기로(13) 순간적으로 개방함으로써 이 압축력이 밀폐된 발사장치 실린더의(7) 유동판에(15) 가해져 유동판이 앞으로 전진하게 되고, 발사장치 실린더에 장전되어 유동판에 밀착돼 있던 미사일이나 어뢰는 실린더를 벗어나 수중으로 전진하게 되는 것이다.
이렇게 하나의 미사일 발사과정을 가지는 발사장치 6개나 9개를 조합하여 한 번에 많은 숫자의 미사일을 발사할 수 있는 다연장 발사대를(21)(32) 고정된 수중공간이나 함선이나 잠수함, 헬리콥터 등에 설치함으로써 다연장 로켓발사대처럼 동시에 여러 발의 미사일을 수중 발사할 수 있다는 것이 본 발명의 특징이다.
본 발명의 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치는,
첫째, 수중 미사일 발사장치를 기계적으로 단순화함으로써 소모 에너지(로켓연료)와 소요비용을 감소시킬 수 있고,
둘째, 본 수중 미사일 발사장치 여러 개를 조합한 다연장 미사일 발사대를 장치함으로써 다양한 발사모체에서 미사일 발사는 물론 동시에 다수의 미사일 발사가 가 가능하고,
셋째, 자연 에너지인 압축공기와 물을 발사장치의 동력원으로 이용함으로써 친환경자연 에너지 사용과 동시에 기술적 어려움 없이 적은 비용으로 쉽게 제작이 가능하고,
넷째, 수중발사 때 로켓연료 등 발화연료를 사용하지 않음으로써 적의 추적을 벗어날 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 전체 연결흐름을 표시한 사시도
도 2는 본 발명의 발사장치 구성도
도 3은 본 발명의 미사일 발사장치의 규격 사양도
도 4는 본 발명의 6 연장 발사대 사시도
도 5는 본 발명의 9연장 발사대가 발사모체(함선)에 설치된 사시도
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치의 전체 연결흐름을 나타낸 사시도로서,
공기와 물을 고압으로 압축할 수 있는 펌프와(1) 고압탱크가(4) 장치된 자동 고압압축기를(air or water compressor) 발사모체에 설치하고, 고압탱크의 배출밸브와(3) 발사장치 압축탱크의 자동 흡입밸브를(11) 고압호스로(10) 연결하고, 이 압축탱크에 미사일의 크기와 길이를 수용할 수 있는 실린더를(7) 조립하고, 실린더 내부 중앙에 스프링이(18) 조립된 2개의 지지대를(8)(17) 조립하고, 이 지지대의 굵기와 같은 크기의 2개의 구멍을 가진 유동판을(15) 조립하고, 그 끝에 실린더를 고정할 지지판을(9) 설치하여 이 실린더에 미사일을 장전하여 유선이나 무선으로 연결되는 원격조정기로(13) 전자식 자동밸브를(6) 개방하면 밀폐된 실린더 내부에 순간적으로 고압의 압축공기의 힘이 가해져 유동판을 밀어내게 되고, 이 탄력에 의해 유동판에 밀착돼 있던 미사일이(20) 발사되게 된다.
도 2는 미사일 발사장치의 구성도로서,
전자식 발사노즐과(6) 압축공기 분사용 깔때기가(7) 조립된 압축탱크에 원통으로 된 실린더를 조립하고, 이 실린더 내에 미사일을 발사할 유동판과(15) 이 유동판의 이동을 지지할 수 있는 지지대 2개를 장착하고, 이 지지대에 유동판의 복귀를 위한 스프링을(18) 조립하고, 그 끝에 이 지지대를 고정할 원형 차단판을(9) 조립하고, 실린더 끝에 장전된 미사일을 지지해줄 원형 패킹을(packing)(19) 조립하는 순서로 발사장치가 구성된다.
도 3은 본 발명의 미사일 발사장치의 규격 사양도로서,
발사장치를 구성하는 장치들의 규격과 사양을 아래 표 1에 제시한다.
도 4는 본 발명의 6 연장 발사대의 사시도로서,
본 유도미사일 발사장치 6개를 3개씩 2줄로 배치해 고정할 수 있는 박스형 발사대를(21) 만들고, 이 6연장 발사대를 수중의 고정된 장소나 함선, 잠수함, 헬리콥터 등에 설치함으로써 동시에 많은 수의 어뢰나 미사일을 수중 발사할 수 있다.
도 5는 본 발명의 9연장 발사대가 발사모체(함선)에 설치된 사시도로서,
본 유도미사일 발사장치 9개를 3개씩 3줄로 배치해 장착할 수 있는 박스형 9연장 발사대를(32) 만들고, 레일로(22) 이동 가능한 이 9연장 발사대를 함선의 일정 공간에 방수문으로(헷지) 내 외부를 차단할 수 있는 격실로 된 발사방(sooting-room)을 만들고, 미사일 발사 시에는 발사방의 내부문을(31) 폐쇄하고 외부문은(34) 개방하여 (발사방이 침수된 상태) 미사일을 발사하고, 발사가 끝나면 발사 때와 반대로 외부문은(34) 폐쇄하고 내부문은(31) 개방하여(발사방이 배수된 상태) 장전된 또 다른 9연장 발사대를(3) 밀어 넣어 미사일을 발사하는 과정을 반복하게 된다.
1: 압축펌프 3: 배출밸브
4: 고압탱크 5: 압축탱크
6: 전자식 자동밸브(발사노즐) 8: 유동지지대
9: 지지판 11: 자동 흡입밸브
13: 원격발사조절기 14: 실린더
15: 유동판(피스톤) 18: 스프링
20: 미사일 21: 6연장 발사대
22: 이동 레일 31: 내부문
32: 9연장 발사대 34: 외부문

Claims (6)

  1. 물이나 공기를 고압으로 압축시켜 고압탱크에 저장하는 고압 자동압축기(air or water compressor) 고압탱크의 자동 배출밸브와(3) 발사장치 압축탱크의 흡입밸브를(6) 고압호스로 연결하고, 압축탱크에 저장된 물이나 압축공기를 실린더 내부로 토출시킬 수 있는 전자식 자동개방밸브를(6)(발사 노즐) 조립하고, 무선이나 유선으로 연결해 이 밸브를 개폐할 수 있는 원격 발사조절기를(13)(리모컨) 조작해 순간적으로 집중 깔때기를(7) 통해 밀폐된 실린더(14) 내로 압축탱크의 저장된 압축공기를 분사함으로써 이 분사압력으로 유동판을 밀어내도록 하는 방법을 사용한 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치.
  2. 압축탱크에 미사일을 수용할 수 있는 크기의 원통형 실린더를 조립하고, 이 실린더의 내부직경과 같은 직경의 실리콘이나 강화고무로 만들어진 유동판을(15) 조립해 실린더 공간이 밀폐되도록 하고, 이 유동판의 중심선 일정 위치에 지지대를 수용할 2개의 구멍을 내어 회귀용 스프링 2개가 조립된 2개의 지지대를 조립하고, 이 2개의 지지대를 실린더 끝의 차단판에(9) 고정시켜 유동판이 지지대를 중심으로 실린더 내부를 이동할 수 있도록 하는 방법을 사용한 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치.
  3. 전자식 자동 개방밸브의(6)(발사노즐) 토출구에 원뿔형 깔때기를(7) 장착해 순간적으로 토출되는 압축력이 유동판에(15) 집중되도록 함으로써 유동판이 더 강한 힘으로 미사일을 밀어내도록 한 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치.
  4. 실린더의 끝에 실리콘으로 만든 원형고리를(19)(packing) 조립해 미사일 몸체와 실린더간의 유격을 막아 장전된 미사일이 흔들리지 않도록 하고, 실린더 내부 규격과 같은 크기의 유동판을 실린더 내에 장치하고, 고압으로 압축된 물이나 공기를 집중 깔때기를(7) 통해 밀폐된 실린더 공간에 순간적으로 토출시킬 때 발생되는 큰 에너지를 이용해 이 유동판에 밀착되어 있는 미사일이나 어뢰를 수중으로 발사함으로써 발사순간 수압을 극복하고 적정 이격거리를 확보해 발사모체와 미사일간의 자체충돌을 방지할 수 있도록 한 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치.
  5. 미사일 발사장치를 2개씩 3줄로 조합하여 6개를 수용할 수 있는 6연장 발사대와(21) 3개씩 3줄로 조합하여 9개를 수용할 수 있는 9연장 발사대를(32) 조립함으로써 수중에서 어뢰나 미사일을 발사할 때 한 번에 여러 발을 발사할 수 있도록 한 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치.
  6. 6연장이나 9연장발사대를 함선이나 잠수함에 설치할 수 있도록 발사대에 바퀴와 레일을(22) 장착해 미사일 발사 후 장전된 발사대를 쉽게 교체할 수 있도록 하고, 발사방은(sooting room) 격실구조로 내부문과 외부문으로 밀폐시켜 발사할 때는 외부문이(34) 개방되고 내부문은(31) 닫힘으로써 발사방 내부는 침수가 되어 자연적으로 수중발사 상태가 되고, 발사 후에는 외부문은(34) 닫히고 내부문이(31) 개방되는 동시에 발사방 내부는 배수구로(35) 강제 배수가 되어 미사일을 재장전할 수 있는 과정을 반복할 수 있도록 한 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치.
KR1020100137381A 2010-12-29 2010-12-29 압축공기와 수압을 이용한 다연장 수중 미사일 발사장치 KR20120075642A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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