KR20130117589A - Flap morphing wing - Google Patents

Flap morphing wing Download PDF

Info

Publication number
KR20130117589A
KR20130117589A KR1020120040564A KR20120040564A KR20130117589A KR 20130117589 A KR20130117589 A KR 20130117589A KR 1020120040564 A KR1020120040564 A KR 1020120040564A KR 20120040564 A KR20120040564 A KR 20120040564A KR 20130117589 A KR20130117589 A KR 20130117589A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wing
variable
morphing
operating
frame
Prior art date
Application number
KR1020120040564A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101333252B1 (en
Inventor
이인
강우람
김은호
임미선
Original Assignee
한국과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국과학기술원 filed Critical 한국과학기술원
Priority to KR1020120040564A priority Critical patent/KR101333252B1/en
Publication of KR20130117589A publication Critical patent/KR20130117589A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101333252B1 publication Critical patent/KR101333252B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00—Wings
    • B64C3/38—Adjustment of complete wings or parts thereof
    • B64C3/44—Varying camber
    • B64C3/48—Varying camber by relatively-movable parts of wing structures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00—Wings
    • B64C3/26—Construction, shape, or attachment of separate skins, e.g. panels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

PURPOSE: A morphing wing is provided to prevent aerodynamic loss by allowing a wing skin to surround the whole of a wing body. CONSTITUTION: A morphing wing comprises a roll-shaped actuating frame (11) and a wing skin (20). The actuating frame has multiple vertical and horizontal reinforcement supports (14, 15). The wing skin surrounds the actuating frame and the whole of a wing body. A restoring elastic body (30) connected to the vertical reinforcement supports is formed on one side of the actuating frame, and multiple actuating wires (40) installed on the horizontal reinforcement supports are formed on the other side. The actuating wires are connected to a drive unit (50) for generating actuating force.

Description

가변형 모핑 날개{Flap Morphing Wing}Flap Morphing Wing

본 발명은 가변형 모핑 날개에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 스킨(Skin) 일체형으로 에어포일 전체를 덮어 플랩 각도 변형시 불연속에 따른 공력 손실을 줄이고, 지렛대 원리로 플랩 각의 변형을 증폭시키는 것이 가능한 가변형 모핑 날개에 관한 것이다.The present invention relates to a variable morphing wing, and more particularly, to cover the entire airfoil with a skin type to reduce the aerodynamic loss due to discontinuity during deformation of the flap angle, a variable type that can amplify the deformation of the flap angle by the lever principle Relates to morphing wings.

항공기의 효율을 높이고 다양한 운용조건을 충족시키기 위한 해결책으로 가변 형상 항공기 즉, 모핑 항공기 구조(MAS, Morphing Aircraft Structure)에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.In order to improve the efficiency of the aircraft and to meet various operating conditions, researches on a variable shape aircraft, that is, morphing aircraft structure (MAS), are being actively conducted.

모핑 날개의 기능은 크게 두 가지로 나뉜다. 임무나 목적에 적합하도록 날개의 형상을 바꾸거나, 기존의 조종면을 대신하여 기동을 위한 조종력을 얻도록 날개를 변형시키는 기능이 그것이다.Morphing wings have two main functions. This can be done by changing the shape of the wing to suit the mission or purpose, or by modifying the wing to gain control for maneuvering on behalf of the existing control plane.

이러한 모핑 비행체는 단일 비행체로 다중 비행 임무가 가능하고, 기존의 조종면으로는 불가능한 기동을 가능하게 하는 등의 기술적 효과를 얻는다.These morphing vehicles are capable of multiple flight missions in a single vehicle, and achieve technical effects such as maneuvering impossible with conventional control planes.

대표적인 연구동향을 살펴보면, 날개의 스판(Span) 방향의 길이 변화에 따른 후퇴각(sweep back angle)의 변화나 항공기 운용상의 손실 발생 부분을 모핑 날개로 대체함으로써, 그 효율을 극대화시키는 구조 내지는 윙 팁 볼텍스(Wing tip voltex) 최소화를 위한 가변형 윙렛(controllable winglet) 등을 예로 들 수 있다.Representative research trends include a structure or wing tip that maximizes the efficiency by replacing morphing wings with changes in the sweep back angle or loss of aircraft operation caused by changes in the span direction of the wings. For example, a controllable winglet for minimizing vortex (wing tip voltex).

그리고, 플랩 모핑과 같은 경우에는 생체근육을 모방한 고무 근육 작동기(rubber muscle actuator)를 적용하는 방식이 있으나, 이는 큰 힘을 내는 데에는 유리하지만 반응속도가 느리다는 점에서 아직 실제 응용 단계까지는 이르지 못하는 것으로 알려져 있다.And, in the case of flap morphing, there is a method of applying a rubber muscle actuator that mimics the living muscle, but this is advantageous for producing a large force, but the reaction rate is not yet reached to the actual application stage. It is known.

그 밖에도 사람의 척추와 같은 유연 구조를 적용한 모핑 메커니즘, 형상기억고분자를 사용한 방법 등 다양한 아이디어들이 제시되고 있다.In addition, various ideas such as morphing mechanisms using flexible structures such as the human spine and methods using shape memory polymers have been proposed.

본 발명은 종래의 기계적인 플랩 방식의 날개 구조가 안고 있는 불연속 부분에서 오는 공력 손실의 문제점을 해결하고자 하는 것에 우선적인 목적이 있다.The present invention has a primary object to solve the problem of aerodynamic losses coming from the discontinuous portion of the conventional mechanical flap wing structure.

현재 운용되고 있는 대부분의 항공기 날개 구조에서는 기계적인 플랩 메커니즘을 사용하고 있다. 하지만, 이런 방식은 필연적으로 불연속적인 부분이 존재할 수밖에 없고, 이는 공력손실의 주요인 된다.Most aircraft wing structures in use today use a mechanical flap mechanism. However, this method inevitably has a discontinuous part, which is a major cause of aerodynamic losses.

그러므로 이상적인 형태는 스킨(Skin) 일체형으로 에어포일 전체를 덮어 전구간에 걸쳐 불연속면이 없도록 구성하는 것이다.Therefore, the ideal form would be to cover the entire airfoil with a skin-integral structure so that there is no discontinuity across the entire zone.

하지만, 모핑 유발시 에어포일의 윗면 스킨은 늘어나야 하는 반면, 아랫면 스킨은 줄어들어야 하므로 변형에 대응할 수 있는 신축성과 함께 공력 지지를 위한 소정의 강도를 만족하는 스킨의 개발이 우선되어야 하는 문제점이 있다.However, when the top skin of the airfoil should be increased while the bottom skin should be reduced when morphing is induced, development of a skin that satisfies a predetermined strength for aerodynamic support with elasticity that can cope with deformation has to be prioritized.

따라서, 본 발명은 스킨의 길이변화 없이 단면 형상을 변형시킴으로써, 다중 비행임무를 수행할 수 있는 가변형 모핑 날개를 제공하기 위한 것이기도 하다.Accordingly, the present invention is also intended to provide a variable morphing wing capable of performing multiple flight missions by modifying the cross-sectional shape without changing the length of the skin.

본 발명이 제안하는 가변형 모핑 날개는 작동프레임을 포함하는 윙 바디 전체를 일체의 윙 스킨으로 감싼 형태로, 상기 작동프레임은 제1 작동판 한쪽으로는 종보강지지대와 연결, 설치된 복원탄성체가 구비되는 동시에 다른 쪽으로는 횡보강지지대에 설치된 복수의 작동와이어가 연결되고, 상기 작동와이어는 선형 길이변화로 작동력을 일으키기 위한 구동수단과 연결, 구성된 형태로 이루어진다.The variable morphing wing proposed by the present invention is a form in which the entire wing body including an operating frame is wrapped with an integral wing skin, and the operating frame is connected to the longitudinal reinforcement support on one side of the first operating plate and provided with a resilient elastic body installed. At the same time, the other side is connected to a plurality of actuating wires installed on the lateral reinforcement support, the actuating wire is made of a configuration, connected to the drive means for generating the actuation force by a linear length change.

여기서, 상기 작동프레임은 다양한 형태로 실시가능하다. 예를 들면, 제1 작동판의 높이가 제2 작동판보다 높거나 더 긴 사다리꼴 형태 등을 들 수 있다.Here, the operation frame may be implemented in various forms. For example, a trapezoidal shape having a height of the first operating plate higher or longer than that of the second operating plate may be mentioned.

상기 작동와이어는 형상기억합금으로 구성될 수 있고, 상기 구동수단은 직류 전원공급기 등 다양하게 실시할 수 있다.The operation wire may be formed of a shape memory alloy, and the driving means may be implemented in various ways such as a DC power supply.

본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개에 의하면, 윙 스킨이 윙 바디 전체를 일체로 감싸므로 플랩 각에 따른 불연속 면이 형성되지 않으므로 공력손실을 방지하는 효과를 얻는다.According to the variable morphing wing according to the embodiment of the present invention, since the wing skin integrally wraps the entire wing body, a discontinuous surface according to the flap angle is not formed, thereby obtaining an aerodynamic loss effect.

특히, 본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개에 의하면, 플랩 각도 변형시 전반적인 스킨의 길이 변화가 유발되지 않으므로 다중 비행임무를 위한 가변형 모핑 날개의 내구성을 향상시키는 효과를 얻는다.In particular, according to the variable morphing wing according to an embodiment of the present invention, since the overall skin length does not change when the flap angle is modified, the durability of the variable morphing wing for multiple flight missions is obtained.

이외에도, 본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개에 의하면, 작동와이어를 형상기억합금으로 구성하고, 구동수단은 직류 전원공급기로 적용하여 플랩 각도 변형을 위한 선형거동을 보장하는 것은 물론, 제어를 위한 기술구성을 간소화할 수 있으므로 생산성 향상을 도모하는 것 또한 가능하게 된다.In addition, according to the variable morphing wing according to an embodiment of the present invention, the operation wire is composed of a shape memory alloy, the driving means is applied to a DC power supply to ensure a linear behavior for the flap angle deformation, as well as for control Since the technical configuration can be simplified, it is also possible to improve productivity.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개를 개괄적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개의 작동프레임에 대한 작동상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개의 제1 작동판에 대한 설치상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개의 작동상태를 개괄적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개의 작동와이어에 대한 설치상태를 부분적으로 나타내는 모식도이다.1 is a view schematically showing a variable morphing wing according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing the operating state of the operating frame of the variable morphing wing according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing an installation state of the first operating plate of the variable morphing wing according to an embodiment of the present invention.
4 is a view schematically showing an operating state of the variable morphing wing according to an embodiment of the present invention.
5 is a schematic diagram partially showing an installation state of the operation wire of the variable morphing wing according to the embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개의 기술구성을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings the technical configuration of a variable morphing wing according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개는 도 1에서 도시한 바와 같이, 소정의 작동프레임(11)을 포함하는 윙 바디(10) 전체를 일체의 윙 스킨(20)으로 감싼 형태로 이루어진다.First, the variable morphing wing according to the embodiment of the present invention, as shown in Figure 1, is formed in the form of wrapping the entire wing body 10 including a predetermined operating frame 11 with an integral wing skin 20. .

여기서, 상기 윙 바디(10)는 상기 작동프레임(11)을 기준으로 그 전단에 위치하는 선두단(12)과 후단에 위치하는 후미단(13)을 포함하는 모핑 날개 전반을 형성하는 골격이라 할 수 있다.Here, the wing body 10 may be referred to as a skeleton that forms the entire morphing wing including the front end 12 and the rear end 13 located at the front end and the rear end of the operation frame 11. Can be.

종래의 기계적인 플랩 방식의 경우에는 불연속적인 부분으로 인한 공력손실을 초래하게 되는 것인데 비해 본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개는 상기 윙 스킨(20)을 적용하여 불연속적인 부분을 없앰으로써, 공력손실을 방지하는 특징을 발휘한다.In the case of the conventional mechanical flap method is to cause aerodynamic loss due to the discontinuous portion, the variable morphing wing according to the embodiment of the present invention by applying the wing skin 20 to eliminate the discontinuous portion, aerodynamic Demonstrates features to prevent loss.

상기 윙 스킨(20)은 소정 두께의 PVC 플레이트 등을 이용하여 다양하게 구성할 수 있다.The wing skin 20 may be configured in various ways using a PVC plate and the like of a predetermined thickness.

도 2에서 나타낸 것처럼 상기 작동프레임(11)은 사각 틀 형태의 프레임 구조 내부에 복수의 종보강지지대(14)와 횡보강지지대(15)가 일체로 구비된다.As shown in Figure 2, the operation frame 11 is provided with a plurality of longitudinal reinforcement support 14 and the lateral reinforcement support 15 integrally inside the frame structure of the rectangular frame shape.

상기 종보강지지대(14)는 상기 모핑 날개의 전단 부위에서 후단 부위로 형성된 일종의 내부 골격 구조에 해당한다.The longitudinal reinforcement support 14 corresponds to a kind of internal skeletal structure formed from the front end portion of the morphing wing to the rear end portion.

그리고, 상기 횡보강지지대(15)는 상기 모핑 날개의 한쪽 측면에서 다른 쪽 측면으로 상기 종보강지지대(14)와 수직으로 교차되게 고정, 설치된 또 다른 골격에 해당된다.The lateral reinforcement support 15 corresponds to another skeleton which is fixed and installed perpendicularly to the longitudinal reinforcement support 14 from one side to the other side of the morphing wing.

상기 작동프레임(11)은 상기 윙 바디(10)의 후미단(13)에 대해 플랩 각도를 형성하기 위한 일종의 작동 요체에 해당한다. 더 구체적으로는, 바닥을 형성하는 하판(11c)과, 상호 대응되는 양쪽 끝단에 힌지식으로 회동가능하게 결합, 구성된 제1 작동판(11a) 및 제2 작동판(11b), 상기 제1 작동판(11a)과 제2 작동판(11b)의 상단 부위로 연결, 구성된 상판(11d)으로 이루어진다.The actuating frame 11 corresponds to a kind of actuating element for forming a flap angle with respect to the trailing end 13 of the wing body 10. More specifically, the bottom plate 11c forming the bottom, and the first operating plate 11a and the second operating plate 11b configured to be hingedly rotatably coupled to both ends corresponding to each other, the first operation It consists of the upper board 11d comprised by connecting to the upper end part of the board 11a and the 2nd operation board 11b.

상기 종보강지지대(14) 및 횡보강지지대(15)는 상기 작동프레임(11)의 하판(11c)에 일체로 결합, 구성된다.The longitudinal reinforcement support 14 and the lateral reinforcement support 15 are integrally coupled to the lower plate 11c of the operation frame 11 and configured.

그리고, 상기 작동프레임(11)의 제1 작동판(11a)은 한쪽으로 복원탄성체(30)가 구비되고, 다른 쪽으로는 선형의 작동와이어(40)가 연결, 구성된다.In addition, the first operating plate 11a of the operating frame 11 is provided with a resilient elastic body 30 on one side, and the linear operating wire 40 is connected and configured on the other side.

상기 복원탄성체(30)는 도 2 내지 도 3에서 나타내는 바와 같이, 상기 종보강지지대(14)의 끝단과 상기 작동프레임(11)의 제1 작동판(11a) 간에 연결, 설치된다.As shown in Figures 2 to 3, the resilient elastic body 30 is connected and installed between the end of the longitudinal reinforcing support 14 and the first operating plate (11a) of the operating frame (11).

여기서, 상기 복원탄성체(30)는 소정의 복원력을 일으킬 수 있는 용수철 등 다양한 형태로 적용가능하지만, 바람직하게는 고무링을 이용하여 간편하게 실시할 수 있다.Here, the restoration elastic body 30 can be applied in various forms such as a spring that can cause a predetermined restoring force, but preferably can be easily carried out using a rubber ring.

또, 상기 작동와이어(40)는 상기 횡보강지지대(15)와 상기 작동프레임(11)의 제1 작동판(11a) 간에 연결, 구성된다.In addition, the operation wire 40 is connected and configured between the lateral reinforcement support 15 and the first operation plate (11a) of the operation frame (11).

이때, 상기 횡보강지지대(15)는 상기 작동와이어(40)로부터 적정 간격을 형성할 수 있도록 하여 작동력을 위한 변형의 정도를 적절히 제어할 수 있도록 구성하는 것이 좋다. 바람직하게는 상기 제1 작동판(11a)으로부터 되도록 멀리 떨어진 최외곽 상기 횡보강지지대(15)와의 사이에 설치된 형태가 좋다.At this time, the lateral reinforcing support 15 may be configured to appropriately control the degree of deformation for the operating force by forming an appropriate interval from the operating wire 40. Preferably, the shape is provided between the outermost lateral reinforcement support 15 far away from the first operation plate (11a).

상기 작동와이어(40)는 상기 작동프레임(11)의 제1 작동판(11a)에 소정의 작동력을 인가하기 위한 것이므로 작동력의 크기에 따라 적어도 둘 이상의 복수로 구비될 수 있다.Since the actuating wire 40 is for applying a predetermined actuation force to the first actuating plate 11a of the actuation frame 11, the actuation wire 40 may be provided in at least two or more according to the actuation force.

상기 작동프레임(11)의 제1 작동판(11a)에는 상기 작동와이어(40)의 설치 개수에 따라 고정을 위한 소정의 관통공을 형성하고, 상기 작동와이어(40)는 도 5에서처럼 "U"자 형태로 고정, 설치하는 것이 좋다.The first operation plate 11a of the operation frame 11 forms a predetermined through hole for fixing according to the number of installation of the operation wires 40, and the operation wires 40 are “U” as shown in FIG. It is good to fix and install in a ruler shape.

이때, 상기 작동와이어(40)의 양 끝단을 고정하는 상기 횡보강지지대(15)에는 상기 작동와이어(40)의 설치 개수에 맞춰 복수의 체결구(41)가 더 구비된 형태로도 실시가능하다.At this time, the lateral reinforcement support 15 for fixing both ends of the operation wire 40 may be implemented in the form of a plurality of fasteners 41 are further provided according to the number of installation of the operation wire 40. .

상기 체결구(41)는 나사결합이 가능한 볼트 및 너트 등 다양한 형태로 실시할 수 있다.The fastener 41 may be implemented in various forms such as bolts and nuts that can be screwed.

상기 작동와이어(40)는 선형의 길이변화로 상기 제1 작동판(11a)에 소정의 작동력을 인가하기 위한 구동수단(50)과 연결, 구성된다.The actuating wire 40 is connected to and configured with a driving means 50 for applying a predetermined actuation force to the first actuating plate 11a with a linear length change.

상기 구동수단(50)은 상기 작동와이어(40)를 일괄 감거나 푸는 동작을 필요에 따라 반복적으로 제어할 수 있도록 전동모터 등을 포함하는 형태로 다양하게 실시할 수 있다.The driving means 50 may be implemented in various forms including an electric motor so as to repeatedly control the winding or unwinding of the operation wire 40 as necessary.

특히, 상기 작동와이어(40)를 형상기억합금으로 구성하는 경우, 상기 구동수단(50)은 소정의 전선을 통해 상기 작동와이어(40)에 필요한 온도나 열을 전달할 수 있는 형태 예를 들면, 직류 전원공급기 등으로 실시가능하다.In particular, when the operation wire 40 is formed of a shape memory alloy, the driving means 50 is a form capable of transferring the temperature or heat required for the operation wire 40 through a predetermined wire, for example, direct current It can be implemented with a power supply.

이때, 상기 체결구(41)는 상기 구동수단(50)의 전선을 간편하게 연결할 수 있는 등의 기술적 특징으로 발휘한다.At this time, the fastener 41 is exhibited as a technical feature such that the wire of the drive means 50 can be easily connected.

선형 형상기억합금으로 된 상기 작동와이어(40)는 인가되는 열에 따른 온도에 의해 구동된다. 즉, 오스테나이트 상으로 변하는 상 변화 온도 이상이 되면, 선형의 형상기억합금이 수축되면서 상기 작동와이어(40)의 길이가 줄어들게 된다.The actuating wire 40 of the linear shape memory alloy is driven by temperature depending on the heat applied. That is, when the phase change temperature is changed to the austenite phase or more, the linear shape memory alloy shrinks and the length of the operation wire 40 is reduced.

이에 따라, 상기 제1 작동판(11a)은 상기 작동와이어(40)에 의해 소정의 각도로 당겨지고, 동시에 상기 상판(11d)으로 연계된 상기 제2 작동판(11b) 또한 일정 비율만큼 기울어지게 된다.Accordingly, the first operating plate 11a is pulled at a predetermined angle by the operating wire 40, and at the same time, the second operating plate 11b linked to the upper plate 11d is also inclined by a predetermined ratio. do.

본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개의 상기 작동프레임(11)은 제1 작동판(11a)과 제2 작동판(11b)의 길이 비율을 적절히 조절하여 지렛대 원리를 적용할 수 있도록 구성하는 것이 좋다.The operating frame 11 of the variable morphing wing according to an embodiment of the present invention is configured to apply the lever principle by appropriately adjusting the length ratio of the first operating plate (11a) and the second operating plate (11b). good.

예를 들면, 상기 작동프레임(11)의 제1 작동판(11a)의 길이를 제2 작동판(11b)보다 일정 비율만큼 더 길게 함으로써, 상기 작동프레임(11)의 전체적인 단면 형상이 사다리꼴로 유지되도록 하는 형태를 들 수 있다.For example, the length of the first operating plate 11a of the operating frame 11 is longer than the second operating plate 11b by a certain ratio, so that the overall cross-sectional shape of the operating frame 11 is trapezoidally maintained. Form to make it possible.

이와 같은 사다리꼴 형태의 상기 작동프레임(11)의 경우, 상기 제1 작동판(11a)의 높이가 상기 제2 작동판(11b)의 높이보다 더 높은 상태에서 작동하게 되므로 궁극적으로는 상기 작동와이어(40)의 작은 변형으로 플랩 각의 변형을 극대화할 수 있게 된다.In the case of the operation frame 11 of the trapezoidal shape, since the height of the first operating plate (11a) is operated in a higher state than the height of the second operating plate (11b) ultimately the operating wire ( The small deformation of 40 makes it possible to maximize the deformation of the flap angle.

즉, 도 2나 도 4에서 도시한 바와 같이, 플랩 각도 변경시 상기 제1 작동판(11a)이 'A'만큼 기운다면, 상기 제2 작동판(11b)은 'B'만큼 기울게 된다. 이때, 상기 제1 작동판(11a)에 대한 상기 제2 작동판(11b)의 기울기 증폭 정도는 상기 제1 작동판(11a)과 제2 작동판(11b) 간의 길이비율에 따라 극대화된다.That is, as shown in FIG. 2 or FIG. 4, if the first operating plate 11a is tilted by 'A' when the flap angle is changed, the second operating plate 11b is inclined by 'B'. At this time, the degree of slope amplification of the second operating plate 11b with respect to the first operating plate 11a is maximized according to the length ratio between the first operating plate 11a and the second operating plate 11b.

플랩 각도 변형시 상기 작동프레임(11)의 증폭기능은 지렛대 원리로 상기 윙 바디(10)의 후미단(13) 변형을 증폭시키는 기술적 특징을 발휘한다.The amplification of the operating frame 11 during the flap angle deformation exerts a technical characteristic of amplifying the deformation of the rear end 13 of the wing body 10 on the principle of lever.

본 발명의 실시 예에 따른 가변형 모핑 날개에 의하면, 임무나 목적에 적합하도록 날개의 형상을 바꾸는 것이 용이할 뿐만 아니라, 기존의 조종면을 대신하여 기동을 위한 조종력을 얻는 것이 편리하게 된다.According to the variable morphing wing according to the embodiment of the present invention, it is not only easy to change the shape of the wing to suit the mission or purpose, it is also convenient to obtain the steering force for maneuvering in place of the existing control surface.

상기에서는 본 발명에 따른 가변형 모핑 날개에 대한 이해를 돕기 위해 구체적인 실시 예를 들어 설명하였지만, 이러한 구체적인 실시 예로부터 본 발명의 기술사상이 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명으로부터 통상의 지식을 가진 자가 변경 또는 변형 가능한 정도 또한 본 발명의 범주로 보아야 한다.
In the above, specific embodiments have been described in order to help understand the variable morphing wing according to the present invention. The degree to which a person with a change or modification can also be seen as the scope of the present invention.

10 : 윙 바디 11 : 작동프레임
11a: 제1 작동판 11b: 제2 작동판
11c: 하판 11d: 상판
12 : 선두단 13 : 후미단
14 : 종보강지지대 15 : 횡보강지지대
20 : 윙 스킨 30 : 복원탄성체
40 : 작동와이어 41 : 체결구
50 : 구동수단10: wing body 11: working frame
11a: first operating plate 11b: second operating plate
11c: bottom plate 11d: top plate
12: leading edge 13: trailing edge
14: longitudinal reinforcement support 15: lateral reinforcement support
20: wing skin 30: restoring elastic body
40: operation wire 41: fastener
50: driving means

Claims (6)

복수의 종·횡보강지지대(14)(15)가 일체로 구비된 사각 틀 형태의 작동프레임(11)과;
상기 작동프레임(11) 및 윙 바디(10) 전체를 감싸는 윙 스킨(20)으로 이루어지며,
상기 작동프레임(11)은 제1 작동판(11a) 한쪽으로 상기 종보강지지대(14)와 연결, 설치된 복원탄성체(30)가 구비되는 동시에 다른 쪽으로는 상기 횡보강지지대(15)에 설치된 복수의 작동와이어(40)가 연결, 구비되고,
상기 작동와이어(40)는 선형 길이변화로 작동력을 일으키기 위한 구동수단(50)과 연결, 구성되는 가변형 모핑 날개.An operation frame 11 having a rectangular frame shape in which a plurality of longitudinal and lateral reinforcement supports 14 and 15 are integrally provided;
Consists of the wing skin 20 surrounding the operating frame 11 and the entire wing body 10,
The operating frame 11 is provided with a resilient elastic body 30 connected to the longitudinal reinforcement support 14 on one side of the first operating plate 11a and provided on the other side of the lateral reinforcement support 15. The operation wire 40 is connected and provided,
The actuating wire 40 is a variable morphing wing configured to be connected to the drive means 50 for generating an actuation force with a linear length change. 청구항 1에 있어서,
상기 작동프레임(11)은 제1 작동판(11a)의 높이가 제2 작동판(11b)보다 높은 사다리꼴 형태로 구성된 가변형 모핑 날개.The method according to claim 1,
The operating frame (11) is a variable morphing wing configured in a trapezoidal shape, the height of the first operating plate (11a) is higher than the second operating plate (11b). 청구항 1에 있어서,
상기 작동와이어(40)는 형상기억합금으로 구성되고, 상기 구동수단(50)은 직류 전원공급기로 구성된 가변형 모핑 날개.The method according to claim 1,
The actuating wire 40 is composed of a shape memory alloy, the drive means 50 is a variable morphing wing consisting of a DC power supply. 청구항 3에 있어서,
상기 작동와이어(40)의 고정을 위한 상기 횡보강지지대(15)에는 상기 구동수단(50)으로부터 인출된 전선을 연결하기 위한 체결구(41)가 구비된 가변형 모핑 날개.The method according to claim 3,
The lateral reinforcing support (15) for fixing the operation wire 40 is a variable morphing wing having a fastener (41) for connecting the wire drawn from the drive means (50). 청구항 1에 있어서,
상기 복원탄성체(30)는 고무링인 것을 특징으로 하는 가변형 모핑 날개.The method according to claim 1,
The resilient elastic body 30 is a variable morphing wing, characterized in that the rubber ring. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스킨(20)은 PVC 플레이트로 구성된 것을 특징으로 하는 가변형 모핑 날개.The method according to any one of claims 1 to 5,
The skin 20 is a variable morphing wing, characterized in that consisting of a PVC plate.
KR1020120040564A 2012-04-18 2012-04-18 Flap Morphing Wing KR101333252B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120040564A KR101333252B1 (en) 2012-04-18 2012-04-18 Flap Morphing Wing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120040564A KR101333252B1 (en) 2012-04-18 2012-04-18 Flap Morphing Wing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130117589A true KR20130117589A (en) 2013-10-28
KR101333252B1 KR101333252B1 (en) 2013-11-26

Family

ID=49636328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120040564A KR101333252B1 (en) 2012-04-18 2012-04-18 Flap Morphing Wing

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101333252B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021261676A1 (en) * 2020-06-23 2021-12-30 한국항공대학교산학협력단 Elastic shape-memory polymer composite skin having zero poisson's ratio
KR20230085460A (en) * 2021-12-07 2023-06-14 조대기 Morphing wing device
CN116395124A (en) * 2023-06-07 2023-07-07 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所 Wing surface deformation mechanism based on shape memory alloy wire drive

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101642574B1 (en) * 2014-06-30 2016-07-26 서울대학교산학협력단 Main Wings with Enhanced Aerodynamic Performance for Unmanned Aerial Vehicle

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2125064A (en) 1936-05-27 1938-07-26 Richard H Burgess Variable camber wing for aircraft
US5150864A (en) 1991-09-20 1992-09-29 Georgia Tech Research Corporation Variable camber control of airfoil
US6588709B1 (en) 2002-03-20 2003-07-08 The Boeing Company Apparatus for variation of a wall skin
US8262032B2 (en) 2008-11-13 2012-09-11 Raytheon Company Collapsible wing beams and method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021261676A1 (en) * 2020-06-23 2021-12-30 한국항공대학교산학협력단 Elastic shape-memory polymer composite skin having zero poisson's ratio
KR20230085460A (en) * 2021-12-07 2023-06-14 조대기 Morphing wing device
CN116395124A (en) * 2023-06-07 2023-07-07 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所 Wing surface deformation mechanism based on shape memory alloy wire drive
CN116395124B (en) * 2023-06-07 2023-08-11 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所 Wing surface deformation mechanism based on shape memory alloy wire drive

Also Published As

Publication number Publication date
KR101333252B1 (en) 2013-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101333252B1 (en) Flap Morphing Wing
JP6437347B2 (en) Thrust generator and aircraft
CN106715263B (en) Deformation skin for aircraft
US6173924B1 (en) Low density flexible edge transition
US9145198B1 (en) Variable camber airfoil system
JP5598699B2 (en) Mechanism for receiving fluid flow
US6349903B2 (en) Control surface for an aircraft
US6345792B2 (en) Actuating device with at least three stable positions
EP2139763B2 (en) Deployable flap edge fence and method of operation
US9233749B1 (en) Variable camber adaptive compliant wing system
RU2012134894A (en) A FLOWED BODY WITH A CURVE PROFILE VARIABLE BY OPTIMIZED INTELLECTUAL MATERIALS
KR20180121569A (en) Edge changing device for airfoils
CN210258812U (en) Morphing wing based on active deformation negative Poisson ratio honeycomb structure
JP2009520623A (en) Flexibility control surface for aircraft
CN109606630A (en) A kind of intelligence wing composite material rear system
CN112550663B (en) Deformable wing based on intelligent driving device
US10301030B2 (en) Movable pylon
CN103171757B (en) A kind of self adaptation trailing edge actuating device using piezoelectric fibre composite material
CN101668673A (en) Tractor cabin comprising at least one fairing with an air deflector and air deflector for a tractor cabin
CN110435875B (en) Bionic flexible deformation wing
KR101902698B1 (en) Morphing wing
US20090321558A1 (en) Active twisting of an aircraft lifting surface via modulated clamping of substructure
JP6577207B2 (en) Aero car deformable wing and method of deforming the wing
CN107054625B (en) Aircraft wing with adaptive shock control protrusions
KR20130095045A (en) Flapping type aerial vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161026

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee