KR20160085930A - 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

워터 램 방식 수중 무장 발사 장치 및 방법에 관하여 개시한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 잠수함의 무장을 발사하는 발사관; 및 상기 발사관 내의 상기 무장의 위치에 따라 해수유입구의 개방 위치를 이동시키는 텔레스코픽 해수유입장치를 포함하는 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치를 제공할 수 있다.

Description

워터 램 방식 수중 무장 발사 장치 및 방법{UNDERWATER WEAPON LAUNCH APPARATUS AND METHOD}

본 발명은 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발사 과정 중 무장의 위치에 따라 해수유입구가 이동하여 무장에 전달되는 발사력을 전체적으로 향상시킬 수 있는 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 전투용 잠수함은 적 함정 또는 적 잠수함 등에 대한 공격을 위해 어뢰(Torpedo), 미사일(Missile), 기뢰(Mine) 등과 같은 무장을 구비하고 있으며, 이들은 다양한 발사체계에 의해 발사된다.

무장 발사 방식은 크게 무장 자체의 추진력으로 발사관을 이탈하는 자항식(Swim out)과 잠수함에서 무장을 밀어주는 강제발사(Positive Discharge) 방식으로 나눌 수 있다. 이 중에서, 강제발사 방식은 Direct Air, Water Ram System, Air Turbine Pump System 등으로 나눠진다.

도 1은 종래의 워터 램 방식 무장 발사 장치를 간략히 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래의 워터 램 방식 무장 발사 장치는 유압실린더로 해수를 발사관(1) 내부로 유입시켜 무장(W)을 발사하도록 구성되어 있다. 이때 해수가 유입되는 곳을 해수유입구라 한다. 무장이 발사되지 않는 상태에서는 해수유입구는 밸브(10)에 의해 닫힘 상태를 유지하며, 반대로 무장이 발사되기 위해서는 밸브(10)가 열림 상태를 유지할 수 있다. 이로써 해수가 유입되어 무장의 발사에 필요한 수압을 제공해 줄 수 있다.

그런데 일반적으로 상기 해수유입구의 위치는 고정되어 있는데, 이 경우 무장 후미가 해수유입구를 지날 경우에만 발사력 전달 효율이 최대로 작용하며, 이 외의 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이 발사력 전달 효율이 대체로 낮은 것이 문제가 되었다. 이러한 문제는 해수유입구의 위치가 고정된 구조에서 기인된다.

잠수함의 무장 발사장치(대한민국 공개특허공보 제2010-86295호)

본 발명은 발사 과정 중 무장의 위치에 따라 해수유입구가 이동하여 무장에 전달되는 발사력을 전체적으로 향상시킬 수 있는 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 잠수함의 무장을 발사하는 발사관; 및 상기 발사관 내의 상기 무장의 위치에 따라 해수유입구의 개방 위치를 이동시키는 텔레스코픽 해수유입장치를 포함하는 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치를 제공한다.

상기 텔레스코픽 해수유입장치는, 적어도 하나의 개방부를 포함하며, 상기 발사관에 나란한 방향으로 이동하여 상기 해수유입구를 개방시킬 수 있다.

상기 텔레스코픽 해수유입장치는, 설정된 길이를 갖는 다수의 길이 분할 몸체를 포함하며, 상기 다수의 길이 분할 몸체는 다단으로 신축 조절이 이루어지는 텔레스코픽 구조를 가질 수 있다.

상기 발사관 내에서 상기 무장의 위치를 검출하는 무장 위치검출부; 및 상기 무장 위치검출부로부터 검출된 상기 무장의 위치 정보를 이용하여, 상기 텔레스코픽 해수유입장치를 이동시키거나 또는 상기 다수의 길이 분할 몸체를 다단으로 신축 조절하여 상기 무장에 대응하는 위치로 상기 해수유입구의 개방 위치를 이동시키는 제어부를 포함한다.

한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기의 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치를 이용한 워터 램 방식 수중 무장 발사 방법으로서, (a) 상기 발사관 내에서의 상기 무장의 위치를 검출하는 단계; (b) 상기 검출된 무장의 위치에 따라 상기 무장의 발사에 필요한 발사력을 고려하여 상기 해수유입구의 개방 위치를 이동시키는 단계; 및 (c) 상기 해수유입구를 통해 해수를 유입시켜 상기 무장을 발사하는 단계를 포함하는 워터 램 방식 수중 무장 발사 방법을 제공할 수 있다.

상기 (b) 단계에서, 상기 해수유입구의 개방 위치 이동은, 상기 텔레스코픽 해수유입장치를 상기 발사관에 나란한 방향으로 이동시키거나 또는 상기 텔레스코픽 해수유입장치의 길이를 다단으로 신축 조절하는 방식으로 이루어질 수 있다.

본 발명인 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치 및 방법에 의하면, 발사관 내에서의 무장의 위치에 따라 해수를 유입시키는 해수유입구의 위치를 이동시킬 수 있어, 무장에 전달되는 발사력 전달 효율을 향상시킬 수 있다. 그 결과 보다 적은 힘을 이용하면서도 목표하는 무장의 발사속도를 만족시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 해수유입구가 형성된 몸체 형상을 텔레스코픽 구조로 개선함에 따라 별도의 추가 공간 확보가 불필요해져 공간효율이 향상되는 장점이 있다.

도 1은 종래의 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치를 간략히 도시한 개념도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치를 간략히 도시한 개념도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치를 간략히 도시한 개념도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 워터 램 방식 수중 무장 발사 방법을 간략히 도시한 순서도.

본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치 및 방법에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치를 간략히 도시한 개념도이다.

도시된 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치는 잠수함의 무장(W)을 발사하는 발사관(1)과, 상기 발사관 내에서의 상기 무장(W)의 위치에 따라 개방부(111)가 이동하여 해수유입구의 개방 위치가 이동되는 구조로 이루어질 수 있다.

상기 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치는 도 1에 도시된 종래의 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치와 달리 해수유입구가 고정된 형태가 아니라 발사관(1) 내에서 무장(W)의 위치에 따라 이동 가능하게 구성되어 있다.

다시 말해서, 무장(W)의 위치에 따라 이동시킬 수 있는 해수유입장치(110)를 포함할 수 있다. 그리고 이러한 해수유입장치(110)를 발사관(1)에 나란한 방향으로 이동시키기 위하여 관용적으로 알려진 리니어 모션 가이드, 구동모터 등을 포함하는 구동장치가 더 포함될 수 있다.

그런데, 상기 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치의 경우, 해수유입구를 개방시키기 위해 개방부(111)의 위치를 옮겨주기 위해서는 해수유입장치(110)가 발사관(1)의 전, 후 연장길이만큼 더 이동해야 하므로, 점선으로 표현된 바와 같이 추가 공간(L)이 필요하게 된다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치를 간략히 도시한 개념도이다.

도 3을 참조하면, 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치는 잠수함의 무장을 발사하는 발사관(1)과 상기 발사관 내의 상기 무장(W)의 위치에 추가 공간이 요구되지 않으면서도 해수유입구의 개방 위치를 이동시키기 위해 적어도 하나의 개방부(111)가 마련된 텔레스코픽 해수유입장치(110)를 포함한다. 상기 개방부(111)는 밸브의 기능을 가질 수 있다.

또한, 상기 텔레스코픽 해수유입장치(110)는 설정된 길이를 갖는 다수의 길이 분할 몸체(110a, 110b, 11c)를 포함할 수 있는데, 상기 다수의 길이 분할 몸체(110a, 110b, 110c)는 다단(예를 들면, 1단, 2단, 3단, 4단 등)으로 신축 조절이 이루어질 수 있는 텔레스코픽 구조로 이루어질 수 있다. 그리고 도 3에 도시된 길이 분할 몸체의 개수는 더욱 증가할 수 있으며, 이에 따라 길이가 늘어나는 단수 역시 도시된 것보다 더욱 증가할 수 있다.

한편, 상기 텔레스코픽 해수유입장치(110)는 발사관(1) 내에서의 무장(W)의 위치 변화를 검출하는 무장 위치검출부(120)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 텔레스코픽 해수유입장치(110)는 제어부(130)를 포함할 수 있다.

상기 제어부(130)는 상기 무장 위치검출부(120)로부터 검출된 상기 무장의 위치 정보를 이용하여, 상기 텔레스코픽 해수유입장치(110)를 발사관(1)의 길이 방향을 따라 이동시킬 수 있다.

또는 상기 제어부(130)는 상기 텔레스코픽 해수유입장치(110)에 포함된 다수의 길이 분할 몸체(110a, 110b, 110c)를 다단으로 신축 조절하여 상기 무장(W)에 대응하는 위치, 바람직하게는 상기 무장(W)의 후방에 인접한 위치에서 해수유입구를 개방시키기 위해 개방부(111)의 위치를 이동시킬 수 있다.

예컨대, 도 3의 (a)는 무장 발사 전 닫힘 단계를 나타낸다. 그리고 도 3의 (b)를 참조하면, 먼저, 1단 동작으로서 상기 텔레스코픽 해수유입장치(110)의 개방부(111)가 발사 초기의 무장(W)의 후방에 위치할 수 있다. 이로써 무장(W)의 후방 쪽으로 해수유입구의 개방 위치가 이동할 수 있다.

다음으로, 2단 동작으로서 상기 텔레스코픽 해수유입장치(110)로부터 제1 길이 분할 몸체(110a)가 전진함으로써, 발사 중간의 무장(W)의 후방을 향하여 개방부(111)가 이동할 수 있다. 이로써 무장(W)의 후방 쪽으로 해수유입구의 개방 위치를 이동시킬 수 있다.

그 다음으로 3단 동작으로서 제1 길이 분할 몸체(110a)와 함께 제2 길이 분할 몸체(110b)가 전진함으로써, 발사 후기의 무장(W)의 후방을 향하여 개방부(111)가 이동할 수 있다. 이로써 무장(W)의 후방 쪽으로 해수유입구의 개방 위치를 이동시킬 수 있다.

그 다음으로 4단 동작으로서 제1 길이 분할 몸체(110a), 제2 길이 분할 몸체(110b)와 함께 제3 길이 분할 몸체(110c)가 전진함으로써, 개방부(111)가 해수유입구를 벗어나 전방으로 이동하게 되는데, 이는 무장 발사 후 닫힘 단계를 나타낸다.

이와 같은 방식에 따라, 별도 추가공간을 사용하지 않아도 해수유입구의 개방 위치를 무장(W)의 위치에 연동하여 조절할 수 있어 발사력 전달 효율을 향상시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 워터 램 방식 수중 무장 발사 방법을 간략히 도시한 순서도이다.

도 4를 참조하면, 워터 램 방식 수중 무장 발사 방법은 무장 위치 검출 단계(S100), 해수유입구의 위치 이동 단계(S200) 및 무장 발사 단계(S300)를 포함한다.

먼저, 발사관 내에서의 무장의 위치를 검출하는 단계(S100)가 수행될 수 있다.

다음으로, 상기 검출된 무장의 위치에 따라 상기 무장의 발사에 필요한 발사력을 고려하여 상기 해수유입구의 개방 위치를 이동시키는 단계(S200)가 수행될 수 있다. 이때, 상기 해수유입구의 위치는 상기 무장의 후방에 근접한 위치로 이동하는 것이 좋다. 이는 발사력 전달 효율을 향상시킬 수 있기 때문이다.

그 다음으로 상기 해수유입구를 통해 해수를 유입시켜 상기 무장을 발사하는 단계(S300)가 수행될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 구성 및 작용에 따르면, 발사관 내에서의 무장의 위치에 따라 해수를 유입시키는 해수유입구의 개방 위치를 이동시킬 수 있어, 무장에 전달되는 발사력 전달 효율을 향상시킬 수 있다. 그 결과 보다 적은 힘을 이용하면서도 목표하는 무장의 발사속도를 만족시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 해수유입구가 형성된 몸체 형상을 텔레스코픽 구조로 개선함에 따라 별도의 추가 공간 확보가 불필요해져 공간효율이 향상되는 장점이 있다.

지금까지 본 발명인 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치 및 방법에 관하여 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였다.

전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의해 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 및 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

W: 무장
1: 발사관
110: 해수유입장치
110a, 110b, 110c: 길이 분할 몸체
111: 개방부
120: 무장 위치검출부
130: 제어부

Claims (6)

1. 잠수함의 무장을 발사하는 발사관; 및
   상기 발사관 내의 상기 무장의 위치에 따라 해수유입구의 개방 위치를 이동시키는 텔레스코픽 해수유입장치를 포함하는 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 텔레스코픽 해수유입장치는,
   적어도 하나의 개방부를 포함하며, 상기 발사관에 나란한 방향으로 이동하며 상기 개방부가 위치하는 영역에서 상기 해수유입구를 개방시키는 램 방식 수중 무장 발사 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 텔레스코픽 해수유입장치는,
   설정된 길이를 갖는 다수의 길이 분할 몸체를 포함하며,
   상기 다수의 길이 분할 몸체는 다단으로 신축 조절이 이루어지는 텔레스코픽 구조를 갖는 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 발사관 내에서 상기 무장의 위치를 검출하는 무장 위치검출부; 및
   상기 무장 위치검출부로부터 검출된 상기 무장의 위치 정보를 이용하여, 상기 텔레스코픽 해수유입장치를 이동시키거나 또는 상기 다수의 길이 분할 몸체를 다단으로 신축 조절하여 상기 무장에 대응하는 위치로 상기 해수유입구의 개방 위치를 이동시키는 제어부를 포함하는 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치.
   
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 워터 램 방식 수중 무장 발사 장치를 이용한 워터 램 방식 수중 무장 발사 방법으로서,
   (a) 상기 발사관 내에서의 상기 무장의 위치를 검출하는 단계;
   (b) 상기 검출된 무장의 위치에 따라 상기 무장의 발사에 필요한 발사력을 고려하여 상기 해수유입구의 개방 위치를 이동시키는 단계; 및
   (c) 상기 해수유입구를 통해 해수를 유입시켜 상기 무장을 발사하는 단계를 포함하는 워터 램 방식 수중 무장 발사 방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 (b) 단계에서,
   상기 해수유입구의 개방 위치 이동은 상기 텔레스코픽 해수유입장치를 상기 발사관에 나란한 방향으로 이동시키거나 또는 상기 텔레스코픽 해수유입장치의 길이를 다단으로 신축 조절하는 방식으로 이루어지는 워터 램 방식 수중 무장 발사 방법.

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