KR102384061B1 - Torque boosting blade - Google Patents
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Abstract
본 발명은 항공기에 사용되는 블레이드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일측에 공기가 유입되는 메인유입구와 적어도 하나의 보조유입구가 마련되고 타측에 상기 메인유입구와 상기 보조유입구로부터 유입되는 공기가 배출되는 추력노즐이 마련되며 항공기에 장착되어 회전하는 적어도 두 개의 날개부 및 상기 추력노즐이 제트기류를 분사하도록 상기 날개부의 내부로 유입되는 공기를 가속하는 적어도 하나의 가속유닛을 포함하는 회전력 증폭 블레이드에 의해 달성된다. 이에 따라, 블레이드의 회전력을 증폭시키고, 추가양력을 제공할 수 있으며, 나아가 블레이드로 공급되는 에너지를 절감할 수 있다.The present invention relates to a blade used in an aircraft, and more particularly, a main inlet through which air is introduced and at least one auxiliary inlet are provided on one side, and a thrust through which air flowing in from the main inlet and the auxiliary inlet is discharged on the other side. It is achieved by a rotational force amplifying blade comprising at least two wing parts having a nozzle and mounted on an aircraft to rotate and at least one acceleration unit for accelerating the air flowing into the wing part so that the thrust nozzle sprays a jet stream. do. Accordingly, it is possible to amplify the rotational force of the blade, provide additional lift, and further reduce the energy supplied to the blade.
Description
본 발명은 항공기에 사용되는 블레이드에 관한 것이다.The present invention relates to blades used in aircraft.
로터 블레이드(rotor blade)와 로터 허브(rotor hub)는 비행기의 핵심이라고 할 수 있는 요소이다. 또한, 경량화와 고강도, 일체형 성형에 따른 제작편의와 성능향상으로 인해, 다양한 복합재와 그에 따를 첨단 제작기법이 가장 많이 사용되는 분야 중 하나이다. 그중에서 주로터 블레이드(main rotor blade)는 단면을 구성하는 에어포일(airfoil)형상이나 그 구성이 주하중을 지지하는 스파(spar)와 기타 구조로 이루어져있다는 점에서 고정익 항공기와 유사한 점도 있지만, 그 운동역학이 근본적으로 다르고, 동적특성 또한 고정익과는 많은 차이를 보인다.A rotor blade and a rotor hub are the core elements of an airplane. In addition, due to light weight, high strength, and manufacturing convenience and improved performance due to integral molding, various composite materials and advanced manufacturing techniques are one of the fields in which they are used the most. Among them, the main rotor blade is similar to a fixed-wing aircraft in that it has an airfoil shape constituting a cross section or a spar and other structures that support the main load, but the The kinematics are fundamentally different, and the dynamic characteristics are also very different from those of the fixed wing.
에어포일의 최대양력계수가 클수록 전진비행과 제자리비행 모두 이점이 존재하는데, 전진비행에서의 효과는 여분의 동력이 있다면, 직접적으로 최대 전진속도를 증가시킬 수 있으며 최대 로터 추력은 기동성을 증가시킨다. 또한, 에어포일의 최대양력계수를 높임으로써 블레이드의 시위길이를 줄일 수 있으며, 시위길이를 줄이면 제자리 비행에서의 항력이 줄어들어 성능이 개선되고, 작기는 하지만 블레이드의 자체 중량도 줄일 수 있다. 최대속도 이상이 되면 후퇴면 블레이드에서의 실속과 전진면 블레이드에서의 압축성 효과가 합해져 필요동력이 갑자기 증가하고, 과다한 구조진동이 생기며, 조종불능상태가 된다. 후퇴면 블레이드에서는 실속이 일어나지 않으면서 요구되는 양력을 발생시키기에 너무 속도가 느리고, 전진면 블레이드에서는 속도가 너무 빨라 충격파가 생기고 결과적으로 항력과 피칭 모멘트가 과다하게 발생하는 것을 피할 수 없게 된다. 결국, 후퇴면 블레이드의 실속현상은 항공기의 전진 속도를 제한하는 근본적인 원인이 된다.The larger the maximum lift coefficient of the airfoil, the advantages exist for both forward flight and hover flight. The effect in forward flight is that if there is extra power, the maximum forward speed can be directly increased, and the maximum rotor thrust increases maneuverability. In addition, by increasing the maximum lift coefficient of the airfoil, the length of the chord of the blade can be reduced, and when the length of the chord is reduced, the drag in flight in place is reduced, improving performance, and although small, the weight of the blade itself can be reduced. When the speed exceeds the maximum speed, the stalling on the retracting blade and the compressive effect on the forward blade are combined, resulting in a sudden increase in the required power, excessive structural vibration, and uncontrollability. Retracting blades are too slow to generate the required lift without stalling, and forward blades are too fast to generate shock waves, which inevitably creates excessive drag and pitching moments. After all, the stalling phenomenon of the retracted surface blade becomes a fundamental cause of limiting the forward speed of the aircraft.
후퇴면 블레이드의 비행한계는 로터 블레이드의 실속에 의해서 제한되며, 다시 블레이드 실속은 블레이드 단면형상, 즉 에어포일의 성능에 직접적으로 의존한다. 따라서 에어포일 성능 향상에 의해서 로터 비행한계나 허용 가능한 블레이드 하중을 증가시킬 수 있다.The flight limit of the retracted surface blade is limited by the rotor blade stall, which in turn depends directly on the blade cross-sectional shape, that is, the performance of the airfoil. Therefore, it is possible to increase the rotor flight limit or allowable blade load by improving airfoil performance.
에어포일의 성능을 향상시키기 위해서는 에어포일의 윗면 앞전 근방의 곡률을 변화시켜야 하고, 시위방향의 최대두께 위치, 앞전의 캠버 및 반경 등의 변화가 요구된다. 에어포일의 기하학적 형상만을 변수로 하여 설계를 수행하는 것은 상당히 어렵기 때문에, 일반적인 경우보다 설계-해석/실험의 반복적인 과정이 많이 요구되며 이런 과정을 통해 최적설계가 이루어진다.In order to improve the performance of the airfoil, it is necessary to change the curvature in the vicinity of the leading edge of the upper surface of the airfoil, and changes such as the position of the maximum thickness in the chord direction, camber and radius of the leading edge are required. Since it is quite difficult to perform a design using only the geometric shape of the airfoil as a variable, iterative design-analysis/experimental process is required more than the general case, and the optimal design is achieved through this process.
이처럼 종래에는 블레이드를 개선하기 위해서 외형을 변경하는 방법으로만 접근을 시도했을 뿐 내부적 구조를 변경하거나 추가 추력을 얻기 위한 구조적 변경은 현재 전무한 상태이다.As such, in the prior art, only an approach was attempted by changing the outer shape to improve the blade, but structural changes to change the internal structure or obtain additional thrust are currently non-existent.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 항공기의 블레이드의 회전력을 증폭시키고, 추가양력을 제공할 수 있으며, 블레이드로 공급되는 에너지를 절감할 수 있는 회전력 증폭 블레이드를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the problems of the prior art, and amplifies the rotational force of the blade of an aircraft, can provide additional lift, and provides a rotational force amplification blade that can reduce the energy supplied to the blade. There is a purpose.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 블레이드 회전축 근접부에 대량의 공기가 유입되는 메인유입구와 블레이드 전진방향에 다수의 보조유입구가 마련되고 타측에 상기 메인유입구와 상기 보조유입구로부터 유입되는 공기가 배출되는 추력노즐이 마련되며 항공기에 장착되어 회전하는 적어도 두 개의 날개부 및 상기 추력노즐이 제트기류를 분사하도록 상기 날개부의 내부로 유입되는 공기를 가속하는 적어도 하나의 가속유닛을 포함하는 회전력 증폭 블레이드에 의해 달성된다.In order to achieve this object, the present invention provides a main inlet through which a large amount of air is introduced in the vicinity of the blade rotation shaft and a plurality of auxiliary inlets in the blade forward direction, and the air flowing in from the main inlet and the auxiliary inlet on the other side is discharged. A thrust nozzle is provided and is mounted on an aircraft and rotates at least two wing parts and at least one acceleration unit for accelerating the air flowing into the wing part so that the thrust nozzle sprays a jet stream. achieved by
또, 상기 가속유닛은,In addition, the acceleration unit,
상기 날개부가 회전하면 메인유입구와 상기 보조유입구로부터 유입되는 공기의 유입속도를 가속하여 상기 날개부 내부에서도 양력을 발생시킬 수 있다.When the wing portion rotates, the inflow speed of air introduced from the main inlet and the auxiliary inlet may be accelerated to generate lift within the wing portion.
또, 상기 가속유닛은,In addition, the acceleration unit,
상기 메인유입구와 상기 보조유입구의 흡입압력을 상승시키고 상기 메인유입구와 상기 보조유입구로부터 유입되는 공기를 회전시켜서 상기 추력노즐 방향으로 공기를 가속시키는 가속부를 포함할 수 있다.and an accelerator for increasing the suction pressures of the main inlet and the auxiliary inlet and rotating the air introduced from the main inlet and the auxiliary inlet to accelerate the air in the direction of the thrust nozzle.
또, 상기 가속유닛은,In addition, the acceleration unit,
상기 제1방향으로 양력을 발생시키는 제1양력날개를 포함할 수 있다.It may include a first lift wing for generating lift in the first direction.
또, 상기 가속유닛은,In addition, the acceleration unit,
상기 제2방향으로 양력을 발생시키는 제2양력날개를 포함할 수 있다.It may include a second lift wing for generating lift in the second direction.
또, 상기 가속유닛은,In addition, the acceleration unit,
상기 날개부의 내부로 유입되는 공기를 고르게 이동시키는 공기안정패널부를 포함할 수 있다.It may include an air stabilizing panel unit for evenly moving the air flowing into the wing unit.
또, 상기 가속부는,In addition, the acceleration unit,
상기 보조유입구로 유입되는 공기를 고속으로 분사하는 제1노즐과, 상기 제1노즐로부터 분사되는 공기로 인해 회전하는 제1가속부와, 상기 보조유입구로 유입되는 공기를 고속으로 분사하는 제2노즐 및 제3노즐과, 상기 제2노즐과 상기 제3노즐로부터 분사되는 공기로 인해 회전하는 제2가속부와, 상기 제1가속부와 상기 제2가속부를 연결하는 기어부를 포함하되, 상기 제1가속부와 상기 제2가속부는 회전방향이 동일하고, 상기 제1가속부와 상기 제2가속부의 기어비는 1:4일 수 있다.A first nozzle that jets air introduced into the auxiliary inlet at high speed, a first accelerator rotated by the air injected from the first nozzle, and a second nozzle that jets air introduced into the auxiliary inlet at high speed and a third nozzle, a second accelerator part rotating by the air jetted from the second nozzle and the third nozzle, and a gear part connecting the first accelerator part and the second accelerator part, wherein the first The acceleration unit and the second accelerator unit may rotate in the same direction, and a gear ratio of the first accelerator unit and the second accelerator unit may be 1:4.
또, 상기 추력노즐은 상기 날개부의 길이방향을 기준으로 상기 날개부의 말단부의 블레이드 윗면으로부터 20% 내지 40% 지점에 배치될 수 있다.In addition, the thrust nozzle may be disposed at a point 20% to 40% from the upper surface of the blade of the distal end of the wing portion based on the longitudinal direction of the wing portion.
본 발명에 따르면, 메인유입구 및 보조유입구에서 날개부의 내부로 유입되는 공기를 가속하여 제트기류를 분사함으로써 블레이드의 회전력을 가속할 수 있고, 이에 따라 블레이드의 회전에 따른 에너지를 절감할 수 있다.According to the present invention, the rotational force of the blade can be accelerated by accelerating the air flowing into the inside of the wing at the main inlet and the auxiliary inlet and spraying a jet stream, thereby saving energy according to the rotation of the blade.
또한, 날개부의 내부로 유입되는 공기를 블레이드의 역회전 방향과 수직방향으로 양력을 발생시킴으로써 추가 회전력과 부양력을 제공할 수 있고, 이에 따라 구동동력의 에너지를 크게 절감할 수 있으며, 항속거리를 늘릴 수 있다.In addition, by generating lift force in the direction perpendicular to the reverse rotation direction of the blade, the air flowing into the wing portion can provide additional rotational force and buoyancy force, thereby greatly reducing the energy of the driving power and increasing the cruising distance. can
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 회전력 증폭 블레이드가 헬리콥터에 적용된 상태를 개략적으로 나타낸 평면도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 회전력 증폭 블레이드에서 메인유입구를 확대한 것을 개략적으로 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 회전력 증폭 블레이드에서 날개부의 내부에 가속유닛이 배치된 상태를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 회전력 증폭 블레이드에서 복수의 가속유닛을 개략적으로 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 회전력 증폭 블레이드에서 하나의 가속유닛을 확대하여 개략적으로 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 회전력 증폭 블레이드에서 제1가속부와 제2가속부가 서로 연결된 상태를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 회전력 증폭 블레이드에서 날개부 및 가속유닛을 개략적으로 나타낸 평면도.
도 8은 도 7에서 발전부, 히팅부 및 제어부를 추가한 평면도.1 is a plan view schematically showing a state in which a rotational force amplification blade according to an embodiment of the present invention is applied to a helicopter.
Figure 2 is a perspective view schematically showing an enlarged main inlet in the rotational force amplification blade according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a perspective view schematically showing a state in which the acceleration unit is disposed inside the wing in the rotational force amplification blade according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a perspective view schematically showing a plurality of acceleration units in the rotational force amplification blade according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is an enlarged perspective view schematically showing one acceleration unit in the rotational force amplification blade according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view schematically showing a state in which the first accelerator and the second accelerator are connected to each other in the rotational force amplifying blade according to an embodiment of the present invention.
7 is a plan view schematically showing a wing portion and an acceleration unit in the rotational force amplification blade according to an embodiment of the present invention.
8 is a plan view in which a power generation unit, a heating unit and a control unit are added in FIG. 7 .
본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.A preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, but already known technical parts will be omitted or compressed for brevity of description.
도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 회전력 증폭 블레이드(100)는, 날개부(1) 및 가속유닛(2)을 포함한다. 여기에, 발전부(3), 히팅부(4) 및 제어부(5)를 더 포함할 수 있다.1 to 7 , the rotational
날개부(1)는, 항공기의 추력 또는 양력용으로 이용되되 대략 단면이 유선형으로 형성되고, 회전방향의 일측에 다량의 외부공기가 유입되는 메인유입구(13)와, 메인유입구(13)보다 적은 양의 공기가 유입되는 다수의 보조유입구(11)가 마련되며, 타측에 메인유입구(13) 및 보조유입구(11)로부터 유입되는 공기가 배출되는 추력노즐(12)이 마련된다. 이때, 추력노즐(12)은 날개부(1)의 길이방향을 기준으로 말단으로부터 20% 내지 40% 지점에 날개부(1)의 윗면에 배치될 수 있지만 최적화된 블레이드(100)의 회전력을 얻기 위해서 날개부(1)의 말단으로부터 30% 지점에 배치되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 메인유입구(13) 및 보조유입구(11)를 통해 날개부(1)의 내부로 공기가 유입되면 후술할 가속유닛(2)에 의해서 공기의 속도가 점점 가속되고, 가속된 공기가 추력노즐(12)을 통해 배출되면 추력반작용으로 블레이드(100) 말단에서 회전축방향으로 역토크를 전달하게 된다. 이로 인해, 블레이드(100)의 회전축에서 공급하는 구동에너지를 크게 절감할 수 있다. 따라서, 전 세계의 항공분야 에너지소비감소와 항공산업발전에 큰 기여를 할 수 있다.The
가속유닛(2)은, 날개부(1)의 내부로 유입되는 공기의 흡입력을 높이면서 유입되는 공기를 회전 및 가속시키는 것으로, 본체(21), 가속부(22), 공기안정패널부(25), 제1양력날개(23) 및 제2양력날개(24)를 포함한다.The
본체(21)는, 대략 직사각의 박스형태로, 가속부(22), 공기안정패널부(25), 제1양력날개(23) 및 제2양력날개(24)를 보호하고, 날개부(1)의 내부에 설치되되 본체(21)의 말단은 추력노즐(12)과 연결된다.The
가속부(22)는, 메인유입구(13) 및 보조유입구(11)의 공기 흡입압력을 상승시키고 추력노즐(12) 방향으로 공기를 원활하게 이동시키는 것으로, 본체(21)에 설치되고, 제1노즐(221), 제1가속부(222), 제1안내패널(223), 제2노즐(224), 제3노즐(225), 제2가속부(226), 제2안내패널(227) 및 기어부(228)를 포함한다.The
제1노즐(221)은, 본체(21)의 내부에 배치되되 제1가속부(222)와 근접하게 배치되고, 날개부(1)의 첫 번째 보조유입구(11)와 연결되며, 보조유입구(11)로부터 유입되는 공기를 제1가속부(222)에 고속으로 분사한다.The
제1가속부(222)는, 본체(21)의 내부로 유입되는 공기를 가속하기 위한 것으로, 본체(21)의 내부에 회전 가능하도록 설치된다. 이에 따라, 제1노즐(221)에서 공기가 분사되면 제1가속부(222)가 회전하고, 본체(21)의 내부로 유입된 공기는 회전하면서 날개부(1)의 말단방향으로 이동한다.The
제1안내패널(223)은, 대략 호형태로, 본체(21)의 내부에 설치되되 제1가속부(222)와 근접하게 배치된다. 이에 따라, 제1가속부(222)가 회전하면, 공기가 회전하되 제1안내패널(223)이 회전하는 공기를 안내하여 방사상으로 분산되는 것을 방지하고, 날개부(1)의 말단방향으로 공기를 원활하게 이동시킨다.The
제2노즐(224)은, 본체(21)의 내부에 배치되되 제2가속부(226)와 근접하게 배치되고, 날개부(1)의 두 번째 보조유입구(11)와 연결되며, 보조유입구(11)로부터 유입되는 공기를 제2가속부(226)에 고속으로 분사한다.The
제3노즐(225)은, 본체(21)의 내부에 배치되되 제2가속부(226)를 향해 제2노즐(224)과 나란히 배치되고, 날개부(1)의 세 번째 보조유입구(11)와 연결되며, 보조유입구(11)로부터 유입되는 공기를 제2가속부(226)에 고속으로 분사한다.The
제2가속부(226)는, 본체(21)의 내부로 유입되는 공기를 더욱 가속하기 위한 것으로, 본체(21)의 내부에 회전 가능하도록 설치되되 제1가속부(222)와 이격 되어 설치되고, 제1가속부(222)와 사선방향으로 배치된다. 이에 따라, 제2노즐(224) 및 제3노즐(225)에서 공기가 분사되면 제2가속부(226)가 회전하고, 본체(21)의 내부로 유입된 공기는 회전하면서 날개부(1)의 말단방향으로 이동한다.The
제2안내패널(227)은, 대략 호형태로, 본체(21)의 내부에 설치되되 제2가속부(226)와 근접하게 배치된다. 이에 따라, 제2가속부(226)가 회전하면, 공기가 회전하되 제2안내패널(227)이 회전하는 공기를 안내하여 방사상으로 분산되는 것을 방지하고, 날개부(1)의 말단방향으로 공기를 원활하게 이동시킨다.The
기어부(228)는, 제1가속부(222)와 제2가속부(226)를 연결하는 것으로, 3개의 기어로 구성되며, 본체(21)에 설치된다. 즉, 2개의 기어가 제1가속부(222)와 제2가속부(226)의 회전축에 각각 연결되고 나머지 기어는 2개의 기어 사이에 배치되어 연결한다. 이때, 제1가속부(222)와 제2가속부(226)는 1:4의 기어비를 갖는다. 이에 따라, 제1가속부(222)와 제2가속부(226)는 동일한 방향으로 회전하되, 제1가속부(222)가 1회전할 때 제2가속부(226)는 4회전 한다. 더욱 상세하게는 제1가속부(222)가 제2가속부(226)를 가속시키는데, 제1가속부(222)가 1회전할 때 제2가속부(226)는 4 회전함으로써 제2가속부(226)에 회전력손실이 발생한다. 이를 해결하기 위해서 제2가속부(226)를 회전시키는 제2노즐(224) 및 제3노즐(225)을 이중으로 배치함으로써 제2가속부(226)에서 발생하는 회전력손실을 보충할 수 있다. 또한, 보조유입구(11)는 날개부(1)의 말단으로 갈수록 공기의 유입량이 늘어난다. 이는, 날개부(1)의 말단으로 갈수록 회전속도가 크기 때문에 공기의 유입량 또한 늘어난다. 한편, 공기의 유입량이 늘어날수록 노즐에서 분사되는 분사압력도 상승하고, 이로 인해 제1가속부(222)의 회전속도 또한 상승한다. 따라서, 제2가속부(226)를 더욱 고속으로 회전시킬 수 있다. 특히, 제1가속부(222) 및 제2가속부(226)가 고속으로 회전할수록 본체(21)의 내부공기를 더욱 가속화할 수 있고, 추력노즐(12) 방향으로 더욱 신속하게 이동시킬 수 있으며, 또한 메인유입구(13) 및 보조유입구(11)의 공기 흡입력 또한 상승하게 되어 본체(21)의 내부로 더욱 많은 양의 공기를 용이하게 흡입할 수 있다.The
제1양력날개(23)는, 가속부(22)를 거친 공기를 공급받아 날개부(1)의 수평방향(제1방향)으로 양력을 발생시키는 것으로, 본체(21)의 내부에 배치되고, 대략 평단면이 유선형으로 형성되며, 곡면이 날개부(1)의 회전방향을 향해 배치되되 가속부(22)와 이격되어 배치된다. 이때, 제1양력날개(23)는 날개부(1)의 길이방향으로 설치되되 날개부(1)의 폭 방향으로 복수가 배치되고, 제1양력날개(23) 사이에는 공기를 분리하는 격막이 배치된다. 이에 따라, 복수의 제1양력날개(23)에 균등한 공기를 공급할 수 있다. 따라서, 제1양력날개(23)를 거친 공기가 날개부(1)의 역회전방향으로 흘러 양력이 발생함으로써 블레이드(100)가 추가 회전력을 얻을 수 있으며, 이로 인해 블레이드(100)로 공급되는 동력 손실을 줄일 수 있다.The
제2양력날개(24)는, 제1양력날개(23)를 거친 공기를 공급받아 날개부(1)의 하부방향(제2방향)으로 양력을 발생시키는 것으로, 본체(21)의 내부에 배치되고, 대략 측단면이 유선형으로 형성되며, 곡면이 날개부(1)의 상부를 향해 배치되되 제1양력날개(23)와 이격되어 배치된다. 이때, 제2양력날개(24)는 날개부(1)의 폭 방향으로 설치되고, 제2양력날개(24)와 본체(21) 사이는 이격 된다. 이에 따라, 제1양력날개(23)를 거친 공기가 날개부(1)의 하부방향으로 흘러 양력이 발생함으로써 블레이드(100)가 추가 부양력을 얻을 수 있으며, 이 또한 블레이드(100)로 공급되는 동력 손실을 줄일 수 있다.The
공기안정패널부(25)는, 가속부(22)를 거친 공기 또는 제1양력날개(23)를 거친 공기를 안정시키는 것으로, 본체(21)의 내부에 배치되고, 다수의 패널이 등간격으로 배치되는 제1공기안정판(251) 및 제2공기안정판(252)을 포함한다. 여기서, 제1공기안정판(251)과 제2공기안정판(252)은 구조 및 기능이 동일하고 각각의 위치만 다르게 배치된다.The air stabilizing
제1공기안정판(251)은, 가속부(22)와 제1양력날개(23) 사이에 배치된다. 이에 따라, 가속부(22)에서 발생하는 난류가 제1공기안정판(251)을 거치면서 정상기류가 형성되고, 정상기류가 제1양력날개(23)로 이동할 수 있다.The first
제2공기안정판(252)은, 제1양력날개(23)와 제2양력날개(24) 사이에 배치된다. 이에 따라, 제1양력날개(23)에서 발생하는 난류가 제2공기안정판(252)을 거치면서 정상기류가 형성되고, 정상기류가 제2양력날개(24)로 이동할 수 있다.The second
발전부(3)는, 날개부(1)로 유입되는 공기 또는 가속부(22)와 연결되어 전기를 생산하는 것으로, 날개부(1)의 내부에 배치되고 후술할 제어부(5) 및 히팅부(4)에 전원을 공급한다.The
히팅부(4)는, 메인유입구(13) 및 보조유입구(11) 중 적어도 어느 하나의 유입구가 얼어서 막히는 것을 방지하는 것으로, 날개부(1)의 내부에 배치되되 메인유입구(13) 및 보조유입구(11) 중 적어도 어느 하나의 유입구와 인접하게 설치되며, 제어부(5)에 의해 제어된다. 이에 따른 상세한 설명은 후술한다.The heating unit 4 is to prevent the inlet of at least one of the
제어부(5)는, 날개부(1)의 내부에 배치되고, 제1가속부(222) 및 제2가속부(226)의 회전을 검출하여 가속부(22)의 작동정보를 생성하고, 생성된 작동정보를 외부로 송신한다. 이에 따라, 외부에서 제어부(5)로부터 작동정보를 수신하여 가속부(22)의 작동여부를 확인할 수 있다.The
또한, 제어부(5)는 보조유입구(11)의 온도를 검출할 수 있다. 가령, 차가운 기류로 인해 메인유입구(13) 또는 보조유입구(11)가 빙결되어 막히면 가속부(22)의 작동이 멈추는데, 이를 제어부(5)에서 판별하여 히팅부(4)를 작동시키고, 이로 인해 빙결된 메인유입구(13) 또는 보조유입구(11)가 녹으면서 보조유입구(11)가 막히는 것을 방지할 수 있다. 즉, 메인유입구(13) 또는 보조유입구(11)의 온도를 검출하여 히팅부(4)를 작동시키거나 가속부(22)의 작동여부를 판별하여 히팅부(4)를 작동시킬 수도 있다.In addition, the
또한, 제어부(5)는 발전부로부터 생성된 전기를 축전하는 축전지(미도시)를 포함할 수도 있다. 이에 따라, 작동정보에 따른 송출 신호의 세기를 일정하게 유지할 수 있다.In addition, the
상술한 본 발명을 설명하는데 있어서, 그 실시 예가 상이하더라도 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하고, 필요에 따라 그 설명을 생략할 수 있다.In the description of the present invention described above, even if the embodiments are different, the same reference numerals are used for the same components, and the description may be omitted if necessary.
이상과 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시 예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에 본 발명이 상기의 실시 예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 된다. 따라서 상기에서 설명한 것 외에도 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람은 본 발명의 실시 예에 대한 설명만으로도 쉽게 상기 실시 예와 동일 범주 내의 다른 형태의 본 발명을 실시할 수 있거나, 본 발명과 균등한 영역의 발명을 실시할 수 있을 것이다.As described above, the detailed description of the present invention has been made by the embodiments with reference to the accompanying drawings, but the present invention is limited only to the above-described embodiments because the above-described embodiments have only been described with preferred examples of the present invention. should not be construed as Therefore, in addition to those described above, a person of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement the present invention in other forms within the same scope as the above embodiment only by explaining the embodiments of the present invention, or the present invention It will be possible to carry out the invention in an area equivalent to
100; 블레이드
1; 날개부
11; 보조유입구
12; 추력노즐
2; 가속유닛
21; 본체
22; 가속부
221; 제1노즐
222; 제1가속부
223; 제1안내패널
224; 제2노즐
225; 제3노즐
226; 제2가속부
227; 제2안내패널
228; 기어부
23; 제1양력날개
24; 제2양력날개
25; 공기안정패널부
251; 제1공기안정판
252; 제2공기안정판
3; 발전부
4; 히팅부
5; 제어부100; blade
One; wing
11; auxiliary inlet
12; thrust nozzle
2; acceleration unit
21; main body
22; accelerator
221; No. 1 Nozzle
222; 1st accelerator
223; 1st guide panel
224; 2nd nozzle
225; 3rd nozzle
226; 2nd accelerator
227; 2nd guide panel
228; gear part
23; 1st lift wing
24; 2nd lift wing
25; air stabilization panel
251; 1st air stabilization plate
252; 2nd air stabilizer
3; power generation department
4; heating unit
5; control
Claims (8)
상기 추력노즐이 제트기류를 분사하도록 상기 날개부의 내부로 유입되는 공기를 가속하는 적어도 하나의 가속유닛;을 포함하되,
상기 가속유닛은,
상기 날개부가 회전하면 메인유입구와 상기 보조유입구로부터 유입되는 공기의 유입속도를 가속하거나 상기 날개부의 회전방향과 반대인 제1방향 또는 상기 제1방향과 직각인 제2방향으로 양력을 발생시키고,
상기 가속유닛은,
상기 제1방향으로 양력을 발생시키는 제1양력날개;를 포함하는 것을 특징으로 하는
회전력 증폭 블레이드.
A main inlet and at least one auxiliary inlet through which air is introduced are provided on one side, and a thrust nozzle through which the air flowing in from the main inlet and the auxiliary inlet is discharged is provided on the other side, and at least two wing parts mounted on an aircraft and rotating; and
At least one acceleration unit for accelerating the air flowing into the wing portion so that the thrust nozzle jets the jet stream;
The acceleration unit is
When the wing portion rotates, the inflow speed of the air flowing in from the main inlet and the auxiliary inlet is accelerated or a lift force is generated in a first direction opposite to the rotational direction of the wing portion or a second direction perpendicular to the first direction,
The acceleration unit is
A first lift wing generating lift in the first direction; characterized in that it comprises a
torque boosting blades.
상기 가속유닛은,
상기 메인유입구와 상기 보조유입구의 흡입압력을 상승시키고 상기 메인유입구와 상기 보조유입구로부터 유입되는 공기를 회전시켜서 상기 추력노즐 방향으로 공기를 이동시키는 가속부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
회전력 증폭 블레이드.
According to claim 1,
The acceleration unit is
and an accelerator for increasing the suction pressure of the main inlet and the auxiliary inlet and rotating the air flowing in from the main inlet and the auxiliary inlet to move the air in the direction of the thrust nozzle.
torque boosting blades.
상기 가속유닛은,
상기 제2방향으로 양력을 발생시키는 제2양력날개;를 포함하는 것을 특징으로 하는
회전력 증폭 블레이드.
According to claim 1,
The acceleration unit is
A second lift wing generating lift in the second direction; characterized in that it comprises a
torque boosting blades.
상기 가속유닛은,
상기 날개부의 내부로 유입되는 공기를 고르게 이동시키는 공기안정패널부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
회전력 증폭 블레이드.
According to claim 1,
The acceleration unit is
An air stabilizing panel unit for evenly moving the air flowing into the wing unit; characterized in that it comprises a
torque boosting blades.
상기 가속부는,
상기 보조유입구로 유입되는 공기를 고속으로 분사하는 제1노즐;
상기 제1노즐로부터 분사되는 공기로 인해 회전하는 제1가속부;
상기 보조유입구로 유입되는 공기를 고속으로 분사하는 제2노즐 및 제3노즐;
상기 제2노즐과 상기 제3노즐로부터 분사되는 공기로 인해 회전하는 제2가속부; 및
상기 제1가속부와 상기 제2가속부를 연결하는 기어부;를 포함하되,
상기 제1가속부와 상기 제2가속부는 회전방향이 동일하고, 상기 제1가속부와 상기 제2가속부의 기어비는 1:4인 것을 특징으로 하는
회전력 증폭 블레이드.
4. The method of claim 3,
The accelerator is
a first nozzle for jetting air introduced into the auxiliary inlet at high speed;
a first accelerator rotating due to the air sprayed from the first nozzle;
a second nozzle and a third nozzle for jetting the air introduced into the auxiliary inlet at high speed;
a second accelerator rotating by the air jetted from the second nozzle and the third nozzle; and
A gear unit connecting the first accelerator unit and the second accelerator unit;
The first acceleration unit and the second accelerator unit rotate in the same direction, and a gear ratio of the first accelerator unit and the second accelerator unit is 1:4.
torque boosting blades.
상기 추력노즐은 상기 날개부의 길이방향을 기준으로 상기 날개부의 말단으로부터 20% 내지 40% 지점에 배치되는 것을 특징으로 하는
회전력 증폭 블레이드.
According to claim 1,
The thrust nozzle is characterized in that it is disposed at a point 20% to 40% from the end of the wing part based on the longitudinal direction of the wing part
torque boosting blades.
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KR1020200079592A KR102384061B1 (en) | 2020-06-29 | 2020-06-29 | Torque boosting blade |
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KR100921574B1 (en) | 2007-12-24 | 2009-10-12 | 한국항공우주연구원 | Rotor Blade Airfoil of Helicopter |
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