유도활공 기뢰 어셈블리의 설치방법{Flying guided underwater mine assembly and method for installing of the same}
본 발명은 수중에 설치되는 기뢰에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기뢰 설치목표 지점으로부터 원거리에서 공중 투하되어 활공한 후 목표지점에서 입수하여 수중에 설치되는 유도활공 기뢰 어셈블리 및 이의 설치방법에 관한 것이다.
기뢰는 수중에 설치되어 적군의 함정이나 잠수함 등을 폭파시키는 수중무기이다. 상기 기뢰는 적군의 함정이나 잠수함을 공격하거나, 활동을 제한하기 위하여 적 함정이나 잠수함이 정박하고 있는 항구 부근이나 이동 경로 상에 기뢰를 설치하여야 한다. 이러한 기뢰의 설치방식을 보면, 상기 기뢰가 함정이나 잠수함에 탑재된 상태로 설치 목표지점까지 이동한 후, 설치 목표지점에 설치된다. 이때, 기뢰를 설치하는 아군의 함정이나 잠수함이 적의 감시망에 포착되지 않는 것은 매우 어려운 것이 현실이다.
한편, 하기의 선행기술문헌은, '해저지형 정보를 이용한 기뢰 매설 위치 자동설정 방법'에 관한 기술이 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 설치 목표 지점으로부터 원거리에서 공중투하하고, 투하 이후 사전에 입력된 목표좌표까지 활공한 후, 설치 목표 지점에서 입수되도록 하는 유도활공 기뢰 어셈블리 및 이의 설치방법을 제공하는데 목적이 있다. 본 발명의 다른 목적은, 입수시 자세를 제어하여 입수시 충격을 최소화할 수 있도록 한 자율 활공이 가능한 유도활공 기뢰 어셈블리 및 이의 설치방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유도활공 기뢰 어셈블리는, 내부에 폭발물이 채워지고 수중에 설치되는 기뢰부와, 상기 기뢰부와 일체가 되도록 상기 기뢰부에 고정되고, 상기 기뢰부를 활공시키며, 항공기에 분리가능하게 설치되는 활공체부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 활공체부는, 상기 기뢰부에 고정되고, 상기 항공기에 분리가능하게 설치되는 본체와, 상기 본체에 접혀진 상태로 설치되어 상기 항공기로부터 분리되면 전개되는 주날개를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 기뢰부의 후미에는 상기 활공체부에 장착된 유도조종장치부로부터 유도조종명령을 받아 상기 기뢰부를 설치 목표 위치까지 조종하는 꼬리날개부가 설치되는 것을 특징으로 한다. 상기 활공체부는, 상기 기뢰 어셈블리의 위치와 자세를 인식하는 항법장치부와, 상기 꼬리날개부를 제어하여 상기 기뢰 어셈블리가 원하는 위치로 활공하도록 하는 유도조종장치부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 한편, 유도활공 기뢰 어셈블리의 설치방법은, 항공기로부터 기뢰 어셈블리가 분리되어 상기 기뢰 어셈블리가 투하되는 투하단계와, 상기 기뢰 어셈블리의 항공기에 설치된 날개가 전개되는 날개전개단계와, 상기 기뢰 어셈블리의 날개가 전개된 이후, 상기 기뢰 어셈블리가 최종 설치목표 위치에 인접한 자율활공 종료위치까지 상기 기뢰 어셈블리의 위치를 제어하면서 활공하는 자율활공단계와, 상기 자율활공 종료위치로부터 상기 기뢰 어셈블리의 입수각도 및 속도를 조절하기 위해 상기 기뢰 어셈블리가 실속속도가 되는 활공종료위치로 상승시키는 입수조건 조절단계와, 상기 기뢰 어셈블리를 설치목표위치의 상방으로부터 수면을 통하여 수중으로 입수시키는 입수단계를 포함한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 유도활공 기뢰 어셈블리 및 이의 설치방법에 따르면, 설치 목표 지점과 원거리에서 공중 투하를 통하여 기뢰 어셈블리를 설치하게 되므로, 함정이나 잠수함을 이용하여 설치하는 것에 비하여 적에게 노출될 위험이 없어진다. 또한, 기동속도가 빠른 항공기를 통하여 공중 투하되기 때문에 신속하게 기뢰 어셈블리를 설치 목표 위치에 설치할 수 있다. 아울러, 기뢰 어셈블리의 입수시 속도를 최소화하고, 자세를 제어하여 수면과 실질적으로 수직하게 입수함으로써, 공중 투하시 발생할 수 있는 입수 충격을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유도활공 기뢰 어셈블리의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 유도활공 기뢰 어셈블리의 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 유도활공 기뢰 어셈블리가 항공기로부터 투하되어 수중에 설치되기까지의 과정을 도시한 개략도.
도 4는 도 2는 본 발명에 따른 유도활공 기뢰 어셈블리의 설치방법을 도시한 순서도.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 유도활공 기뢰 어셈블리에 대하여 자세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 유도활공 기뢰 어셈블리는, 내부에 폭발물이 채워지고 수중에 설치되는 기뢰부(10)와, 상기 기뢰부(10)와 일체가 되도록 상기 기뢰부(10)에 고정되고, 상기 기뢰부(10)를 활공시키며, 항공기(F)에 분리가능하게 설치되는 활공체부(20)를 포함한다. 기뢰부(10)는 통상적인 기뢰와 같이, 내부에 폭발물이 채워져 있고, 수중에 설치된다. 상기 기뢰부(10)는 수중에서 함정이나 잠수함이 접근시 폭발하여 피해를 입히게 된다. 상기 기뢰부(10)는 기뢰작동부(11)와 꼬리날개부(11)를 포함한다. 기뢰작동부(11)는 내부에 폭발물이 채워져 있어서, 수중에서 함정이나 잠수함이 접근시 폭발하도록 작동한다. 꼬리날개부(11)는 기뢰작동부(11)의 후미에 고정되게 설치되어 있어서, 활공체부(20)의 유도조종장치부로부터 명령을 받아 기뢰 어셈블리(1)의 비행을 제어한다. 활공체부(20)는 상기 기뢰부(10)와 일체로 고정되며, 항공기(F)에 분리가능하게 설치된다. 상기 활공체부(20)는 항공기(F)로부터 공중 투하된 상기 기뢰 어셈블리(1)가 투하된 위치로부터, 설치목표지점까지 상기 기뢰부(10)를 활공시키는 역할을 한다. 상기 기뢰 어셈블리(1)가 상기 항공기(F)로부터 투하된 후 설치목표지점까지 활공하게 되므로, 기뢰 어셈블리(1)의 설치를 위해서 적에게 노출될 위험이 적어진다. 상기 활공체부(20)는 설치목표지점까지 상기 기뢰 어셈블리(1)를 활공시켜 설치되도록 하기 위해서, 본체(21)와, 상기 본체(21)에 접힐 수 있게 설치되는 주날개(22)와, 상기 기뢰 어셈블리(1)의 현재 위치 및 자세를 인식하는 항법장치부 및 상기 기뢰 어셈블리(1)의 비행을 자율적으로 조종할 수 있는 유도조종장치부를 포함한다. 본체(21)는 상기 항공기(F)에 분리가능하게 설치된다. 상기 본체(21)가 상기 항공기(F)에 분리가능하게 설치됨으로써, 상기 기뢰 어셈블리(1)를 항공기(F)에 장착한 후, 투하지점에서 상기 기뢰 어셈블리(1)는 상기 항공기(F)로부터 분리될 수 있다. 또한, 상기 본체(21)는 상기 기뢰부(10)에 고정되어, 상기 기뢰부(10)와 상기 활공체부(20)는 일체로 설치되도록 한다. 주날개(22)는 상기 본체(21)에 접철가능하게 설치된다. 상기 주날개(22)는 투하되기 전까지는 상기 본체(21)에 접힌 상태를 유지하다가, 상기 기뢰 어셈블리(1)가 상기 항공기(F)로부터 투하된 후 전개되어, 상기 활공체부(20)가 상기 기뢰부(10)를 활공시킬 수 있다. 항법장치부는 상기 기뢰 어셈블리(1)의 위치 및 자세를 인식하여 상기 기뢰 어셈블리(1)가 설치목표지점까지 활공하도록 한다. 상기 기뢰 어셈블리(1)는 최종 설치목표위치(T3)으로부터 원거리에서 항공기(F)로부터 투하되므로, 투하된 직후 최종 설치목표위치(T3)로 이동하는 동안 위치를 인식해야 하므로, 상기 항법장치부가 설치된다. 또한, 상기 항법장치부는 상기 기뢰 어셈블리(1)의 자세를 인식함으로써, 상기 기뢰 어셈블리(1)의 활공시와 입수시의 자세를 제어한다. 유도조종장치부는 상기 항법장치부로부터 상기 기뢰 어셈블리(1)의 위치 및 자세정보를 받아, 상기 꼬리날개(12)를 제어하여 상기 기뢰 어셈블리(1)가 원하는 위치로 활공할 수 있도록 한다. 상기 활공체부(20)에는 상기 기뢰 어셈블리(1)를 활공시키기 위한 것으로서, 별도의 추진기관은 설치되지 않되, 필요에 따라 상기 기뢰 어셈블리(1)에 추진력을 제공하기 위해 추진기관이 설치될 수도 있다. 상기와 같이, 기뢰 어셈블리(1)가 기뢰부(10)와 상기 기뢰부(10)를 활공시키는 활공체부(20)로 구성됨으로써, 상기 활공체부(20)가 상기 기뢰 어셈블리(1)를 원하는 위치까지 활공시킬 수 있으므로, 상기 기뢰 어셈블리(1)의 최종 설치목표위치(T3)로부터 원거리에서 항공기(F)를 이용하여 상기 기뢰 어셈블리(1)를 투하할 수 있어서, 적에게 노출되지 않고 신속하게 기뢰를 설치할 수 있게 된다.
이하, 도 4를 이용하여 본 발명에 따른 유도활공 기뢰 어셈블리의 설치방법을 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 유도활공 기뢰 어셈블리의 설치방법은, 항공기(F)로부터 기뢰 어셈블리(1)가 분리되어 상기 기뢰 어셈블리(1)가 투하되는 투하단계(S110)와, 상기 기뢰 어셈블리(1)의 항공기(F)에 설치된 날개가 전개되는 날개전개단계(S120)와, 상기 기뢰 어셈블리(1)의 날개가 전개된 이후, 상기 기뢰 어셈블리(1)가 최종 설치목표 위치(T3)에 인접한 자율활공 종료위치(T1)까지 상기 기뢰 어셈블리(1)의 위치를 제어하면서 활공하는 자율활공단계(S130)와, 상기 자율활공 종료위치(T1)로부터 상기 기뢰 어셈블리(1)의 입수각도 및 속도를 조절하기 위해 상기 기뢰 어셈블리(1)가 실속속도가 되는 활공종료위치(T2)로 상승시키는 입수조건 조절단계(S140)와, 상기 기뢰 어셈블리(1)를 설치목표위치(T3)의 상방으로부터 수면을 통하여 수중으로 입수시키는 입수단계(S150)를 � ��함한다. 투하단계(S110)는 항공기(F)로부터 상기 기뢰 어셈블리(1)가 분리되어 투하된다. 상기 기뢰 어셈블리(1)는 상기 항공기(F)에 분리가능하게 설치되어 있는 바, 상기 투하단계(S110)에서는 최종 설치목표위치(T3)와 원거리에서 상기 항공기(F)로부터 상기 기뢰 어셈블리(1)를 분리시켜 투하시킨다. 날개전개단계(S120)는 상기 항공기(F)로부터 투하된 기뢰 어셈블리(1)의 주날개(22)를 전개시키는 과정이다. 상기 기뢰 어셈블리(1)는 본체(21)에 날개가 접힌 상태로 설치되어 상기 항공기(F)에 탑재되기 때문에, 상기 기뢰 어셈블리(1)가 항공기(F)로부터 투하된 이후에는 활공을 위해 상기 기뢰 어셈블리(1)의 주날개(22)가 전개되어야 한다. 상기 기뢰 어셈블리(1)에서 주날개(22)가 전개된 후, 상기 기뢰 어셈블리(1)는 자율 유도 활공을 한다. 즉, 상기 기뢰 어셈블리(1)는 활공을 통하여 최종 설치목표위치(T3)에 인접하고 상기 기뢰 어셈블리(1)의 입수조건을 조절하기 위해 상기 기뢰 어셈블리(1)가 상승하기 시작하는 자율활공 종료위치(T1)까지 자율적으로 활공한다(S130). 즉, 상기 활공체부(20)에 설치된 항법장치부와 유도조종장치부에 의해서, 상기 기뢰 어셈블리(1)는 상기 자율활공 종료위치(T1)까지 위치를 스스로 조종하면서, 활공한다. 상기 기뢰 어셈블리(1)가 투하된 후, 최종 설치목표위치(T3)에 인접한 자율 활공종료위치(T1)까지 고도가 낮아지면서 활공할 수 있으므로, 상기 항공기(F)는 상기 기뢰 어셈블리(1)를 설치하기 위해서 최종 설치목표위치(T3)까지 접근하지 않아도 된다. 입수조건 조절단계(S140)에서는 상기 기뢰 어셈블리(1)의 입수각이 작고 고속인 활공 상태에서 바로 수면을 통하여 입수하면, 입수시 충격이 가해져 상기 기뢰부(10)가 파손될 수 있으므로, 이를 방지하기 위해서 입수각도를 조절하여 최대한 수면과 수직인 상태가 되도록 비행패턴을 조절한다. 즉, 상기 입수조건 조절단계(S140)에서는 상기 자율활공 종료위치(T1)로부터 기수를 최대한 들어올려 상기 기뢰 어셈블리(1)가 실속 속도가 되는 활공종료위치(T2)까지 활공한다. 상기 활공종료위치(T2)는 대략 기뢰 어셈블리(1)의 최종 설치목표위치(T3)의 상방에 위치하게 되며, 상기 활공종료위치(T2)에서 상기 기뢰 어셈블리(1)는 실속속도까지 감속된다. 상기 기뢰 어셈블리(1)는 자율활공 종료위치(T1)로부터 기수를 들어 비행하면서 감속하며, 최종 설치목표위치(T3)의 상방에서는 실속속도까지 감속되어 입수시 속도에 의한 충격을 최소화 한다. 입수단계(S150)에서는 상기 활공종료위치(T2)에서 수면으로 낙하하면서, 해수면을 통하여 수중으로 입수된다. 상기 입수단계(S150)를 통하여 기뢰 어셈블리(1)가 최종 설치목표위치(T3)의 상방으로부터 수중으로 입수하면, 상기 기뢰 어셈블리(1)는 미리 설정된 수심에 설치될 수 있다. 상기 기뢰 어셈블리(1)는 상기 활공종료위치(T2)에서 상기 기뢰 어셈블리(1)의 최종 설치목표위치(T3)의 상방으로 이동한 후, 활공종료위치(T2)에서 낙하하여 수중으로 입수한다. 상기 활공종료위치(T2)로부터 최종 설치목표위치(T3)로 실질적으로 수직으로 낙하하게 되므로, 입수시 상기 기뢰 어셈블리(1)에 가해지는 충격이 최소화되어 상기 기뢰부(10)가 파손되는 현상을 방지할 수 있다.
1 : 기뢰 어셈블리 10 : 기뢰부
11 : 기뢰작동부 12 : 꼬리날개부
20 : 활공체부 21 : 본체
22 : 주날개 S110 : 투하단계
S120 : 날개전개단계 S130 : 자율활공단계
S140 : 입수조건 조절단계 S150 : 입수단계 |
