[발명의 명칭] 발사체 직경에 맞는 자연 슈퍼케비테이션을 발생하는 발사체A projectile for generating natural supercavitation for projectile diameter.  본 발명은 발사체 직경에 맞는 자연 슈퍼케비테이션을 발생하는 발사체에 관한 것으로, 자연 슈퍼케비테이션을 발사체의 직경과 속도에 맞는 자연 슈퍼케비테이션을 발생시키는 메커니즘의 발사체에 대한 것이다.  종래에는 자연 슈퍼케비테이션을 발생시키기 위해서 고속의 빠른 발사체를 사용한다. 상기 발사체가 초고속의 입사시에 발생되는 저압으로 유체를 상태 변화시키기 위해서 선단점이 매우 좁으며, 선단점의 폭과 각도로만 자연 슈퍼케비테이션을 발생시키는 것으로 매질에 침투하는 순간에 접촉하는 면(이하 선단점)이 매우 작다. 그러한 자연 슈퍼케비테이션 터널을 통과하기 위해서는 발사체의 직경이 매우 작아야 한다. 그러나, 발사체의 직경을 크게 하기 위해서는 선단점에서 큰 직경을 이용하는데, 이렇게 되면 많은 에너지를 입사 시부터 소모하게 되어 자연 슈퍼케비테이션의 효과를 많이 얻지 못한다. 또한, 상기와 같은 종래의 발사체는 무게중심이 발사체 후면에 있어 테일스랩(Tail slap)과 같은 발사체 후면 꼬리부분이 공동의 벽에 닿아 발사체가 더 이상 전진하지 못하는 제한점도 있다. 본 발명은 상기와 같은 종래의 발사체들의 제한사항인 발사체의 직경에 적합한 자연 슈퍼케비테이션을 발생시키면서, 테일스랩(Tail slap)을 방지하는 메커니의 발사체에 대한 것이다.   RU 2316718 C1 US 8,082,851 B2 US 2010/0126372 A1 US 8,973,504 B2 KR1020160145967 A1 [발명의 개요]  [해결하려는 과제] 발사체들의 다양한 직경에도 맞는 자연 슈퍼케비테이션의 터널의 폭이 형성되게 2차 각도를 적용하여 발사체의 직경보다 큰 자연 슈퍼케비테이션 터널 폭을 형성하게 하고, 입사 후 발사체의 전진성을 보장하기 위해 최초 접촉면을 최대한 줄여 에너지 손실을 줄이도록 하도록 발사체의 압력중심과 무게중심이 근접하게 한다. 또한, 테일스랩(Tail slap)을 감쇄시키기 위해 발사체의 무게중심과 압력중심을 조정하고, 선단유체흐름부가 자연 슈퍼케비테이션을 발사체 직경에 최적으로 발생토록 하는 메커니즘의 발사체에 대한 것이다.  [과제의 해결 수단] 상기와 같은 메커니즘의 발사체를 위해, 발사체(1)의 상단점(100A)으로부터 발사체 길이(L)의 L/8 ~ L/3에 일정 직경(D/4~D/8)의 디스크 형태의 압력상쇄판(11);및 상기 압력상쇄판(11)의 선단에는  R (D/3 ~ D/2 )각도와 (D/4~D/8)/10 직경의 원추뿔(12);로 구성하는 선단유체흐름부(10)와 상기 선단유체흐름부(10)를 통해 빠른 흐름의 유체가 자연 슈퍼케비테이션이  끊어지지 않고 유지하면서 자연 슈퍼케비테이션의 폭을 증대시키는 상기 압력상쇄 판(11)의 직경 끝단으로 부터 일정각도 R2  원추각(20);을 구비한다. 상기 압력상쇄판(11)의 직경의 끝단 부에 ((D/4~D/5) / 12  ~ (D/4~D/5) / 15 )의 크기로 하나 또는 2개 이상의 감쇄턱(13)을 구성하는 특징을 더 포함한다. 상기 발사체(1)의 탄저부에는 발사체가 발사되는 순간에 압축가스를 균등하게 배출하여 발사체의 비행안정과 비행중에는 탄저부에 생성되는 와류를 감쇄시켜 비행을 안정시키는 공기 유도홈(30);을 구비하는 특징을 더 포함한다.  [발명의 효과] 모든 발사체의 직경에 적응할 수 있는 공동 발생이 효과적이며, 입사후 전진성이 보장되어 작전성이 우수하고, 경제적인 제조로 대량생산을 극대화 할 수 있는 장점이 있다.  [도면의 간단한 설명] 도 1은 본 발명의 공동이 발생되는 메커니즘 설명도  도 2-A는 본 발명의 발사체 측면 단면도 도 2-B는 종래의 발사체 측면 단면도 도 3은 본 발명의 발사체를 구성하는 부분 요소들의 사시도 도 4는 본 발명의 발사체 구성요소들의 조립하는 것을 설명하는 절차도 도 5는 본 발명의 원추각을 구성하는 실시 예를 보여주는 도면 도 6-A는 본 발명의 원추각 조정으로 공기와 희석된 유체(100B)의 공기막이 끊어진 실시 예를 보여주는 시뮬레이션 결과도 도 6-B는 본 발명의 원추각 조정으로 공기와 희석된 유체(100B)의 공기막이 형성되어 진행하는 실시 예를 보여주는 시뮬레이션 결과도 도 7-A는 본 발명의 실시 예의 실제 사격으로 원추각에 따른 공동이 끊어진 상태를 보여주는 사진 도 7-B는 본 발명의 실시 예의 실제 사격으로 원추각에 따른 공동이 형성되어 진행하는 상태를 보여주는 사진 도 8-A-a/b는 종래의 발사체가 테일스랩(Tail slap)이 발생하는 것을 대한 설명을 도시한 도면 도 8-B는 본 발명의 발사체가 테일스랩(Tail slap)이 감쇄되는 것에 대한 설명을 도시한 도면 [발명을 실시하기 위한 구체적인 내용] 이하에서는 바람직한 실시예를 도시한 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 구성과 작용을 더욱 상세히 설명한다. 도 2의 B와 같이 종래의 자연 슈퍼케비테이션을 발생시켜 물속에서 전진하는 탄환(이하 수중탄)은 전단부(100)에서와 같은 평판을 사용함으로써, 탄환의 직경이 매우 작게 구성되어야만 자연 슈퍼케비테이션의 터널에 탄환이 부딪히지 않고 진행할 수있다. 특히 후면의 날개부에 의해 조금의 편주각이 형성되어 후면부가 터널벽에 부딪히는 테일 스랩이 매우 자주 발생되어 탄환으로써의 효과가 제한되는 실정이다. 상기와 같은 종래의 탄환도 전면의 디스크 형태로 매질에 침투하는 순간에 저항력이 엄청난 압력으로 전해져 입사부터 문제가 있을 뿐 만 아니라, 입사되어도 침투하는 에너지를 조기에 소진하게 되어 긴 깊이를 침투하지 못하는 기술적 제한 사항도 있는 것이 현실이다. 본 발명은 상기와 같은 종래의 탄환의 문제점을 개선하고 기존의 탄환을 사용하는 총(포)열에도 사용할 수 있는 융통성이 있도록 매질에 침투는 물론이고 지속적인 침투가 가능토록 에너지를 보존하면서 입사가 되며, 초기 입사될 때의 순간에 비행안정이 되어서 입사됨을 보장하기 위해서 자연 슈퍼케비테이션을 발사체의 직경에 맞게 생성할 수 있고, 침투성을 증대시키도록 무게중심이 발사체의 전면부로 이동된 발사체에 대한 것이다. 도 1에서와 같이 발사체 직경에 맞는 자연 슈퍼케비테이션을 발생하는 메카니즘을 발생하기 위해서는 일정형태의 선단유체흐름부(10)는 상단점(100A)으로 부터 발사체 길이(L)의 L/8 ~ L/3에 일정 직경(D/4~D/8)의 디스크 형태의 압력상쇄판(11)을 구성하여  발사체(1)의 최선단부에 발사체가 매질과 접촉하는 순간에 매질과의 접촉되는 저항력(압력)을 감쇄하도록 자연 슈퍼케비테이션이 큰 각도로 발생되도록 한다. 이후의 자연 슈퍼케비테이션을 연장시키도록 압력상쇄판(11)의 끝단에서 R1 각도로 연장시켜 빠른 흐름의 유체가 자연 슈퍼케비테이션이 끊어지지 않고 유지토록 한다. 이러한 압력상쇄판(11)의 상단 중심부에는 초기 접촉되는 매질에서 오는 고압력을 분산시키는  R°(D/3 ~ D/2)각도와 (D/4~D/8)/10 직경의 원추뿔(12)을 구성함으로써 저항력을 더욱 감쇄시키도록 구성한다. 또한, 도 1에서와 같이 원추각(20)을 통해 자연 슈퍼케비테이션의 초기 생성되는 터널 폭을 보다 증대 시키도록 상기 압력상쇄 판(11)의 직경 끝단으로 부터 일정각도 R2의  원추각(20)를 형성하여 빠른 흐름의 유체가 자연 슈퍼케비테이션이 끊어지지 않고 유지하도록 한다. 종래의 발사체에서도 처음 접촉하는 면을 최대한 줄이면 초기 받는 압력을 줄이며, 매질속을 전진할 때 에너지 소실도 무척 줄어들어 큰 성능증대를 가져올 수 있다. 본 발명에서는 상기와 같은 압력상쇄판(11)의 직경을 더 줄이면서, 후방으로 진행되는 자연 슈퍼케비테이션의 저압력을 유지할 수 있는 감쇄턱을 주어 에너지를 보다 절약하면서 매질을 침투할 수 있게 하였다. 이러한 결과는 도6, 도 7에서와 같은 실험결과로써 종래의 발사체에 대비해 더욱 좋은 결과로 나타났다. 도 6-A 및 7-A는 종래의 수중탄을 사격한 결과이며,  도 6-B 및 7-B는 본 발명의 발사체에 대한 결과이다. 도 1에서와 같이 상기 압력상쇄판(11)의 직경의 끝단 부에 ((D/4~D/5) / 12  ~ (D/4~D/5) / 15 )의 크기로 하나 또는 2개 이상의 감쇄턱(13)을 구성하는 특징을 더 포함한다. 도 1 및 도3에서와 같이 본 발명의 발사체는 탄저부에 일정 공기 유도홈을 형성한다. 모든 수중탄은 공기중에서 비행하여 물과 같은 매질에 입사되는 방식으로 사격되어서 초기 입사할 때 편주각에 의한 요(YAW)가 없어야 한다. 그러나 종래의 발사체는 상당한 요가 있어, 수중탄으로써의 역할을 제한적으로만 수행한다. 본 발명의 발사체는 탄저부에 발사체가 발사되는 순간에 압축가스를 균등하게 배출하여 발사체의 비행안정과 비행중에는 탄저부에 생성되는 와류를 감쇄시켜 비행을 안정시키는 공기 유도홈(30)을 구비한다. 상기와 같은 공기 유도홈은 물과 같은 매질내에서도 회전하여 발생되어 자연 슈퍼케비테이션의 터널을 탄저부에서 더욱 증대시켜 줌으로써 테일 스랩(Tail slap)이 일어나는 것을 완화시켜 준다. 상기와 같이 본 발명에서와 같은 자연 슈퍼케비테이션을 발생하는 메카니즘의 발사체 구성을 위해서는 도 3을 통해 설명한다. 일정길이(L), 일정형태의 발사체(1) 상단점(100A) 기준에서 L/4 ~ L/2 사이에 발사체(1)의 무게중심(CG)이 있고, 발사체(1)의 상단점(100A)으로 부터 6L/8 ~ 7L/8의 사이에 공기유도홈(30)이 일정각도이내에 형성되며,     선단유체흐름부(10)는 발사체 상단점(100A) ~ L/4 사이에 하나 이상을 구비하고,  상기 선단유체흐름부(10)는 발사체의 직경(D)/4~직경(D)/8의 디스크 형태의 압력상쇄판(11);과 상기 압력상쇄판(11)의 중심에는 매질에 침투가 용이하고,  고압력을 분산시키는 R(D/3 ~ D/2)의 (D/4~D/8)/10 직경의 원추뿔(12);을 구성토록 발사체의 전단부(100)을 구성하고 전단부는 비금속 또는 금속재 내부단과 비금속 또는 금속재 외부단과 결합하기 위해 결합하는 돌출부를 구성하여 비금속 또는 금속재 내부단의 삽입하는 홈에 인입하고, 비금속 또는 금속재 외부단과 함께 도 4에서와 같이 부분에 구분하여 코킹(F) 한다. 도 5는 상기와 같은 코킹을 통해 외형 금형틀을 이용하여 압착하여 나오는 결과를 보여 주는 실시 예이다. 또한, 4에서와 같이 탄저부에 있는 공기 유도홈은 코킹과정에서 아래의 형틀에서 압력을 가해 생성토록 한다. 이러한 과정을 통해서 발사체(1)가 압력중심(CP)과 무게중심(CG)이 일직선(C)이 되어 발사체가 총(포)열을 이탈하는 순간에 발사체 외주면으로 균등하게 방출하게 된다. 도 3에서와 같이 발사체의 전단부(100)와 발사체의 후단부(200)로 구분하여 상기 발사체의 전단부는 발사체의 후단부보다 비중이 높은 비금속 또는 금속재로 발사체의 후단부와 코킹으로 결합하는 돌출부(101)를 구성하고, 발사체의 후단부는 발사체의 전단부보다 비중이 낮은 비금속 또는 금속재 내부단(201)과 비금속 또는 금속재 외부단(202)으로 자켓형태로, 상기 발사체의 전단부를 발사체의 후단부와 결합하는 돌출부(101)를 삽입하는 발사체의 후단부의 홈(203) 또는 자켓 외주면(205)을 코킹하여 고정 결합하는 발사체를 형성한다. 상기와 같은 본 발명은 빠른 흐름의 유체가 자연 슈퍼케비테이션이 끊어지지 않고 유지하면서 자연 슈퍼케비테이션의 폭을 증대시키는 2차 원추각을 통해 자연 슈퍼케비테이션을 발생시킨다. 이로인해, 모든 발사체의 직경에 적응할 수 있는 자연 슈퍼케비테이션 발생이 효과적이며, 입사후 전진성이 보장되어 작전성이 우수하고, 경제적인 제조로 대량생산을 극대화 할 수 있는 장점이 있다. * 테일 스랩(Tail slap) : 도 8-A-b에서와 같이 발사체의 후면부가 자연 슈퍼케이데이션의 터널 벽에 부딪혀 발사체 전체가 전진을 못하고 돌아버리는 현상 [부호의 설명] 1 : 발사체 10 : 선단유체흐름부 11 : 압력상쇄판 12 : 원추뿔 13 : 감쇄턱 20 : 원추각 30 : 공기 유도홈 100 : 발사체의 전단부 101 : 결합하는 돌출부 200 : 발사체의 후단부 201 : 비금속 또는 금속재 내부단 202 : 비금속 또는 금속재 외부단 203 : 삽입하는 홈 205 : 자켓 외주면 100A : 상단점 100B : 공기와 희석된 유체 100C : 유체의 빠른 흐름 100D : 유체의 공동내 벽면에 테일스랩(Tail slap)으로 발사체 저면이 닿은 외주면 100E : 발사체의 압력중심과 무게중심의 간격 차이로 발생되는 테일스랩(Tail slap)이 일어나는 최소 각도 L : 발사체 길이 D : 발사체 직경 F : 코킹(같은 힘으로 압력을 가하여 2개 이상의 물질을 결합하는 방법) CG : 무게중심