형상기억합금  실린더와  형상기억합금  와이어를  이용한  저충격  비폭발식 

분리장치,  그  분리장치의  설치방법,  분리시스템,  준비방법,  분리방법  및 

재조립방법

■  보유기관

한국항공우주연구원

■  주요  발명자

이정주,  유영익,  황도순  외  2명

■  권리사항

    ‧  출원번호

10-2010-0134239

    ‧  출원일

2010년12월24일

    ‧  현재상태

■  등록      □  공개(심사중)      □  미공개 

■  기술완성도

□  기초연구단계    □  실험단계    ■  시작품단계    □  제품화단계

■  적용가능분야  및  목표시장

군사  및  항공우주  분야관련  유도미사일,  발사체  및  인공위성  등

■  기술  개요

    군사  및  우주  분야에서  외부  구조물  분리  시  사용하는  장치로  분할된  리테이너를  사용하여  외부의  큰 

비중을  지지할  수  있으며,  형상기억합금  와이어와  스프링의  사용으로  빠른  분리시간과  충격저감을  구현

할  수  있는  저충격  비폭발식  분리장치에  관한  것임

■  기술  개념도

[그림]  개념도

■  기술  내용  및  동향

[기술의  경쟁력]

군사  및  항공우주  분야의  유도미사일,  발사체,  인공위성  등에는  특정  외부구조물을  단  한  번에  성공적으

로  구속으로부터  풀어  주어,  전개  또는  분리시키는  기능을  수행하는  장치가  필수적으로  사용되며,  이  장

치를  분리형  기계장치라  하는데,  이러한  분리장치는  초기임무수행  도중  외부  정하중,  충격하중  및  음향하

중으로부터  구조물을  안전하게  지지하는  역할을  수행하면서,  구조물의  분리  요구  및  전개  요구  시  구속력

을  해방시키는  역할을  신뢰성  있게  수행하여야  함

 

세부적으로는  형상기억합금  실린더와  히터가  설치된  중심볼트를  이용하여  큰  하중을  지지함과  동시에  빠

른  중심볼트  파단으로  외부  구조물을  쉽게  분리할  수  있으며,  댐핑  스프링을  이용하여  분리  작동시  발생

하는  충격을  저감할  수  있으며,  분리장치  작동  후  재조립을  위해  간단한  구조를  갖도록  하는  메커니즘을 

가짐

[기술의  우수성]

  외부  구조물을  신속하고  안전하게  분리할  수  있으며,  비폭발식  방법으로  인해  높은  충격  감소시킬  수  있

으며  가스와  같은  오염원을  방지할  수  있음.  형상기억합금  와이어의  사용으로  인해  트리거  구조를  매우 

간단하게  할  수  있으며  와이어의  빠른  작동시간으로  신속한  작업이  가능하다는  효과를  가짐.  또한,  형상

기억합금  실린더와  중심볼트의  사용으로  외부  구조물의  큰  하중을  지지하고  분리할  수  있으며  메커니즘 

또한  기존의  분리장치  메커니즘에  비해  매우  간단하다는  장점이  있음

[국내외  기술동향]

미국공군연구소  지원에  의해  NEA  Electronics社가  기존의  linkwire  구동방식을  개량한  fuselink  구

동  방식의  저충격  분리장치  9101를  개발하는  데에  성공하였으며,  이  장치는  재사용을  위해서  분리볼트의 

교체가  필요함.  이렇게  개발된  QWKNUT  및  9101은  성능개선을  거쳐  QWKNUT  및  9101  series로  판

매되고  있음

QWKNUT

SSD9101A

■  시장  동향

[국내·외  시장규모  및  전망]

위성의  분리장치  등에  극히  제한되어  개발된  기술로서  관련  시장의  규모를  산출하기  어려움

   

     

인공위성용  비폭발식  분리장치는  외국에서는  이미  상품화되어  다양한  임무에  활용되고  있음.  우리나라에

서는  대학을  중심으로  비폭발식  분리장치개발이  진행  중에  있음.  주요  연구분야는  비폭발식  분리장치의 

소재인  SMA가  갖는  재료의  특성을  모사하기  위한  궁성방정식  구련  및  새로운  복합재료로의  응용임.  우

주산업에  사용이  가능한  FM수준으로  끌어올리기  위해서는  성능  시험과  검증시험을  통해  성능개선에  대한 

여구가  더  필요한  실정임

[시장경쟁현황]

  비폭발식  분리장치는  낮은  분리충격,  재사용성,  취급의  편이성  등의  장점으로  인해  앞으로도    우주관련 

산업에  지속적으로  사용될  것으로  여겨짐.  미국의  경우  이러한  장치의  개방을  위해  미국공군  연구소와  같

은  국가기관이  전폭적으로  민간기업인  Lockheed  Martin  Astronautics,  Starsys  Research  Corp, 

NEA  Electronics사를  지원하였으며,  개발이후  검증시험을  주도하는  등  개발에  적극적인  역할을  하였음

[시장진입가능성] 

비폭발식  분리장치와  같은  위성개발에  사용되는  다양한  소재와  부품에  대한  자체개발은  매우  부족한  실정

임.  게다가  현재  이러한  부품들은  매우  고가이면서도  수출승인이필요한  품목이라  국내도입  시  외국의  허

가가  있어야  하며,  이로  인한  위성발사지연과  같은  기술종속은  피할  수  없는  실정임

■  문의처

    ‧  소속

성과확산실

    ‧  담당자

조문희

    ‧  연락처

042-870-3673,  moonyxp@kari.re.kr