KR20170110577A - 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 우주 시스템의 소멸을 용이하게 하도록 설계된 수동 장치 - Google Patents
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Abstract
우주 시스템(1)은 구조물 부품(3)에 의해 형성된 구조물(2), 상기 구조물(2)에 의해 휴대되는 탑재 장비(5) 및 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 상기 우주 시스템(1)의 소멸을 용이하게 하도록 설계된 수동 장치를 포함한다. 상기 수동 장치는 상기 구조물 부품(3)을 안정되게 연결하도록 설계된 연결부재(4)를 포함한다. 상기 연결부재(4)는 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 우주 시스템(1)의 구조물(2)의 소멸을 조기에 촉발하는 정도로, 상기 연결부재(4)에 의해 이루어진 연결을 불안정되게 하도록 현 연결부재가 용융되는 고도보다 더 높은 재진입 고도에서 붕괴하도록 하는 특징을 가지는, 적어도 프라이머 재료로 제조된 일부분을 포함한다.
Description
본 발명은 일반적인 우주 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지구 대기권으로의 재진입 동안 우주 시스템의 소멸을 용이하게 하도록 설계된 수동 장치(passive device)에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 배타적이지는 않지만, 인공위성, 특히 낮은 지구 궤도(LEO) 인공위성에 대한 유리한 적용을 발견하며, 이에 대한 다음의 설명은 명시적이고 보편적으로 참조가 될 것이다.
우주 환경 및 지구에서 우주 활동의 영향이 본 연구의 초점이다. 특히, 우주 시스템의 지구 대기권 내로의 재진입에 의해 유발되는, 사람들에 대한 영향의 완화는 다수의 도전문제를 가지고 있으며, 이러한 문제를 어떻게 취급할 수 있는지에 대한 필요한 조치를 요구한다.
사실, 지구 궤도 인공위성 및 LEO 인공위성은 장비고장, 예상되지 않은 영향 또는 자연적인 궤도 붕괴에 의해 매우 빠른 속도로 지구로 떨어져서 높은 공기역학적 힘과 조합된 지구 대기권과의 마찰에 의해 발생된 고온에 의해 파편화된다.
파편의 주요 부분들은 높은 마찰 온도에 의해 지구의 대기권에서 융해된다. 그러나, 보다 높은 고내열성 재료로 제조된 부분들은 지구의 표면에 도달할 가능성이 매우 높은 파편들이다.
지상에 있는 사람들이 인공위성 파편들에 맞을 수 있는 위험을 완화하기 위하여, 우주 기관들은 재진입 사고 위험이라 불리는, 구체적인 설계 파라미터를 10-4 미만까지 이행하는 것을 도입하고 있다.
지상의 사람들에 대한 위험을 고려하여, 우주선은 임무의 종료시 대기권 내로 재진입을 견디는 인공위성의 이러한 부분들은 사고 위험을 10-4 미만으로 발생시킬 수 있도록 설계되어야 한다. 이는 우주선의 재료 및 구조의 신중한 선택을 통하여 달성될 수 있다. 그러나, 이러한 해결책은 몇 년 동안 우주에서 생존해야 하는 우주선의 성능을 위태롭게 해서는 안 되는데, 이 몇 년 동안, 우주선은 궤도 환경 및 우주 잔해에 의한 가능한 영향으로부터 발생될 수 있는 퇴화 및 위험에 노출된다.
이러한 상태를 (적어도 부분적으로) 만족시키기 위해 현재 채용된 설계 해법은 두 개의 카테고리로 그룹화될 수 있다.
"제어된 재진입"으로서 통상적으로 불리는 카테고리는 낮은 인구 밀도를 갖는 지역, 예를 들면 해양을 향하여 재진입하는 우주선을 안내하도록 우주선이 더 큰 추진제 탱크와 우주선이 가지는 더 견고한 제어 시스템을 요구한다. 그러나, 이러한 카테고리는 우주 시스템의 제어시스템 또는 통신시스템의 회복할 수 없는 고장의 경우 실현 불가능할 수 있다.
제어된 재진입에 감소된 재해 위험을 갖는 대안적인 카테고리는 추진제 탱크와 같이 지구 표면에 도달할 수 있는 부품의 교체를 포함하며 대기권 재진입 동안 다른 부품은 용융된다. 그러나, 이러한 카테고리는 아직 시장에서 입수 가능하지 않은 부품의 사용을 요구한다.
그러나, 상술된 해결책들 모두는 우주선의 설계 개발 및 특별한 부품의 사용을 위한 부가 비용을 포함한다. 이러한 부가 비용은 우주선 임무에 관련되지 않고 우주선의 재진입에만 관련된다.
WO 2014/045078 A1호는 우주 시스템의 지구 대기권 내로의 재진입 동안, 우주 시스템의 잔해가 떨어질 수 있는, 지상 또는 우주 내 위치의 정보를 포함하는 경고 신호를 전송하도록 구성된 재진입 신호 장치를 제공하는 우주 시스템을 설명한다. 상기 장치는 지리적 위치 수신지, 송신기, 및 프로세서를 포함하는 열 차폐부가 제공되고 우주 시스템의 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 파손되어 케이싱이 풀리도록 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 주어진 온도에서 용융하거나 부서지는 볼트를 포함하는 커넥터를 통해 우주 시스템에 연결된 공기역학적 케이싱을 포함한다.
따라서, 본 발명의 목적은 우주선의 임무 종료시 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 궤도에서 우주선의 생존과 관련된 요건 및 우주선의 소멸과 관련된 요건을 동시에 만족할 수 있는 인공위성의 설계에 대한 간단하고 경제적인 해법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따라, 첨부된 청구범위에서 청구된 바와 같은 우주 시스템이 제공된다.
도 1 내지 도 3은 인공위성 내부를 볼 수 있도록 완전히 조립된 구성 및 조립 해제되거나 제거된 부분의 다른 구성의 인공위성을 도시하며;
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 두 개의 인공위성 패널을 연결하도록 의도된 연결부재를 도시하며;
도 7 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 두 개의 인공위성 패널을 연결하도록 의도된 연결부재를 도시하며;
도 10 내지 도 11은 본 발명의 다른 추가 실시예에 따른 두 개의 인공위성 패널을 연결하도록 의도된 연결부재를 도시하며; 및
도 12 내지 도 14는 본 발명의 또 다른 추가 실시예에 따른 두 개의 인공위성 패널을 연결하도록 의도된 연결부재를 도시한다.
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도 12 내지 도 14는 본 발명의 또 다른 추가 실시예에 따른 두 개의 인공위성 패널을 연결하도록 의도된 연결부재를 도시한다.
본 발명은 지금부터 당업자가 본 발명을 실시하고 이용할 수 있도록 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명될 것이다. 설명된 실시예에 대한 다양한 변형예는 당업자가 즉시 인정 가능할 것이며 설명된 일반적 원리는 첨부된 청구범위에 의해 규정된 바와 같이, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않으면서 다른 실시예 및 적용분야에 적용될 것이다. 따라서, 본 발명은 설명되고 도시된 실시예로 한정되는 것으로 고려되지 않아야 하며, 설명되고 청구된 원리 및 특징에 따른 가장 넓은 범위가 부여되어야 한다.
본 발명은 인공위성 탑재 장비(예를 들면, 전자 제품 박스, 유체적 부품, 탱크, 등)가 인공위성 구조물 외측에, 예를 들면 안테나 및 태양 전지 패널에 더 적게 그리고 인공위성 구조물 내측에 더 많이 장착되는 의도로부터 유래한다.
지구의 대기권 내로의 재진입 동안, 공기 열역학적 힘은 외부 장비를 파편화하기 시작한다. 한편, 내부장비는 인공위성 구조물의 보호요소의 마모 후에만 파편화가 시작된다. 따라서, 파편화의 지연 효과는 인공위성 구조물에 의해 유도된다.
지금부터 출원인은 인공위성 구조물의 파편화를 예상함으로써, 또한 인공위성의 파편화가 진행되어 고온에 대한 인공위성 파편의 노출을 증가시키는 것을 구상하였으며 이는 사고 위험에 대한 장점을 갖는다.
따라서, 넓은 의미에서, 본 발명은 인공위성의 기계적 설계에 포함하기 위해, 지구의 대기권 내로 재진입 동안 우주 시스템의 소멸을 용이하게 하도록 설계되고 특히 대기권 내로의 재진입 동안 인공위성 구조물의 소멸을 미리 "촉발(triggering)"할 수 있는 특정 요소로 형성된 수동 장치를 제공한다.
"프라이머(primer)"는 일반적으로 인공위성 구조물에 사용되는 재료(Al 합금, 티타늄, CRFP)의 온도보다 낮은 온도에서 "붕괴"될 수 있지만 동시에 발사 및 궤도 운용 동안 고온 및 인공위성의 작동 상태에 충분한 "내성(resistant)"을 가지는 재료를 사용함으로써 실현된다.
프라이머 요소는 인공위성 장비가 장착되는 패널의 기계적 장착에 그리고 특히 인공위성 구조물의 패널을 서로 연결하는 연결부재에 삽입된다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따라 설계되고 전체가 도면부호 "1"로 표시된 인공위성을 도시하는데, 이 인공위성은 임무 종료시 지구의 대기권 내로 재진입 동안 소멸되어야 한다.
인공위성(1)은 본질적으로 지지 및 보호의 구조적 기능을 수행하도록 구성된 외측 및 내측 패널(3)에 의해 형성되고 전형적으로 탄소 섬유의 층으로 코팅된 알루미늄 합금의 벌집 구조물을 가지며 연결부재(4)에 의해 연결되는 구조물(2); 및 인공위성(1)의 구조물(2)에 의해 휴대되고 외부 패널에 의해 휴대되는 안테나 및 태양전지 패널과 같은 외부 장비 및 내부 패널에 의해 휴대된 다양한 종류의 내부 장비를 포함하는 탑재장비(5)를 포함한다.
본 발명에 따라, 인공위성(1)은 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 인공위성의 소멸을 용이하게 하도록 설계된 수동 장치를 더 포함한다.
수동 장치는 연결부재(4)에 의해 형성되고, 이 연결부재는 특히 인공위성(1)의 발사 및 궤도 운용 동안 인공위성(1)의 구조물(2)의 패널(3)을 안정되게 연결하고 지구의 대기권 내로 재진입 동안 인공위성(1)의 구조물(2)의 파편화를 미리 촉발하도록 설계된다.
이를 위해, 연결부재(4)는 이후 "프라이머 재료(primer material)"로 지칭되는 재료로 제조된 적어도 일 부분을 포함하는데, 이 프라이머 재료의 특성은 현 연결부재가 붕괴하는 고도보다 높은 인공위성(1)의 재진입 고도, 예를 들면, 120 내지 70 km에서 붕괴하는 것이다. 이는 지구의 대기권 내로 재진입 동안, 현재 발생하는 것에 대해 인공위성(1)의 구조물(2)의 소멸을 미리 촉발하는 정도로, 연결부재(4)에 의해 생성된 인공위성(1)의 구조물(2)의 패널(3)의 연결을 불안정하게 하기 위함이다.
비제한적인 예로서, 상기 프라이머 재료는 편리하게는 90 내지 120℃를 포함하는 저 용융점을 갖는 금속 합금을 포함할 수 있고 편리하게는 공융 금속을 포함한다.
본 발명의 제 1 실시예에 따라, 각각의 연결부재(4)는 한 쌍의 패널(3)들 사이에 인공위성(1)의 발사 및 궤도 운용 동안 주어진 연결방향으로 안정된 연결력을 가하고 인공위성의 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 결합방향에 대해 횡단하는 방향으로 미끄러짐으로써 두 개의 패널(3)이 서로로부터 맞물림 해제되는 것을 가능하게 하도록 장착된다.
제 1 실시예의 가능한 실시가 도 4 내지 도 6에 도시되며, 각각의 연결부재(4)는 금속으로 제조되고 이후 삽입부재로서 지칭되고, 특히 사실상 중간 위치에 각각의 에지를 따라 도시된 예에서 패널(3)에 안정되게 결합되고, 특히 패널에 삽입되는 두 개의 구조적 요소(6 및 7)를 포함한다. 도시된 예에서 도면부호 "6"으로 표시된 제 1 삽입부재가 각각의 패널(3)의 측면에 대해 동일 평면인 삽입부재(6)의 평면 상에 형성된 나사형성 구멍(8)이 구비된다.
도시된 예에서 도면부호 "7"로 표시된 제 2 삽입부재는 중공형이고 측벽(10) 및 바닥부(11)에 의해 경계가 형성된 공동(9)을 규정하고, 상기 제 2 삽입부재는 두 개의 패널(3)이 연결될 때, 나사형성 구멍(8)이 형성되는 제 1 삽입부재(6)의 면과 접촉되게 배열되도록 구성된다. 상기 바닥부(11)는 두 개의 패널(3)이 연결될 때, 제 1 삽입부재(6)의 나사형성 구멍(8)과 마주하는 위치에 있는 각각의 패널(3)의 에지 상에 개방 측을 갖는 슬롯(12)을 갖는다.
각각의 연결부재(4)는 스크류(13)를 더 포함하고, 각각의 연결부재는 제 2 삽입부재(7)의 슬롯(12)을 통하여 연장하고 제 1 삽입부재(6) 내의 나사형성 구멍(8)과 맞물려서 두 개의 삽입부재(6 및 7)들 사이에 축방향 힘을 가하여 마찰에 의한 접촉을 영구적으로 유지하여 슬롯(12)에 대한 스크류(13)의 반경 방향 미끄러짐을 방지한다.
각각의 연결부재(4)는 상기 프라이머 재료로 제조된 와셔(14)를 더 포함하고, 이 와셔를 유사한 부품으로부터 구별하고 편의를 위해 아래의 설명에서 프라이머 와셔로서 지칭되고 스크류(13) 상에 삽입되고, 스크류 머리와 바닥부(11) 사이에 배열되고 무엇보다도, 작동온도를 초과할 때까지 두 개의 삽입부재(6 및 7)의 연결을 유지하기 위해 필요한 축방향 반응 및 마찰을 보장하여 상기 작동온도를 넘어서 프라이머 와셔가 액화되어 연결을 느슨하게 하는 기능을 수행한다.
편리하게는, 각각의 연결부재(4)는 천공된 컵 형상 몸체(15)를 더 포함하며, 이는 이후 천공된 큐펠(holed cupel)로 지칭되며 스크류(13) 상에 삽입되고 프라이머 와셔(14)와 바닥부(11) 사이에 배열되고 프라이머 와셔(14)가 천공된 큐펠(15)의 상승된 주변 에지로부터 축방향으로 돌출하도록 부분적으로 수용되는 시트를 규정하는 상승된 주변 에지를 갖는다. 편리하게는, 특히 인공위성(1)의 발사 동안, 천공된 큐펠(15)의 상승된 주변 에지가 스크류(13)의 머리에 의해 가해지는 로드 하에서 프라이머 와셔(14)의 반경 방향 "부풀어오름(bulging)"을 제한하거나 방지하는 크기를 가지며 상기 부풀어오름은 그렇지 않으면 와셔의 축방향 반응 및 이어서 두 개의 패널(3) 상의 연결부재(4)에 의해 가해진 작용을 줄인다.
편리하게는, 각각의 연결부재(4)는 추가 와셔(16)를 더 포함하고 이 와셔는 또한 스크류(13) 상에 삽입되고 스크류(13)의 머리와 프라이머 와셔(14) 사이에 배열되어 프라이머 와셔(14)의 전체 표면상에 스크류(13)의 머리에 의해 가해지는 로드를 균일하게 분배한다.
본 발명의 제 1 실시예의 상이한 실시는 도 7 내지 도 9에 도시되고 이는 도 4 내지 도 6에 도시된 실시와의 차이점에 대해서만 설명될 것이며, 따라서 동일한 부품을 표시하기 위하여 동일한 도면부호를 사용한다.
특히, 도 7 내지 도 9에 도시된 실시는 프라이머 와셔(14) 및 천공된 큐펠(15)이 제 2 삽입부재(7)에 일체화된다는 점에서 도 4 내지 도 6에 도시된 실시와 상이하다. 이를 위해, 제 2 삽입부재(7)의 바닥부(11)에는 각각의 패널(3)의 에지 상에 배열된 측부상에 공동(9)을 규정하는 바닥부(11)와 측벽(10)과 함께 시트(17)를 형성하도록 공동(9)의 내부를 향하여 접혀지는 에지가 구비되고, 여기에서 상기 프라이머 와셔(14)는 접혀진 에지로부터 축방향으로 돌출하도록 부분적으로 수용된다.
제 2 삽입부재(7)는 이에 따라 프라이머 와셔(14)를 덮는 천공 판(18)을 포함하고, 상기 천공 판(18)은 바닥부(11)의 접혀진 에지를 향하여 접혀지고 예를 들면 접착에 의해 바닥부(11)의 에지에 고정되는 에지를 가져서 프라이머 와셔(14)를 하우징(17) 내에 유지하고 스크류(13)의 머리에 의해 가해지는 로드에 의해 유발된 프라이머 와셔의 반경방향 부풀어오름을 방지한다.
본 발명의 제 1 실시예의 상술된 양 실시에서, 임무의 종료시 대기권 내로의 재진입 동안 인공위성(1) 상에 작용하는 공기-열역학적 힘이 프라이머 와셔(14)에서 공융 혼합물의 변경 및 패널(3)들 사이의 연결부재(4)에 의해 가해지는 결합력의 결과적인 감소를 유발하여, 제 2 삽입부재(7)가 스크류(13)의 축선에 대해 실질적으로 직교하는 방향으로 대응하는 제 1 삽입부재(6)에 대해 미끄러지는 것을 허용하여, 스크류(13)가 대응하는 슬롯(12)으로부터 갑자기 미끄러져 나와서 패널(3)의 최종 붕괴를 유발한다.
120 내지 70 km 고도의 인공위성(1)의 구조물(2)의 이러한 조기 파편화는 또한 장비(5)의 조기 파편화를 유발하여 고온에 대한 파편의 노출 시간을 증가시켜, 사고 위험에 대한 장점을 갖는다.
본 발명의 상이한 제 2 실시예에서, 각각의 연결부재(4)는 한 쌍의 패널(3)들 사이에 인공위성(1)의 발사 및 궤도 운용 동안 주어진 연결 방향으로 안정된 연결력을 가하여, 인공위성의 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 연결 방향으로 미끄러짐으로써 두 개의 패널(3)이 서로로부터 맞물림 해제되는 것을 허용한다.
이러한 제 2 실시예의 가능한 실시는 도 10 및 도 11에 도시되고 도 4 내지 도 9에 도시된 제 1 실시예와의 차이점에 관해서만 설명할 것이고 이에 따라 동일한 부품을 표시하기 위하여 동일한 도면부호를 사용한다.
도 10 및 도 11에 도시된 실시에서, 제 2 삽입부재(7)는 두 개의 패널(3)이 연결될 때, 제 1 삽입부재(6)의 나사형성 구멍(8)에 동축이고 스크류(13)의 머리의 직경보다 더 큰 직경을 갖는 관통구멍(9)을 규정하는 관형부재를 포함한다.
프라이머 와셔(14)는 관통 구멍(9)과 스크류(13)의 머리 사이에 배열되고 관통구멍(9)의 외경보다 더 큰 외경을 가져서 측방향으로 연장하고 관통구멍(9) 외부에, 각각의 패널(3)의 표면상에 놓인다.
편의적으로, 프라이머 와셔(14)에는 상기 프라이머 재료로 제조되고 관통 구멍(9)를 통하여 연장하고 관통 구멍(9)을 완전히 충진하는 크기를 갖는 관형 부속물(14a)이 일체로 추가로 구비된다.
이러한 실시에서, 인공위성(1)의 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 프라이머 와셔(14) 및 이의 부속물(14a)의 용융은 두 개의 패널(3)들 사이의 어떠한 연결 부재도 제거하여, 두 개의 패널이 결합 방향으로 미끄러짐으로써 서로 맞물림 해제되는 것을 허용한다.
본 발명의 제 2 실시예의 상이한 실시가 도 12에 도시되며, 도 10 및 도 11에 도시된 실시와 상이한 점에 관해서만 설명할 것이며, 따라서 동일한 부품을 표시하기 위하여 동일한 도면부호를 사용한다.
특히, 도 12에 도시된 실시는 양 패널이 제 1 삽입부재(6)와 동일한 삽입부재가 끼워지고 L-형상의 브래킷(20)을 통하여 서로 연결된다는 점에서 상이한데, L-형상의 브래킷(20)의 암(20a)을 부속물(14a)이 제거된 각각의 프라이머 와셔(14)를 통해 암(20a)에 형성된 각각의 구멍과 맞물리는 스크류(13)에 의해 대응하는 삽입부재(6)에 각각 연결된다.
브래킷(20)의 암(20a)에 형성된 구멍은 스크류(13)의 머리들의 직경보다 더 큰 직경을 가지며, 프라이머 와셔(14)는 브래킷(20)의 암(20a)에 형성된 구멍의 외경보다 더 큰 외측 직경을 갖는다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 삽입부재(6)는 도 13에 도시된 단일-구멍 타입 또는 도 14에 도시된 바와 같은 이중-구멍 타입일 수 있다. 이중 구멍 타입의 경우에, 두 개의 패널(3)은 단일의 적절하게 천공된 L-형상의 브래킷을 통하여 또는 도 12에 도시된 타입의 두 개의 별개의 L-형상의 브래킷을 통하여 연결될 수 있다.
도 10 및 도 11에 도시된 실시와 유사하게, 또한 도 12 내지 도 14에 도시된 실시에서, 인공위성(1)의 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 프라이머 와셔(14)의 용융은 두 개의 패널(3)들과 브래킷(20) 사이의 어떠한 연결부재도 제거하여, 두 개의 패널들 및 브래킷이 결합 방향으로 미끄러짐으로써 서로로부터 맞물림 해제하는 것을 허용한다.
전술되고 첨부된 도면에서 도시된 본 발명의 다양한 실시예 및 실시는 첨부된 청구범위에서 규정된 바와 같이, 본 발명의 보호 범위로부터 벗어나지 않으면서 변형 및 변화될 수 있다.
예를 들면, 연결부재는 전술되고 도면에 도시된 연결부재와 상이한 타입일 수 있다. 특히, 수나사 형성요소(스크류(13)) 및 암나사 형성요소(삽입부재(6) 내의 나사형성 구멍(6))을 포함하는 복수의 나사식으로 맞물리는 정합 요소에 의해 형성되는 나사식 맞물림을 기초로 하는 타입이 되는 대신, 연결부재는 리벳 또는 힌지를 기반으로 하는 타입일 수 있다.
상술된 것을 기초로 하여, 최첨단 해법에 대한 본 발명의 장점이 명백하다.
특히, 본 발명은 인공위성의 다른 부분들의 재설계를 요구하지 않는 매우 간단하고 경제적인 해법에 의해 임무의 종료시 대기권 내로의 재진입 동안 인공위성의 궤도 내에서의 생존과 관련된 요건 및 인공위성의 소멸과 관련된 요건을 만족한다.
Claims (13)
- 우주 시스템(1)으로서,
구조물 부품(3)에 의해 형성된 구조물(2), 상기 구조물(2)에 의해 휴대되는 탑재장비(5), 및 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 우주 시스템(1)의 조기 소멸을 용이하게 하도록 설계된 수동 장치를 포함하며; 상기 수동 장치는 상기 구조물 부품(3)을 서로 안정되게 연결하도록 설계된 연결부재(4)를 포함하고; 각각의 연결부재(4)는 상기 우주 시스템(1)의 발사 및 궤도 운용 동안 연결 방향으로 대응하는 한 쌍의 구조물 부품(3)들 사이의 안정된 연결을 형성하기 위하여 서로 정합하도록 설계된 복수의 부품(6, 7, 13, 14)들을 포함하고; 연결부재(4) 내의 적어도 하나의 프라이머 부품(14)은 다른 부품(6, 7, 13)의 프라이머 재료와 상이한 프라이머 재료로 제조되고, 상기 프라이머 부품의 특성은 다른 부품(6, 7, 13)의 재료들이 붕괴(decay)하는 특성을 갖는 고도보다 더 높은 재진입 고도에서 붕괴하여서, 두 개의 구조물 부품(3)이 서로 연결 해제되는 것을 허용하는 정도로 상기 우주 시스템(1)의 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 상기 연결부재(4)의 부품에 의해 형성된 안정된 연결을 미리 느슨하게 하여, 상기 우주 시스템(1)의 구조물(2)의 소멸을 조기에 촉발하는 것을 특징으로 하는,
우주 시스템. - 제 1 항에 있어서,
각각의 연결부재(4)에서 상기 부품(6, 7, 13)의 적어도 일 부분이 나사 맞물림에 의해 결합되고 상기 프라이머 부품은 와셔(14)의 형태인,
우주 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 연결부재(4)는 연결 방향으로 미끄러짐으로써 대응하는 한 쌍의 구조물 부품(3)이 서로로부터 맞물림 해제되는 것을 야기하도록 설계되는,
우주 시스템. - 제3항에 있어서,
각각의 연결부재(4)는 두 개의 삽입부재(6, 7)를 포함하고, 상기 삽입부재 각각은 각각의 구조물 부품(3)에 안정되게 결합되고; 제 1 삽입부재(6)에는 나사형성 구멍(8)이 구비되고, 제 2 삽입부재(7)는 관통구멍(9)을 규정하는 관형부재를 포함하고 두 개의 구조물 부품(3)이 연결될 때 상기 관통구멍(9)은 상기 제 1 삽입부재(6)의 상기 나사형성 구멍(8)에 동축이고; 상기 연결부재(4)는 스크류(13)를 더 포함하고, 상기 스크류는 상기 관통구멍(9)을 통하여 연장하고 상기 나사형성 구멍(8)과 맞물리고; 상기 프라이머 재료로 형성된 프라이머 와셔(14)가 상기 스크류(13) 상에 삽입되고 상기 제 2 삽입부재(7) 내의 관통 구멍(9)과 상기 스크류의 머리 사이에 배열되고, 상기 관통구멍(9)의 외측에서, 측방향으로 연장하고 관련 구조물 부품(3)의 표면상에 놓이도록 상기 관통구멍(9)의 외경보다 더 큰 외경을 갖는,
우주 시스템. - 제4항에 있어서,
상기 프라이머 와셔(14)는, 상기 프라이머 재료로 제조되고 상기 관통구멍(9)을 통하여 연장하고 상기 관통구멍(9)을 완전히 충전하는 크기를 가지는 관형 부속물(14a)이, 일체로 추가로 구비되는,
우주 시스템. - 제3항에 있어서,
각각의 연결부재(4)는 두 개의 삽입부재(6)를 포함하고, 상기 삽입부재 각각은 대응하는 구조물 부품(3)에 안정되게 결합되고 나사형성 구멍(8)이 구비되고; 상기 연결부재(4)는 상기 프라이머 재료로 형성된 각각의 프라이머 와셔(14)를 통해 암(20a) 내의 각각의 구멍과 맞물리는 스크류(13)에 의해 각각의 삽입부재(6)에 각각 결속되는 암(20a)을 구비한 L-형상의 브래킷(20)을 더 포함하고; 상기 브래킷(20)의 암(20a) 내의 구멍은 상기 스크류(13)의 머리들의 직경보다 더 큰 직경을 가지며, 상기 프라이머 와셔(14)는 상기 브래킷(20)의 암(20a) 내의 구멍들의 외경보다 더 큰 외경을 갖는,
우주 시스템. - 제6항에 있어서,
상기 삽입부재(6)는 단일-구멍 타입 또는 이중-구멍 타입인,
우주 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 연결부재(4)는 각각의 한 쌍의 구조물 부품(3)이 상기 연결 방향에 대해 횡단하는 방향으로 미끄러짐으로써 서로로부터 연결 해제하는 것을 허용하도록 설계되는,
우주 시스템. - 제8항에 있어서,
각각의 연결부재(4)는 두 개의 삽입부재(6, 7)를 포함하고, 상기 삽입부재 각각은 각각의 구조물 부품(3)의 에지를 따라 상기 각각의 구조물 부품(3)에 안정되게 결합되고; 제 1 삽입부재(6)에는 나사형성 구멍(8)이 구비되고, 제 2 삽입부재(7)는 슬롯(12)을 가지며, 상기 슬롯은 상기 각각의 구조물 부품(3)의 에지 상에 개방 측을 가지며, 상기 두 개의 구조물 부품(3)이 결합될 때 상기 제 1 삽입부재(6)의 상기 나사형성 구멍(8)과 직면하는 위치에 배열되고; 상기 연결부재(4)는 상기 슬롯(12)을 통하여 연장하고 상기 나사형성 구멍(8)과 맞물리는 스크류(13)를 더 포함하고; 상기 프라이머 재료로 제조된 프라이머 와셔(14)는 상기 스크류(13) 상에 삽입되고 상기 제 2 삽입부재(7) 내의 상기 슬롯(12)과 상기 스크류(13)의 머리 사이에 배열되어; 상기 스크류(13)의 상기 슬롯(12)으로부터의 이탈이 유발될 때까지 상기 제 2 삽입부재(7)가 상기 스크류(13)의 축선에 대해 실질적으로 직교하는 방향으로 상기 제 1 삽입부재(6)에 대해 미끄러지는 것이 가능하도록, 상기 우주 시스템(1)의 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 상기 프라이머 재료의 붕괴가 상기 두 개의 구조물 부품(3)들 사이의 상기 연결부재(4)에 의해 가해지는 연결력의 감소를 초래하여, 상기 두 개의 구조물 부품(3)의 결과적인 맞물림 해제를 초래하는,
우주 시스템. - 제9항에 있어서,
각각의 연결부재(4)는 천공된 큐펠(15)을 더 포함하고 상기 천공된 큐펠은 상기 스크류(13) 상에 삽입되고 상기 프라이머 와셔(14)가 상기 천공된 큐펠(15)의 주변 에지로부터 축방향으로 돌출하도록 부분적으로 수용되는 시트를 규정하는 상승된 주변 에지를 갖는,
우주 시스템. - 제9항에 있어서,
상기 프라이머 와셔(14)는 상기 제 2 삽입부재(7)에 일체화되는,
우주 시스템. - 제11항에 있어서,
상기 제 2 삽입부재(7)는 측벽(10) 및 바닥부(11)에 의해 경계가 형성되는 공동(9)을 규정하고, 상기 제 2 삽입부재(7)는 두 개의 구조물 부품(3)이 결합될 때 상기 제 1 삽입부재(6)와 접촉하고, 상기 슬롯(12)을 내부에 형성하고; 상기 바닥부(11)에는 상기 각각의 구조물 부품(3)의 에지 상에 배열되는 측부 상에 상기 공동(9)의 내측을 향하여 접히는 에지가 구비되고, 상기 바닥부(11) 및 상기 측벽(10)을 따라 하우징(17)을 규정하고, 상기 하우징 내에서 상기 프라이머 와셔(14)가 상기 바닥부(11)의 접혀진 에지로부터 축방향으로 돌출하도록 부분적으로 수용되고; 상기 제 2 삽입부재(7)는 상기 스크류(13)가 상기 제 1 삽입부재(7)의 나사형성 구멍(8)과 맞물릴 때 상기 하우징(17) 내에 상기 프라이머 와셔(14)를 유지하기 위한 천공된 덮개 판(18)을 더 포함하는,
우주 시스템. - 지구의 대기권 내로의 재진입 동안 우주 시스템(1)의 소멸을 용이하게 하도록 상기 우주 시스템(1)에 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 청구된 특징을 갖는 수동 장치의 용도.
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