저피탐 정찰 무인기 탑재용…5500파운드급 코어 기술 활용해 KF-21 블록3 엔진 기반 확보
[소셜밸류=이국열 기자] 한화에어로스페이스가 국방과학연구소(국과연)와 함께 추력 1만파운드(lbf)급 항공엔진 개발에 나선다. 국내에서 이 추력급 항공엔진을 개발하는 것은 이번이 처음이다.
한화에어로스페이스는 국과연이 주관하는 '1만파운드급 고바이패스 터보팬 엔진 개발' 과제의 우선협상대상자로 선정됐다고 13일 밝혔다. 총사업비는 1773억원이며, 개발 기간은 2031년 10월까지다.
이번 과제는 저피탐 정찰용 무인기에 탑재할 추력 1만파운드 이상의 터보팬 엔진을 국내 독자 기술로 개발하는 사업이다. 수천 시간 이상 운용할 수 있는 장수명 엔진으로 개발하며, 국내 최고 수준의 터빈입구온도(TIT)를 구현하는 것이 목표다. 터빈입구온도는 엔진의 열효율과 출력을 좌우하는 핵심 요소로, 온도가 높을수록 엔진 성능을 끌어올릴 수 있다.
고바이패스비 기술도 적용한다. 바이패스비는 엔진 중심부를 통과하는 공기량 대비 외부로 우회하는 공기량의 비율이다. 이 비율이 높을수록 추진 효율이 높아지고 연료 소모가 줄어 여객용 민항기와 군용 정찰기 등에 주로 쓰인다.
한화에어로스페이스는 엔진 상세설계와 핵심부품 제작, 조립, 완제 엔진 4대 생산, 시험평가까지 맡는다. 설계부터 제작, 시험에 이르는 항공엔진 개발 전 과정을 수행하는 것이다.
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| ▲1만파운드급 엔진 모델링 이미지/사진=한화에어로스페이스 제공 |
개발에는 국과연과 공동개발 중인 5500파운드급 터보팬 엔진의 코어엔진 기술을 활용한다. 코어엔진은 고압압축기와 연소기, 고압터빈 등으로 구성돼 엔진의 성능과 효율을 결정하는 핵심 부분이다. 회사는 이 코어엔진을 바탕으로 추력을 1만파운드 이상으로 높이고 고온 내열 기술과 장수명 기술을 고도화할 방침이다.
수주 과정에서는 엔진 중량을 줄이는 개선 설계안도 제안했다. 엔진이 가벼워지면 항속거리 확대, 연료 소모 절감, 탑재중량 증대 등의 효과를 기대할 수 있다.
한화에어로스페이스는 기존 엔진의 핵심 기술을 다양한 추력급으로 넓히는 파생형 엔진 개발 역량을 확보하고, 이를 기반으로 더 높은 추력과 성능이 필요한 첨단 항공엔진을 단계적으로 개발한다는 전략이다. KF-21 블록3 등 차세대 전투기에 적용할 첨단 항공엔진 개발도 단계적으로 추진할 계획이다.
항공엔진은 극한의 고온·고압 환경을 견뎌야 하는 핵심 전략물자로 분류돼 주요 기술 보유국의 수출 통제와 기술 이전 제약을 받는다. 업계에서는 외산 엔진 의존도를 낮추지 못하면 국산 기체의 성능 개량과 완제기 수출에도 제약이 따를 수 있다는 지적이 나온다.
한화에어로스페이스는 1979년부터 항공엔진 설계·제작·조립·정비 역량을 쌓아 왔다. 현재 5500파운드급 터보팬 엔진과 1400마력급 터보프롭 엔진 등 독자 항공엔진 개발 사업도 수행하고 있다.
한화에어로스페이스 관계자는 “이번 사업은 국내 독자 항공엔진의 추력과 성능을 한 단계 높이는 동시에 첨단 항공엔진의 단계적 개발에 필수적인 핵심 기술을 확보하는 중요한 이정표”라며 “그동안 축적한 항공엔진 개발 역량을 바탕으로 대한민국 항공엔진 기술 자립과 미래 항공산업 경쟁력 강화에 기여하겠다”고 말했다.
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