현재 1만 파운드급 무인기 엔진의 기본설계 및 코어 구성품 테스트는 국방과학연구소(ADD)와 두산에너빌리티를 중심으로 한창 진행 중이며, 알려진 주요 성과와 테스트 포인트는 다음과 같습니다.

1. 코어(Core) 테스트의 핵심 성과

최근 진행된 코어 구성품 테스트에서 가장 고무적인 부분은 고온부 소재의 한계치 검증입니다.

터빈 입구 온도(TIT) 달성: 엔진의 성능을 결정짓는 터빈 입구 온도가 목표치인 1,600~1,700도 급 환경에서 소재가 버티는지 확인하는 테스트가 진행되었습니다. 두산의 단결정 초내열 합금이 적용된 블레이드가 이 가혹한 조건에서 구조적 안정성을 유지한 것으로 알려져 있습니다.

고압 압축기 효율: 공기를 압축해 연소실로 보내는 고압 압축기의 압축비가 설계 목표치에 도달했는지 확인되었으며, 이는 엔진의 전체적인 추력 성능을 보장하는 기초 데이터가 됩니다.

2.엔진 코어 레이아웃 검증

기본설계 단계에서 두산에너빌리티가 설계한 엔진의 뼈대(레이아웃)가 실제 물리적 환경에서 어떻게 작동하는지 시뮬레이션과 부분품 테스트를 통해 검증하고 있습니다.

냉각 설계 최적화: 3D 프린팅으로 제작된 중공(내부가 빈) 블레이드 내부로 냉각 공기가 원활하게 흐르는지, 그 결과 블레이드 표면 온도가 허용 범위 내로 제어되는지가 핵심입니다.

진동 및 내구성: 고속 회전 시 발생하는 진동이 엔진 코어 구조물에 미치는 영향을 테스트하여, 레이아웃 수정 여부를 판단하는 단계입니다.

3. 향후 계획: 코어 엔진(Core Engine) 통합 시험

현재는 각 구성품(압축기, 연소실, 터빈)별로 테스트를 하고 있지만, 곧 이들을 하나로 묶은 코어 엔진 형태의 통합 연소 시험이 진행될 예정입니다.

의의: 팬(Fan)과 저압 터빈을 제외한 엔진의 핵심(Core)만 먼저 돌려보는 시험으로, 여기서 성공하면 엔진 개발의 70~80% 능선을 넘었다고 평가합니다.

일정: 2027년 기본설계 완료 전후로 이 코어 엔진의 전체 성능 검증이 마무리될 것으로 보입니다.

 역할 분담

1. 국방과학연구소 (ADD): 컨트롤 타워 및 설계 주관

역할: 전체적인 엔진 사양(ROC) 결정 및 체계 통합 주관.

핵심 과제: 전투기 동체와 엔진의 인터페이스 설계, 무장 시스템과의 연동 등을 관리하며 사업 전체의 리스크를 조율합니다.

2. 두산에너빌리티: 엔진의 "심장(Core)"과 "소재" 전담

두산은 발전용 가스터빈 개발 성공 경험을 바탕으로, 엔진에서 가장 뜨겁고 기술 난도가 높은 고온부를 책임집니다.

엔진 레이아웃 설계: 엔진의 기본 골격과 구성품 배치를 설계합니다.

고압터빈 및 소재: 1,600℃ 이상의 고온을 견디는 터빈 블레이드와 초내열 합금 소재 개발을 주도합니다. 두산에너빌리티 공식 뉴스에 따르면, 이들의 소재 기술이 개발 기간 단축의 핵심입니다.

3D 프린팅: 복잡한 냉각 구조를 가진 핵심 부품의 적층 제조를 담당합니다.

3. 한화에어로스페이스: 엔진 "통합" 및 "운용 기술" 전담

한화는 수십 년간 F404, F414 엔진을 면허 생산하며 쌓은 제조 및 조립 노하우를 발휘합니다.

저압부 및 엔진 통합: 팬(Fan), 저압 압축기 등 저온부 부품과 엔진의 전체 조립을 담당합니다.

제어 시스템 (FADEC): 엔진의 두뇌에 해당하는 통합 디지털 제어 시스템 개발에 주력합니다.

시험 평가: 구축된 엔진 시험 시설을 활용해 지상 및 공중 성능 시험을 수행합니다.