미 공군 관계자, 적응형 엔진 작업이 6세대 전투기 설계에 도움 줄것이라고

미군의 적응형 엔진 전환 프로그램의 미래는 아직 미지수이지만, 한 군에서는 이 노력의 기술 혁신을 첨단 제트기 추진 시스템에 적용하려고 노력하고 있다.

화요일 오하이오주 데이턴에서 열린 기자들과의 라운드테이블에서 공군 추진국 국장 존 스네든은 AETP 기능을 미래 차세대 항공 지배 플랫폼의 엔진에 적용하기 위해 자신의 조직이 노력하고 있는 방법을 설명했다.

스네든은 공군의 수명 주기 산업의 날 행사에서 차세대 적응형 추진(NGAP)이라고 불리는 이 추진 시스템은 예비 설계 단계에 있다고 말했다. 그는 향후 몇 년 내에 NGAP가 AETP에 대한 이전 작업에서 여러 가지 교훈을 얻은 후 프로토타입 제작 및 테스트 단계로 넘어갈 준비가 될 것이라고 덧붙였다.

미 국방부는 2016년부터 AETP를 통해 F-35 합동 타격 전투기의 현재 엔진을 대체할 수 있는 적응형 엔진 기술을 연구해 왔다. 현재 F-35의 F135 엔진을 제조하는 프랫 앤 휘트니(Pratt & Whitney)와 GE 에어로스페이스는 자체 적응형 엔진을 개발했으며 NGAP에 대한 연구를 계속하고 있다.

3월 예산 요청에서 미 국방부는 대신 F135 엔진을 고수하고 F-35에 더 많은 전력과 냉각 기능을 제공하기 위해 업그레이드하기로 결정했다고 발표했다. 국방부가 제안한 예산안에는 대체 AETP 옵션에 대한 예산이 없었다.

그러나 이후 일부 의원들은 군이 첨단 전투기 시스템에 사용하기 위해 이 기술을 계속 개발할 수 있도록 AETP에 대한 자금을 복원하기 위해 움직였다.

공군이 제안한 2024 회계연도 예산안에는 2023 회계연도보다 3억 7500만 달러 증가한 5억 9500만 달러의 예산이 편성되어 있다.

스네든은 24 회계연도에 AETP에 자금이 지원되지 않으면 공군은 남은 AETP 예산과 활동을 NGAP로 전환할 것이라고 말했다. 여기에는 AETP의 적응형 팬, 냉각 기술 및 첨단 재료에 대한 제어를 개발하는 지속적인 작업이 포함되며, 이들 중 상당수는 NGAD의 최종 엔진의 중요한 요소가 될 것이다.

스네든은 엔진이 특정 상황에 가장 적합한 추진력과 효율성을 제공하는 구성으로 빠르게 전환할 수 있는 AETP의 적응형 요소와 터빈 및 기타 부품에 훨씬 더 높은 온도를 견딜 수 있는 첨단 복합 소재를 사용하는 것이 NGAP의 핵심이 될 것이라고 말했다.

그러나 NGAD의 엔진이 AETP 설계의 또 다른 부분 인 세 번째 공기 흐름을 사용할지 여부는 아직 결정되지 않았다고 그는 말했다.

스네든은 AETP와 NGAP에 사용되는 기술은 대체로 동일하지만, 미래 NGAD의 엔진은 F-35의 엔진과 크기가 다를 것이라고 설명했다. 즉, AETP의 요소는 NGAD에 적합하도록 크기를 조정하고 재설계해야 한다.

"우리는 그 기술을 이식할 수 있을 것입니다."라고 스네든은 말했다. "1 대 1이 아니기 때문에 F-35에서 떼어내서 현재 상태 그대로 NGAD로 바로 옮길 수는 없습니다."

스네든은 GE 에어로스페이스와 프랫 앤 휘트니가 새 전투기의 엔진을 개발하는 동안, NGAD 기체의 잠재적 설계자들도 엔진의 적합성을 보장하기 위해 이들과 긴밀히 협력하고 있다고 언급했다.

공군은 작년에 항공기 제조업체인 보잉, 록히드 마틴, 노스롭 그루먼과 각각 약 10억 달러 규모의 계약을 체결하여 NGAD 엔진 시제품 제작에 착수했지만, 7월에 노스롭은 NGAD의 주계약자로 입찰하지 않겠다고 확인했다. 공군은 5월에 NGAD에 대한 입찰 공고를 냈으며 2024년에 계약을 체결할 계획이다.

스네든은 "우리는 어떤 [기체] 설계에도 맞을 수 있는 하나의 설계를 만들고 있다"고 NGAD에 대해 말했다. "나중에 최종 공급업체를 선정하고 결정할 때 해당 시스템과 특정 설계에 대한 최적화가 이루어질 수 있습니다. 하지만 이들 모두는 우리가 연구하고 평가하여 각각에 제공한 추진력 제약 조건을 중심으로 설계하고 움직이고 있습니다."

스네든은 이미 수행된 AETP 테스트가 NGAP에 매우 유용했다고 말했다.

"이 테스트를 통해 얻은 데이터 덕분에 적응형 엔진 기술이 어떻게 작동하는지 실제로 이해할 수 있게 되었습니다."라고 스네덴은 설명했다. "우리는 어떤 유형의 변경이 필요한지 이해하고 있으며, 이를 NGAD의 기준선에 통합할 수 있습니다."

스네든은 미국이 새롭고 혁신적인 추진 시스템을 개발하기 위한 노력을 배가하는 것이 중요할 것이라고 지적했다. 2015년경부터 중국은 자체적으로 추진력 분야에서 상당한 발전을 이루었고 따라잡기 시작했다.

"우리는 막대한 투자를 통해 효과적인 추진 기술을 개발 및 생산하고 있는 중국에 추진력 우위를 잃고 있습니다."라고 스네덴은 말했다. "우리는 추진력 우위를 유지해야 합니다."