롤스로이스(Rolls-Royce)는 템페스트(Tempest) 프로그램에 적용할 혁신 전기 기술 개발에 집중하고 있다고 밝혔다. 템페스트 프로그램은 차세대 스텔스 전투기 개발 프로젝트를 말한다.
적의 탐지 기능에 대응하는 스텔스 환경에서는 높은 수준의 전력 수요와 열부하가 있을 것으로 예상된다. 따라서 더 많은 전력을 공급하면서 동시에 지능적인 미래형 전투기 기술 개발이 필요하다.
2014년 롤스로이스는 ES2G(Embedded Electrical Starter Generator) 시험 프로그램을 진행하면서 내장형 전기 시동 발전기를 설계한 경험이 있다. 기존 항공기 엔진은 엔진 하부의 기어박스에서 발전기를 구동한다. 이 방법은 전기를 생성하는 과정에서 다른 부품의 불필요한 움직임이 많아지고, 복잡성이 높아진다. 또한 엔진 외부에 별도의 공간을 필요로하기 때문에, 항공기 기체가 커질 수밖에 없었다. 롤스로이스가 시도한 내장형 전기 시동 발전기는 공간을 줄이면서도, 대규모 전력을 공급할 수 있기 때문에 스텔스 플랫폼에 적합하다.
롤스로이스는 2017년에 템페스트 프로그램 참여를 염두하고 ES2G 프로그램 2단계를 시작했다. 엔진 스풀(Spool)에 두 번째 전기 발전기를 연결했고 에너지 저장 시스템을 비롯한 엔진 전반의 전력 공급을 관리할 수 있는 기능을 추가했다.
두 개의 스풀에 장착되는 전기 장치는 모터나 발전기로 동작하도록 구성됐다. 이를 통해 전기적으로 전력을 전달하는 방법을 포함, 다양한 엔진 기능적인 효과를 만들 수 있다.
현재, 롤스로이스는 지능형 제어 시스템인 '파워 매니저(Power Manager)'를 개발 중이다. 이 기술을 활용하면 항공기가 스스로 전기 수요를 분석하고, 알고리즘을 사용해 전력 공급 방식을 결정할 수 있다. 또한 엔진 연소나 엔진 온도를 자율적으로 줄이며 기체 엔진 내부의 요소를 최적화할 수 있다.
롤스로이스는 항공기의 전력관리, 열 부하 관리 등 시스템 운영 전반을 공중에서 처리하는 것을 목표로 하고 있다. 그동안 ES2G 프로그램에서 개발·입증한 전기 기술을 템페스트 프로그램 전반에 적용하고, 지속적으로 발전 시켜 나갈 계획이다. 3단계 테스트에서는 전체 시스템을 통합할 새로운 열관리 시스템과 다양한 전기 엔진 액세서리를 함께 공개할 예정이다.
차진희 기자 postmoneynews@gmail.com
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