한국형발사체 3단 엔진에 적용될 7톤 액체엔진 연소기 지상연소시험이 성공적으로 이뤄졌다. 이는 한국형발사체 시제품 개발 첫 시험 성공이다.
미래창조과학부는 한국형발사체 3단 엔진에 적용될 7톤 액체엔진 연소기 지상연소시험을 성공적으로 마쳤다고 18일 밝혔다.
연소기는 고온, 고압의 가스를 노즐로 분출시켜 추진력을 얻는 역할을 하는 액체엔진의 가장 중요한 구성품 중 하나다. 우주발사체 액체엔진의 주요 구성품은 연소기, 터보펌프, 가스발생기 등으로 이뤄진다.
우주발사체가 높은 추력을 내기 위해서는 발사체 엔진의 정상적인 연료 공급(케로신+산화제)과 3000℃ 이상의 초고온에서 견딜 수 있는 연소기 내구성이 필요하다.
한국형발사체는 나로호 개발의 기술과 경험을 바탕으로 국내 주도의 기술로 개발되는 3단형 우주발사체다. 1단은 75톤 액체엔진 4기, 2단은 75톤급 액체엔진 1기, 3단은 7톤급 액체엔진 1기로 구성된다.
이번 연소기 시험은 한국형발사체 3단 엔진에 적용될 7톤급 연소기의 헤드부 성능 검증과 연소실 벽면의 내구성 검증을 위해 수행됐다. 시험결과 연료와 산화제가 정상적으로 공급됐다. 연소기를 보호하기 위한 단열 코팅 또한 별다른 손상없이 시험을 마무리했다.
설계점 10초, 20초, 60초, 180초, 230초 총 5회 시험으로 누적시간으로 해당 엔진의 실제 사용 시간인 500초를 달성했다. 5회 시험 모두 안정적인 연소를 나타냈다. 연소기의 성능을 나타내는 주요 인자인 연소특성속도에서도 목표값을 상회하는 결과를 확보했다.
향후 발사체 엔진 주요 구성품(연소기, 터보펌프, 가스발생기)의 연계시험, 엔진조립 시험, 엔진 고공시험 등의 시험을 남겨두고 있다.
항우연 관계자는 “이번 연소시험으로 요구조건을 상회하는 결과를 얻을 수 있어서 시험에 대한 긍정적인 전망과 함께 연구원들이 자신감을 갖게 됐다”고 설명했다.
미래부는 한국형발사체 개발을 위한 지속적인 시험을 실시해 신뢰도 높은 발사체 액체 엔진을 개발할 수 있도록 지원할 계획이다. 올해 상반기 나로우주센터에 구축 완료되는 연소기 연소시험설비와 터보펌프 실매질 시험설비를 통해 75톤급 액체엔진 구성품에 대한 시험도 실시한다.
전지연기자 now21@etnews.com
