초록 ▼

○ 제트엔진 팬 블레이드는 비틀린 곡면으로 구성되어 있고 그 기하학적 형상, 구조 및 재료는 시간에 따라 바뀌고 있다. 블레이드 관련 해석과 제조 기술의 향상을 바탕으로 제트엔진의 연비, 소음 및 중량의 개선이 지속적으로 이루어지고 있다. 본 논문은 제트엔진의 팬 블레이드에 요구되는 기능을 소개하고, 그 기능을 달성하기 위해 형상이 어떻게 변천해 왔는지 또 그것을 지지하는 기술에 대해 설명한다. ○ 터보제트에서는 엔진으로 유입되는 모든 공기가 압축기, 연소기, 터빈을 통하는 유로를 거쳐 노즐로 배출되는 반면, 터보팬에서는 압축기로

○ 제트엔진 팬 블레이드는 비틀린 곡면으로 구성되어 있고 그 기하학적 형상, 구조 및 재료는 시간에 따라 바뀌고 있다. 블레이드 관련 해석과 제조 기술의 향상을 바탕으로 제트엔진의 연비, 소음 및 중량의 개선이 지속적으로 이루어지고 있다. 본 논문은 제트엔진의 팬 블레이드에 요구되는 기능을 소개하고, 그 기능을 달성하기 위해 형상이 어떻게 변천해 왔는지 또 그것을 지지하는 기술에 대해 설명한다. ○ 터보제트에서는 엔진으로 유입되는 모든 공기가 압축기, 연소기, 터빈을 통하는 유로를 거쳐 노즐로 배출되는 반면, 터보팬에서는 압축기로 유입된 공기의 일부가 연소기나 터빈을 거치지 않고 바이패스하여 노즐로 배출된다. 이처럼 연소기 및 터빈을 통과하는 유동을 코어유동, 통과하지 않는 유동을 바이패스 유동이라 부른다. ○ 코어유동은 노즐에서 배출될 때 고온, 고압, 고속의 상태이며, 바이패스 유동은 코어유동에 비해 노즐에서 배출될 때의 온도, 압력, 속도가 상대적으로 낮다. 따라서 코어유동으로 속도를 증가시키는 것보다는 같은 에너지를 사용하여 바이패스 유동의 유량을 증가시키는 것이 추력 증가에 더 효율적이다. ○ GE의 LEAP 제트엔진은 세라믹 복합재료로 구성되어 기존의 제트엔진보다 가볍고 합금엔진보다 고온에서 작동하여 엔진을 냉각하지 않아도 되므로 그만큼 연비가 약 15% 향상되어 비행기 1대에 연간 약 100만 달러의 비용을 절감할 수 있다. ○ 삼성테크윈이 1980년 GE사와 기술제휴 형식으로 항공기용 제트엔진 생산을 시작한 이후 KF16 전투기, F15K 차기 전투기(FX), T-50, 수리온 용 제트엔진을 한국형으로 생산 공급하고 있다. 그러나 전투기 제트엔진에 관한 국내 자체설계 및 제작기술은 아직 없다. 국산화 과정을 통해 팬 블레이드 등 부품의 국산화율을 확대하고 국내 항공기 엔진산업 전반의 경쟁력을 강화하는 계기로 만들 것을 기대한다.