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아슬아슬_ 프로펠러 멈춘 헬기(7)
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3,101가까운 미래의 여객기 개발 방향
락히드사, 보잉사와 NASA가 주관하는 차세대 여객기 N+3 초음속 여객기는 2030년을 운영 목표로 연구중이다. 인원은 약 100~200명 가량 탑승이 가능하고, 마하 1.3~2.0으로 항속거리는 7000Km~ 10000Km 정도가 될 것이다. 음속돌파시 지상 소음은 65~70 Ldb로 조용한 수준이며, 소음으로 인한 보상 문제는 우려하지 않아도 된다.
연료소모는 현재의 항공기에 비해 70%이상 감소시키고, 배기가스는 75%이상을 감소 목표로 잡고있고, 운영은 2030-2035년 경으로 목표하고있다.
NASA의 이러한 구상에 맞추어 보잉, 락히드사, MIT는 각각의 구상 방안을 내놓았다.
락히드사는 44개월간 2100만 달러 규모의 N+2 개념도 NASA와 계약을 맺었는데, N+3의 이전단계로 보면 된다. 마하 1.6~1.8 속도로 약 7,000Km 비행거리, 승객 35명~70명 수준의 초음속 여객기 개념 개발로 2020년 경에 상용화를 목표로 하고있다. 형태는 아래 사진과 같으며 획기적인 설계기술로 아직 개념 단계이다.
보잉도 자체적으로 NASA의 N+2 프로젝트에 맞게 설계를 완성하였는데, 이륙중량 180,000lb, 순항 속도 Mach 0.8, 비행거리 7,000Km이다.
NASA의 N+3 프로젝트 연구에 보잉의 제안사항으로 연료 효율을 극대화 한 항공기이다. 향후 50년 이내에 항공 운항 소요가 3배 정도 증가할 것으로 예상되되어 N+3프로젝트에서 요구하는 중형 커뮤터기 수준으로는 항공소요를 충족 할 수 없다는 것이 보잉의 생각이다. 또한 비용도 중요한 요소인데, A380은 많은 인원을 탑승시켜서 보잉 747보다 승객 1인당 연료 소모를 20% 이상 감소 시켜 효율성을 달성한 것을 착안하였다.
보잉은 에어버스의 이러한 기술을 극복하기위해 SUGAR Volt 라는 개념을 제시하였다. SUGAR는 Subsonic Ultra Green Airctaft Reserch를 의미한다. 이 항공기는 기존 항공기의 연료 효율을 2배이상으로 올릴것으로 보는데, 원리는 자동차의 하이브리드와 유사한 개념이다.
엔진은 전기 동력을 생성하는데, 생성된 전기동력은 엔진의 팬을 구동시키고, 엔진은 팬을 구동시키지 않는 만큼 더 높은 회전력을 가지고 더 높은 열을 생성하여 추력을 높인다. 전기적인 에너지가 충분하거나, 하강 비행시 낮은 동력이 필요할 경우 전기적인 힘만으로 엔진 팬을 구동시켜 추력을 얻을 수도있다. 하지만 비행기를 가동하기 위한 현 기술로는 10톤 가까운 배터리 적재가 가장 큰 해결과제이다.
동체는 고양력을 받을수있도록 날개를 가늘고 길게 만들었으며 이를 Strut Braced Wing 형이라한다. 승객은 130여명, 항속거리는 5000Km 정도이다.
그 이외에도 보잉은 미래의 초음속 여객기에 대비한 형태도 구상을 하고있다.
MIT방안
MIT는 더블버블이라고하는 양력동체 형태를 취했다. 두개의 여객기 동체를 붙여 놓은 듯한 형태인데, 이 동체는 자체 양력을 형성시키는 Lifting Body역할을 하여 상대적으로 날개의 크기를 줄일수있다. 동체 상부에 흐르는 공기 흐름은 동체의 긴 표면을 엔진에 의해 안정적으로 흐르며, 엔진은 동체 상부에 위치하여 소음을 줄일수있다. 아직 보잉사안에서 사용되는 하이브리드 엔진을 고려하지 않았지만 보잉사의 하이브리드 개념과 접목만 되면 더 많은 에너지 효과를 가져올 것으로 보인다.
MIT는 또 다른 형태로 Hybrid wing Body개념의 동체도 한 방안으로 제시하고있다.
연료소모는 현재의 항공기에 비해 70%이상 감소시키고, 배기가스는 75%이상을 감소 목표로 잡고있고, 운영은 2030-2035년 경으로 목표하고있다.
NASA의 이러한 구상에 맞추어 보잉, 락히드사, MIT는 각각의 구상 방안을 내놓았다.
락히드사는 44개월간 2100만 달러 규모의 N+2 개념도 NASA와 계약을 맺었는데, N+3의 이전단계로 보면 된다. 마하 1.6~1.8 속도로 약 7,000Km 비행거리, 승객 35명~70명 수준의 초음속 여객기 개념 개발로 2020년 경에 상용화를 목표로 하고있다. 형태는 아래 사진과 같으며 획기적인 설계기술로 아직 개념 단계이다.
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보잉도 자체적으로 NASA의 N+2 프로젝트에 맞게 설계를 완성하였는데, 이륙중량 180,000lb, 순항 속도 Mach 0.8, 비행거리 7,000Km이다.
NASA의 N+3 프로젝트 연구에 보잉의 제안사항으로 연료 효율을 극대화 한 항공기이다. 향후 50년 이내에 항공 운항 소요가 3배 정도 증가할 것으로 예상되되어 N+3프로젝트에서 요구하는 중형 커뮤터기 수준으로는 항공소요를 충족 할 수 없다는 것이 보잉의 생각이다. 또한 비용도 중요한 요소인데, A380은 많은 인원을 탑승시켜서 보잉 747보다 승객 1인당 연료 소모를 20% 이상 감소 시켜 효율성을 달성한 것을 착안하였다.
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보잉은 에어버스의 이러한 기술을 극복하기위해 SUGAR Volt 라는 개념을 제시하였다. SUGAR는 Subsonic Ultra Green Airctaft Reserch를 의미한다. 이 항공기는 기존 항공기의 연료 효율을 2배이상으로 올릴것으로 보는데, 원리는 자동차의 하이브리드와 유사한 개념이다.
엔진은 전기 동력을 생성하는데, 생성된 전기동력은 엔진의 팬을 구동시키고, 엔진은 팬을 구동시키지 않는 만큼 더 높은 회전력을 가지고 더 높은 열을 생성하여 추력을 높인다. 전기적인 에너지가 충분하거나, 하강 비행시 낮은 동력이 필요할 경우 전기적인 힘만으로 엔진 팬을 구동시켜 추력을 얻을 수도있다. 하지만 비행기를 가동하기 위한 현 기술로는 10톤 가까운 배터리 적재가 가장 큰 해결과제이다.
동체는 고양력을 받을수있도록 날개를 가늘고 길게 만들었으며 이를 Strut Braced Wing 형이라한다. 승객은 130여명, 항속거리는 5000Km 정도이다.
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그 이외에도 보잉은 미래의 초음속 여객기에 대비한 형태도 구상을 하고있다.
MIT방안
MIT는 더블버블이라고하는 양력동체 형태를 취했다. 두개의 여객기 동체를 붙여 놓은 듯한 형태인데, 이 동체는 자체 양력을 형성시키는 Lifting Body역할을 하여 상대적으로 날개의 크기를 줄일수있다. 동체 상부에 흐르는 공기 흐름은 동체의 긴 표면을 엔진에 의해 안정적으로 흐르며, 엔진은 동체 상부에 위치하여 소음을 줄일수있다. 아직 보잉사안에서 사용되는 하이브리드 엔진을 고려하지 않았지만 보잉사의 하이브리드 개념과 접목만 되면 더 많은 에너지 효과를 가져올 것으로 보인다.
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MIT는 또 다른 형태로 Hybrid wing Body개념의 동체도 한 방안으로 제시하고있다.
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