액체로켓엔진 터보펌프용 하이브리드 저널 베어링에 관하여: 2017년부터 한양대학교에서 수행된 연구를 중심으로

Abstract

기존 로켓엔진의 일회성 운용 방식은 우주개발 비용을 낮추는 데 큰 걸림돌로 작용한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 재사용 발사체의 개념이 도입되었으며, 수명이 짧은 기계요소부품이 주요 개선 대상으로 주목받게 되었다. 특히 터보펌프의 구름 요소 베어링은 짧은 수명으로 정비 시간 및 비용의 증가를 야기하였으며, 이를 유체 베어링으로 대체하여 엔진의 재사용 주기를 단축하고 발사 비용을 절감하는 연구가 미국, 일본, 유럽 등에서 활발히 진행 중이다. 그러나 지난 20년간 국내의 극저온 터보펌프 베어링 관련 연구는 상당히 제한적으로만 이루어졌다. 최근 한양대학교 터보기계연구실에서는 미래 재사용 발사체의 핵심 요소 기술인 극저온 유체 베어링을 연구해 오고 있으며, 본 연구에서는 이 과정에서 얻은 결과를 살펴보고 향후 연구 방향에 대해 살펴보고자 한다.