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1500마력 동력장치 개발관련

작성자
오철성
작성일
2012.03.30 09:17:27
조회
8464

안녕하십니까? 방위사업 업무를 수행하시느라 얼마나 수고가 많으십니까?

저는 그동안 국과연에서 30년 이상 기동 무기체계 분야의 연구개발에 종사하다 정년퇴직을 하였으며 남은 생애를 제가 그간 쌓아온 경험과 지식/지혜를 조금이라도 더 이 사회에 이바지하고자 현재는 기업체의 방산분야에서 근무하고 있읍니다.

 

작금의 1500마력 엔진과 변속기 개발사업 진행사항을 보고 일생을 무기체계분야에서 연구개발만 하였으며 궤도차량 분야에서 학위를 받았고 전문가로 자부하여왔던 순수한 기술자의 한사람으로써 안타깝고 애타는 심정으로 이렇게 글을 작성하였습니다.

 

저는 지금 진행중인 1500마력 엔진과 변속기의 개발 계획을 수립하는데 주역을 하였고, 개발사업을 승인받아 개발초기에 국방과학연구소에서 사업책임자로 근무 한바가 있습니다. 당시 개발 계획을 수립하는데 국내 기술수준은 미흡하였고 경험이 부족하였으나 국내외 모든 기술력을 집결하면 꼭 성공 할 수 있다는 판단에 따라 국방부로부터 사업을 승인 받아 개발에 착수하게 되었습니다. 특히 우리나라 주력 전차의 심장인 동력장치를 외국에서 수입해서는 안 된다는 시대적 사명감이 모두의 공감을 받아 어려운 환경에서도 최대한 열심히 노력하여 지금의 성과를 이루었다고 생각 합니다. 현재 국내 전차, 장갑차, 자주포등 기동무기체계의 변속기는 모두 외국으로부터 기술도입 생산중이며 전차와 자주포의 엔진도 같은 실정입니다.

 

실제로 세계 주요국가의 주력전차 동력장치를 보면 성능과 기능이 다소 부족하더라도 자국의 엔진과 변속기를 사용하고 있습니다. 미국의 경우 고속 디젤엔진 기술이 부족하여 헬기의 가스터빈엔진을 사용하므로 써 중동 사막과 같은 환경에서 많은 어려움을 겪고도 디젤엔진으로 바꾸지 못하고 수백만 달러를 투입하여 개선 보완하여 오고 있습니다. 또한 불란서에서는 자국의 엔진이 충분한 출력을 발휘하지 못하지만 하이퍼바라는 시스템을 사용하여 전차에 사용 중입니다. 독일은 물론이거니와 영국, 일본, 러시아, 중국 등 어느 나라도 외국의 엔진과 변속기를 사용하지 않고 있습니다. 이 모든 나라의 동력장치가 내구도나 신뢰도 측면에서는 구체적인 자료는 없지만 완벽하지 않는 것은 사실입니다. 인도의 경우 주력전차의 동력장치 개발에 실패하여 인도 고유전차라는 명성에 금이 간 바가 있습니다.

 

그간 엔진과 변속기 개발과정에서 베어링과 클러치 소착등 중대한 문제가 발생하여 사업기간을 연장하는 불행한 사태가 있었지만 이미 개선보완이 완료되어 시험 입증이 된 바가 있습니다. 현 단계는 전차에 적용성을 평가하기 위한 단계로 이미 전차의 기동성능 중 가속성능이 다소 미흡한 사항을 제외하고는 요구성능을 만족시키고 있으며 운용상에는 문제가 발견되고 있지 않고 있습니다. 그간 운용 중 발생되고 있는 정비사항은 검토하는 관점의 차이는 있지만 객관적으로는 중대한 결함은 없었으며 단순결함으로 판단되고 있습니다. 현재의 결과를 갖고 ‘결함이 해결되지 않았다’ 또는 ‘신뢰도가 부족’이라고 하는 것은 객관성이 없는 판단이라고 사려 됩니다.

물론 개발시험과 운용시험에서 전혀 결함이 발생되지 않고 완벽하다면 더 이상 바랄 수 없겠지만 모든 장비는 무결함이고 완벽하지는 않다고 생각합니다. 무기체계의 시험평가에서는 시험결과를 분석하여 운용 성능이나 기능을 만족시키고 주요한 결함사항이 발생되지 않고 발생된 결함이 개발기간 내에 보완이 가능하면 채택이 가능하도록 방위사업관련 규정에 명시되어 있습니다.

 

미국의 M1전차의 경우에도 내구도/신뢰도가 개발단계에서는 상당히 낮았으나 양산단계에서 많은 향상되었다는 사실이 알려져 있습니다. 국내 기동무기체계의 연구개발에서도 K1전차의 경우 미국 APG에서 시험시 내구도/신뢰도 결함이 100여건이 발생되었으나 양산시 보완하였으며, 심지어는 변속기의 경우 2차에 걸쳐 개선을 한 바가 있습니다. 장갑차의 경우에도 200여건, 자주포의 경우에도 50여건이 있었으나 양산시 모두 보완 하였습니다. 이는 개발시제 차량으로 시험한 결과를 단순하게 평가하기보다는 근본적으로 개선/보완이 가능한지를 기술적으로 판단해야 한다는 것을 경험적으로 나타내어주는 결과라고 생각 됩니다. 실제 독일 엔진과 변속기도 전차 시험시 결함이 발생되었으며 지금 시험하더라도 다소 수량에 차이가 있겠지만 결함이 발생 할 것으로 생각 됩니다. 또한 현재의 엔진/변속기의 수준은 독일 엔진/변속기와 동등 수준일 것으로 개발 주관업체에서는 확신하고 있습니다.

 

기술수준에서 서로 동등한 중국과 대만의 차륜형 장갑차 개발 사례를 보면 연구개발에서 정책적 결심이 얼마나 중요한지를 알 수가 있습니다. 즉 중국의 ZBD-09 장갑차는 2년이나 뒤늦게 개발을 착수하였어도 전력화하여 수출을 추진중이나 대만의 CM-32는 발생된 결함으로 인하여 아직도 보완 중입니다 이들의 결함에 비하면 우리의 엔진과 변속기의 사소한 수준입니다.

 

또한 일부에서는 초도생산분만을 수입엔진/변속기를 사용하겠다고 하고 있으나 이 경우 국내 개발 엔진/변속기는 K2 전차 양산 적용이 어려워 질 것으로 판단됩니다.

 

방위사업의 많은 업무에 어려움이 있을 것으로 사려됩니다 만 국방연구개발에 일생을 보낸 연구원의 한사람으로 연구 개발단계의 정책적인 결심이 더욱 필요할 때로 생각되어 외람되고 번거롭게 글을 써 보았습니다.

 

2012년 3월 29일 서울에서 오 철 성

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