2023년 4월 23일 일요일

Kamijo Kenjiro - 제 9장, 대학으로 옮긴 후 - 포장 수장

 1. 도호쿠 대학에서

도호쿠 대학으로 소속을 옮겼지만 NASDA의 초빙 연구원으로서 H-II 로켓 8호기 사고조사와 LE-7A 엔진 액체수소 터보펌프 개량에 많은 시간을 쓰지 않을 수가 없었다. 하지만 다행스럽게도, 이러한 일들을 하던 중 새로운 연구 주제를 찾는 것이 가능했고, 더욱이 학생들이 우주발사체용 펌프를 연구하고 싶어하던 관계로 매년 우주발사체용 펌프가 학부생의 졸업연구나 대학원생의 연구 주제가 되었다.

2. 정년퇴임 후 포장을 받다

도호쿠 대학에서 정년퇴임한 이후인 2004년 11월 3일 문화의 날에 항공우주공학의 연구공적에 대한 자수 포장(章)을 수장하였다. 제법 큰 포장이라 들어 들떠 있었는데 실제로 포장을 받았다는 것에 놀랐다. 긴 세월에 걸친 연구 및 개발 활동이 평가된 것은 대단히 감사하고 명예로운 일이었다.

자수 포장

3. 그 동안의 연구를 뒤돌아보며...

뒤돌아 보면, 평가되었던 연구 업적들은 대부분 행운이 따라주었던 것이 아닌가 하고 생각한다. 나의 라이프 워크였던 극저온 추닌제 로켓 펌프의 연구에 있어 가장 충실했던 시기는 때마침 새계적으로 고성능 액체로켓엔진 기술이 확립되던 시기와 겹쳐있었다. 우리나라에서는 H-II, H-IIA 로켓의 개발, 미국에서는 우주왕복선 주 엔진(SSME, RS-25) 터보펌프의 신뢰성 향상 프로젝트, 유럽에서는 아리안 5 로켓의 개발이 이루어졌던 시기였다.
H-II 로켓, LE-7 엔진의 액체산소 터보펌프 개발 과정에서, 인듀서에서 선회 캐비테이션이 발상하였으나 우연한 행운에 이끌려 해결책을 찾아낼 수 있었다. 이것을 계기로, 선회 캐비테이션에 관한 논문을 최초로 발표하였고, 그 위에 15년간의 선회 캐비테이션에 관한 실험연구를 대강 정리할 수 있었다.
이후, 공동 연구에 따라 선회 캐비테이션의 이론이 최초로 정립되었다. 또한, SSME의 호환 액체산소 터보펌프에서 발생하였던 선회 캐비테이션의 억제에도 공헌하였다. 
그 다음으로, H-IIA 로켓의 액체수소 펌프 및 인듀서의 결함을 마주하여, 개량을통해 액체수소가 가지는 특이성에 의해 생기는 새로운 불안정 현상을 잡아내었다.

4. 포장 수장 파티에서

포장 수장 후 12월 도쿄에서 수장 축하 파티가 열렸던 관계로 거기에 참석하였다. 오랜 친분이 있었던 JAXA의 직원들과 MHI, IHI의 기술자들이 모였다. IHI의 와라시나(科) 과장의, "지금은 모두 선회 캐비테이션과 같은 말을 아무렇지도 않게 하고 있으나, 25년 전에 선생님(저자인 카미조 켄지로 - )께서 고생해 주셨기 때문에 이 현상을 분명히 할 수 있었습니다."라는 말이 아직도 귀에서 맴돌고 있다.
와라시나 씨는 로켓 펌프의 연구 및 개발에 30년에 가까운 교류가 있었다. 중요한 일을 잊어버리지 않고 기억해 낸 것에 경악함과 동시에 훌륭한 환경 안에서 일어난 행복을 뼈저리게 느꼈다.


한 마디

저자는 LE-7A의 액체수소 인듀서 개량 프로젝트를 마지막으로 현업에서 은퇴하였다. 물론 정년퇴임 후에도 LE-5B 관련 논문에 저자로 언급된 것으로 보아 자문 역할은 지속한듯 하다. 
부러웠던 것들 중 하나는 우주발사체의 터보펌프에 관심을 가지는 학생들이 있다는 것이다. 저자가 도호쿠 대학에서 은퇴한 후에도 저자가 있던 연구실에서는 극저온 펌프 등의 유체기계와 관련된 연구를 지속하여 학문적 전통을 유지하고 있는 것으로 안다. 이것 역시 이쪽에 관심을 가지는 학생들이 존재해서 가능했던 것이다.
한국의 경우에는 내가 경험해본 바, 로켓 엔진의 연소기 등이나 로켓의 제어 등에 관심을 가지는 학생들은 꽤 많은 반면 거기에 필수적인 터보펌프에 특별히 관심을 가지는 학생은 극히 드물다. 특히 나처럼 터보펌프 '만' 집중적으로 관심을 가지는 사람은 현재 나 외에는 없다고 봐도 좋을 정도이다. 
한국도 필히 이런 터보펌프 쪽에 관심을 가지는 학생들이 늘어나 한국의 액체로켓엔진 개발을 가속화시킬 수 있는 인재 풀이 형성되었으면 좋겠다.

"터보펌프 없이는 고추력 액체로켓엔진도 없다!"

댓글 없음:

댓글 쓰기

일본의 재사용을 위한 터보펌프 회전축 씰 개발 방향성 - 이글 인더스트리 연구자의 논문 리뷰

최근에 일본의 터보펌프와 관련하여 좋은 논문들을 담은 학회지를 입수했다. 일본  터보기계협회(ターボ機械協会, Turbomachinery Society of Japan) 의 협회지로, 터보기계와 관련된 일본의 논문들이 올라왔다. 물론 수록된 논문은 절대...