기계硏, 함정 수중폭발 충격응답 시뮬레이션 기술 개발


컴퓨터 시뮬레이션을 통해 어뢰 등 해상무기에 당해 입을 수 있는 군함의 피해를 최대한 대비할 수 있는 기술이 개발됐다.

한국기계연구원 정정훈 박사팀은 ‘함정 수중폭발 충격응답 시뮬레이션기술’을 개발했다고 5일 밝혔다.

해군 잠수함이나 구축함을 설계할 때 가장 중요한 부분은 적의 공격으로 인한 배의 충격을 최소화 하는 것.

함정이 기뢰나 어뢰에 공격을 당하면 선체에 파공(구멍)이 생기거나 폭발 충격파로 인해 장비 및 무기체계가 손상돼 전투능력을 잃게 된다.

수중폭발 시 충격파가 배에 전달되는 시뮬레이션 모습. 색이 붉을수록 충격이 크다는 것을 의미한다.

이런 피해를 줄이기 위해 군함은 설계단계에서부터 예상되는 위협시나리오를 두고 배의 약한 부위와 장비가 견뎌야 할 충격하중을 예측해 설계에 반영, 보강대책을 세운다.

미국 해군의 경우 새 함정을 만들 때 한번에 400억∼500억원이 드는 ‘해상 실선 충격시험’을 반드시 네 차례 거치도록 해 기준을 통과한 배만 인도한다.

하지만 정 박사팀이 개발한 시뮬레이션기술은 해상 실선 충격시험 없이도 수중폭발 때 배의 어느 부분에 얼만큼의 충격파가 전해질지를 거의 정확히 파악할 수 있어 막대한 비용과 환경파괴를 피할 수 있다.

이 기술은 해군이 최근 전력화한 스텔스구축함 ‘윤영하함’을 비롯해 국내 최초의 이지스함 ‘세종대왕함’, 수송함 ‘독도함’ 등에 적용됐다. 또 설계중인 ‘장보고3함’과 ‘차기상륙함’ 등에도 활용될 예정이다.

정정훈 박사는 “이 시뮬레이션기술은 선진국 수준에 이르렀다”면서 “막대한 인력과 비용, 시간이 필요한 실선 충격시험을 대신해 해군 함정의 최첨단장비 및 무기시스템의 국산화를 앞당길 수 있을 것”이라고 말했다.

노형일 기자 gogonhi@asiae.co.kr
<ⓒ아시아 대표 석간 '아시아경제' (www.asiae.co.kr) 무단전재 배포금지>