무기 토론방
일본과 제트엔진 기술 격차가 엄청나네요.
일본의 항공산업은
한국은 아직 손도 못 대고 있는 제트엔진용 연소기와 저압 터빈 모듈을 만들고 있고
또한 한국업체들은 아직 진입하지 못하고 있는 항공기 기내용 와이파이 장비와 엔터테인먼트 기기
그리고 항공기용 좌석, 조리실 및 화장실 같은 편의 장치도 만든다고 합니다.
https://asia.nikkei.com/Business/Aerospace-Defense/Air-travel-rebound-has-Mitsubishi-Heavy-betting-big-on-jet-engines
2022-05-09
Air travel rebound has Mitsubishi Heavy betting big on jet engines
항공 여행 수요 반등에 미쓰비시 중공업은 제트엔진 부분에 큰 투자 실시
Aerospace makers around the world seize on recoveries in domestic travel
전 세계 항공우주 업체들, 항공 여행 수요 회복을 기회로 포착
Masanori Ushida, CEO of Mitsubishi Heavy's aero engine unit, says jet engines will be the company's focus in the aviation field.
미쓰비시 중공업의 항공 엔진 부문 CEO인 우시다 마사노리는 항공 분야에서 제트 엔진이 사업의 중심이 될 것이라고 전했다.
Aircraft suppliers are boosting the production of engines and other components for short-haul planes in response to rebounds in some domestic air travel markets, a sign of newfound confidence in post-COVID aviation.
항공 업체들은 국내 항공 여행 수요 반등에 대응하여 단거리 항공기용 엔진 및 기타 부품 생산을 늘리고 있으며, 이는 코로나19 이후 항공 분야에 대한 자신감의 표현이다.
The boom can be seen in Nagasaki, a far-flung corner of Japan, whère a new Mitsubishi Heavy Industries factory in March went into full production, churning out engine "combustors" for Airbus's popular A320neo narrow-body jets. Mitsubishi Heavy is planning to spend 10 billion yen ($77 million) to expand the plant's capacity by 50% to 120 combustors a month -- enough for 60 twin-engine planes -- by 2025-2026.
항공 여행 수요가 반등했다는 신호는 미쓰비시 중공업의 나가사키에 있는 새 공장이, 에어버스의 인기 있는 협동체(narrow body) 제트여객기인 'A320네오'에 탑재되는 제트엔진용 연소기를 3월에 대량생산에 들어갔다는 것에서 엿볼 수 있다. 미쓰비시 중공업은 2025~2026년까지 100억 엔(7700만 달러)을 들여 이 공장의 생산 능력을 50% 확장하여 월 120개의 연소기를 생산할 수 있는 능력을 갖출 계획입니다. 이는 한 달에 쌍발 엔진 항공기 60대 분량의 양이다.
협동체(narrow body)는 동체의 폭이 좁은 주로 소형 항공기를 의미한다.
광동체(wide body)는 동체의 폭이 넓은 대형 항공기를 의미한다.
Although fuel combusts in these engine parts, their metal walls are as thin as 3mm to keep their weight down. The walls are also perforated with tens of thousands of tiny pinpricks to allow in air and keep them from overheating during combustion, which generates temperatures of up to 2,000 C.
제트엔진의 연소기에서 연료가 연소하지만, 무게를 줄이기 위해서 이 부품의 금속 벽 두께는 3mm 정도로 얇다. 이 벽에는 수만 개의 작은 공기 구멍이 뚫려 있는데 최대 2000도에 육박하는 연소 온도로 인한 과열을 방지하기 위한 것이다.
Building and repairing jet engines is a business worth about 100 billion yen for Mitsubishi Heavy, the world's largest gas turbine maker.
제트엔진 부품을 만들고 수리하는 것은 세계 최대 가스터빈 제조업체인 미쓰비시 중공업에서 약 1000억 엔 규모의 사업이다.
Mitsubishi Heavy's jet engine factory went into full production in March, churning out some 80 combustors a month. The production capacity will be raised 50% by 2026.
미쓰비시중공업의 제트엔진 부품 공장은 지난 3월 한 달에 80여 대의 연소기를 생산하며 본격적인 생산에 들어갔다. 생산 능력은 2026년까지 50% 증가할 것이다.
"We aim to double our sales in 10 years," Masanori Ushida, CEO of MHI's aircraft engine business, told Nikkei Asia in an interview.
미쓰비시 중공업의 항공 엔진 부문 CEO인 우시다 마사노리는 언론 인터뷰에서 "10년 안에 매출을 두 배로 늘리는 것을 목표로 하고 있다"고 말했다.
The recovery in air travel is far from universal. International flights to and from Asia remain in a deep freeze. Domestic demand in China is uneven after a COVID lockdown in Shanghai. And the Russian market is off-limits for global aerospace companies following the country's invasion of Ukraine.
항공 여행 수요 회복은 아직 본격화되지 않았다. 아시아 내를 오가는 국제선 항공편은 여전히 꽁꽁 얼어붙어 있다. 상하이의 코로나19 봉쇄령 이후로 중국 국내 항공편은 기관에 따라 전망이 들쑥날쑥하다. 러시아는 우크라이나 침공 이후 글로벌 항공우주 기업들에게 금수 조치가 내려졌다.
But domestic travel in the key U.S. and European markets is nearly back to pre-COVID levels, and the recovery trend has lasted long enough for aircraft suppliers to feel confident about ramping up production.
그러나 미국과 유럽의 주요 시장에서의 국내 항공 여행은 코로나 이전 수준으로 거의 되돌아갔고, 회복 추세는 항공기 공급업체들이 생산량 증가에 대해 자신감을 가질 수 있을 만큼 충분히 오래 지속되고 있다.
Aircraft suppliers are typically cautious about new investment in case demand turns out to be less than anticipated, leaving them with large inventories.
항공기 공급업체들은 일반적으로 수요가 예상보다 적어 재고가 많을 것으로 판명될 경우 신규 투자에 신중을 기한다.
By the end of May, domestic airline capacity is expected to return to roughly normal levels in much of the world -- down 2.3% from pre-COVID levels for U.S. domestic services and 9.3% for services within Europe, according to data from aviation analytics company Cirium. Domestic capacity in China is expected to be up 32%.
항공 분석 회사인 시리움(Cirium)에 따르면, 5월 말까지 국내 항공 수요는 전 세계 많은 지역에서 거의 정상 수준으로 회복될 것으로 예상되는데, 이는 미국의 경우 코로나 이전 수준보다 2.3% 적은 수준까지, 유럽의 경우 9.3% 적은 수준까지 증가할 것이다. 중국의 경우는 최대 32% 수준까지 증가할 것으로 본다고 한다.
Trans-Pacific air routes remain slow(Capacity changes from 2019, in percent)
태평양 횡단 노선은 계속 부진하다(2019년을 기준으로 2020년 1월부터 2022년 5월까지의 매월 항공 수요 증감률, 단위: 퍼센트)
Trans-Atlantic : 대서양 횡단 노선
Trans-Pacific : 태평양 횡단 노선
Europe-Asia : 유럽-아시아 노선
On the other hand, capacity for international service is expected to remain deeply negative: minus 48% for intra-Asia and minus 69.1% for transpacific routes, Cirium data shows.
반면 국제선 수요는 아시아 내에서 마이너스 48%, 태평양 횡단 노선에서 마이너스 69.1%로 매우 부정적인 상태를 유지할 것으로 시리움(Cirium)의 자료에서 보여주고 있다.
In a reflection of the domestic-focused rebound, as of mid-April, 81% of narrow-body fleets were in operation, compared with 67% for wide-body planes.
국내선 중심의 수요 반등을 반영해 4월 중순 기준으로 협동체(narrow body) 항공기는 81%, 광동체(wide body)는 67%를 운항하고 있다.
As a result, aircraft demand is concentrated in narrow-body types like Boeing's 737 and Airbus's A320, with only limited demand for wide-body aircraft such as Boeing's 787 and Airbus' A350.
결과적으로 항공기 수요는 보잉 737과 에어버스 A320과 같은 협동체 기종에 집중되어 있으며 보잉 787과 에어버스 A350과 같은 광동체 기종에 대한 수요만 제한적이다.
During the January-March quarter, Airbus delivered 140 aircraft, of which 120 were narrow-body. For Boeing, it was 86 of 95.
1월부터 3월까지 1분기에 에어버스는 140대의 항공기를 인도했는데, 그중 120대가 협동체 기종이였다. 보잉사의 경우 95대 중 86대가 협동체 기종이였다.
Suppliers must adapt to survive. Mitsubishi Heavy is scrambling to shift to smaller aircraft, after years of producing wings, fuselages and engine components for large aircraft like the 787 Dreamliner and A350XWB.
공급업체는 생존을 위해 변화에 적응해야 한다. 미쓰비시중공업은 787 드림라이너와 A350XWB와 같은 대형 항공기(광동체 기종)용 날개, 동체 및 엔진 부품을 수년간 생산한 후 소형 항공기(협동체 기종)로 전환하기 위해 안간힘을 쓰고 있다.
Number of planes in use: Narrow body vs. wide body
2020년 1월부터 2022년 4월까지 매월 항공기 이용 편수(협동체 대 광동체)
Narrow (Single-aisle) : 협동체
Wide (Twin-aisle) : 광동체
Other Japanese suppliers making more passenger-facing components like seats have similarly focused on the upscale wide-body market. The narrow-body parts market requires no-frills options, large volumes and price competitiveness. Transitioning from one to the other isn't easy.
좌석과 같은 승객용 부품을 더 많이 만드는 다른 일본 공급업체들도 마찬가지로 소형 항공기 시장에 초점을 맞추고 있다. 협동체 기종 부품 시장은 대량 생산과 저비용 경쟁력이 요구된다. 협동체 기종 시장과 광동체 기종 시장간에 전환하는 것은 쉽지 않다.
Panasonic is among those attempting to make the jump. It supplies in-flight Wi-Fi and entertainment devices through Panasonic Avionics, a California-based subsidiary that previously focused on the wide-body market. The business's revenue plunged 58% for the year ended March 2021 but is now bouncing back.
파나소닉은 도약을 시도하는 기업 중 하나다. 이전에 광동체 시장에 중점을 두었던 캘리포니아 기반 자회사인 파나소닉 에비오닉스를 통해 기내 와이파이와 엔터테인먼트 기기를 공급한다. 그 사업의 수익은 2021년 3월로 마감된 2020 회계연도에 58% 급감했지만 이제 다시 회복되고 있다.
"We've seen a sharp recovery in demand," Yasuyuki Higuchi, CEO of Panasonic's division responsible for avionics and supply chain solutions, said in April. "We can sell as many devices as we can make, but we don't have enough semiconductors. We are developing products that meet today's needs, which are flying on narrow-body planes, not wide-body ones."
파나소닉에서 항공전자 및 공급망 솔루션을 담당하는 사업부의 히구치 야스유키 CEO는 지난 4월 "수요가 급격히 회복됐다. 우리가 만들 수 있는 만큼 많은 장치를 판매할 수는 있지만 반도체가 충분하지 않다. 우리는 광동체가 아닌 협동체 기종을 타고 비행하는 오늘날의 요구에 맞는 제품을 개발하고 있다."고 말했다.
Semiconductors have been in short supply for all sectors, from automaking to smartphones, since the end of 2020.
반도체는 2020년 말부터 자동차 제조부터 스마트폰에 이르기까지 전 분야에서 공급 부족 현상을 보이고 있다.
Other aviation suppliers, like Jamco, are struggling to make the switch.
잠코(JAMCO)와 같은 다른 항공 부품 공급업체는 협동체 부품 공급 업체로 전환하기 위해 애쓰고 있다.
Jamco makes seats, galleys and lavatories for wide-body aircraft. Its specialty is compact, lightweight and durable equipment. Its galleys offer various insèrt options for microwaves, steam ovens, coffee makers, kettles and hand towel containers. Jamco also makes first- and business-class seats.
잠코는 광동체 기종 항공기용의 좌석, 조리실 및 화장실을 만든다. 작고, 가볍고 튼튼한 것이 특징이다. 조리실은 전자레인지, 스팀 오븐, 커피 메이커, 주전자 및 핸드 타월 용기를 위한 다양한 수납 옵션을 제공한다. 잠코는 또한 일등석과 비즈니스석 좌석을 만든다.
Asia lags in air travel recovery(Capacity changes from 2019, in percent)
아시아 내 노선의 항공 수요 회복이 느리다(2019년을 기준으로 2020년 1월부터 2022년 5월까지의 매월 항공 수요 증감률, 단위: 퍼센트)
China domestic : 중국 국내 노선
U.S. domestic : 미국 국내 노선
Intra-Europe : 유럽 내 노선
Intra-Asia : 아시아 내 노선
But COVID caused demand for Jamco's high-end products to evaporate. Demand for replacement parts has also disappeared as many large airplanes remain mothballed.
그러나 코로나로 인해 잠코의 고급 제품에 대한 수요가 증발했다. 많은 대형 여객기의 운항이 중단되면서 부품 교체 수요도 사라졌다.
"The grounding of wide-body aircraft has been a big blow to our business," a representative said. "The business environment remains tough."
잠코의 한 임원은 "광동체 항공기의 운항 중단으로 사업이 큰 타격을 받았다. 사업 환경은 여전히 험난하다"고 말했다.
The company is contemplating the daunting shift to the narrow-body market. "The narrow-body market is highly competitive," the representative said. "You need to be cost-competitive and produce large volumes. It requires a big investment."
잠코는 협동체 부품 시장으로의 과감한 전환을 검토하고 있다. 그 임원은 "협동체 시장은 경쟁이 치열하다. 가격경쟁력이 있어야 하고 대량 생산할 수 있어야 한다. 큰 투자가 필요하다"고 말했다.
Meanwhile, the supply chain continues to pose a risk for aircraft suppliers.
한편으로 원자재 공급난은 항공기 부품 공급자들에게 계속해서 위협이 되고 있다.
At Mitsubishi Heavy's Nagasaki plant, nickel alloys are used as basic material for combustion chambers because of their ability to hold up to high temperatures. But nickel prices have risen more than 50% this year amid concern about supplies from Russia following the country's invasion of Ukraine.
미쓰비시 중공업 나가사키 공장은 니켈 합금이 고온까지 견딜 수 있다는 이유로 연소실의 기본 재료로 사용한다. 그러나 니켈 가격은 러시아의 우크라이나 침공 이후 러시아로부터의 공급에 대한 우려로 올해 50% 이상 올랐다.
"We are beginning to see the impact of rising prices of heat-resistant alloys," Ryo Harada, the Nagasaki plant general manager, said. "We are able to receive supplies for now but will keep a close eye on the situation."
나가사키 공장의 '하라다 료' 공장장은 "내열 합금 가격 상승의 영향이 나타나기 시작했다. 현재로서는 원자재를 공급받을 수 있지만 상황을 예의주시할 것이다."라고 말했다.
Mitsubishi Heavy Industries has built a jet engine production line in an unlikely spot -- at its Nagasaki Shipyard.
미쓰비시 중공업은 의외의 장소인 나가사키 조선소 부지에 제트엔진 생산 라인을 건설했다.
Combustors made in Nagasaki are taken to Osaka and from there are flown to the U.S. to be assembled into engines by Pratt & Whitney. Completed engines are then shipped to Airbus for its A320neo aircraft.
나가사키에서 만든 연소기는 오사카로 보내지고 그곳에서 미국으로 날아가 '프랫 앤 휘트니'에서 엔진으로 조립된다. 조립이 완료된 엔진은 A320네오에 탑재하기 위해 에어버스로 운송된다.
The plant's expansion could also be affected by shortages of semiconductors and other construction materials, Harada said.
'하라다 료' 공장장은 "공장 증설은 반도체와 기타 건설자재 부족에도 영향을 받을 수 있다"고 말했다.
Still, Mitsubishi Heavy is pressing ahead with its narrow-body shift. It currently supplies combustors only for Airbus's narrow-body aircraft but wants to serve Boeing and Embraer, a Brazilian regional jet maker. Boeing's 737 Max currently uses combustors made by General Electric. "We hope Boeing will use our combustor for half of its narrow-body aircraft," Ushida, the engine business CEO, said. "We see our role as the supplier of combustors and low-pressure turbine modules."
그런데도 미쓰비시 중공업은 협동체 부품 생산으로 전환을 강행하고 있다. 현재는 에어버스의 협동체 항공기에만 연소기를 공급하고 있지만 보잉과 브라질 지역 제트기 제조업체인 엠브라에르(Embraer)에 공급하기를 원한다. 보잉의 737 맥스는 현재 제너럴 일렉트릭이 만든 연소기를 사용하고 있다. 미쓰비시 중공업의 항공 엔진 부문 CEO인 우시다 마사노리는 "보잉의 협동체 기종 절반에 우리가 만든 연소기를 사용하길 바란다. 우리는 연소기 및 저압 터빈 모듈의 공급업체가 되는 것을 예상한다"고 전했다.
A low-pressure turbine drives the fan and provides a jetliner with thrust.
저압 터빈은 제트엔진의 팬을 구동하고 제트 여객기에 추진력을 부여한다.
The aviation market will go through ups and downs, Ushida said, referring to the pandemic and Russia's invasion of Ukraine. "But the market has always recovered. People's movement will continue as long as the economy continues to expand."
우시다는 코로나 대유행과 러시아의 우크라이나 침공을 언급하며 "항공시장은 우여곡절을 겪을 것이다. 하지만 시장은 항상 회복세를 보였다. 경제가 계속 확장되는 한 사람들의 항공편을 통한 이동은 계속될 것이다"라고 말했다.
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제일 부러운 게 2000도의 고온을 견디는 연소기와 제트엔진의 팬을 구동시키는 터빈 모듈을 만든다는 것입니다.
그것도 군용에 비해서 훨씬 장시간 사용하는 민수용 항공기에 들어가는 것을 말이죠.
언제쯤이면 한국업체도 저런 것을 만들 수 있을까요?
물론 일본의 제트엔진 산업에 대해서 비판적으로 보는 시각도 있습니다.
https://www.globalsecurity.org/military/world/japan/xf9-1.htm
XF9-1 engine : XF9-1 엔진
Japan's XF9-1 engine, from the published picture, uses the same three-stage fan, six-stage high-pressure compressor, one-stage high-pressure turbine, and one-stage low-pressure turbine as the US F119 engine. The goal of the engine requires more than 11 tons of military thrust at sea level, and the maximum thrust to more than 15 tons, which is in the same level as the F119 engine of the F-22 fighter. The XF9-1 engine is about 4.8 meters in length, about 1 meters in diameter and more than 15 tons of thrust with afterburner, and more than 11 tons of intermediate thrust without. The XF9-1 engine has a diameter of 1 meter, the engine core has a maximum diameter of nearly 1.1 meters, and the overall length of the engine is 4.8 meters without other accessories. Japan claims that its pre-turbine temperature reached 1800 degrees Celsius.
공개된 사진에 나온 일본의 XF9-1 엔진은 미국의 F119 엔진과 동일한 3단 팬, 6단 고압 압축기, 1단 고압 터빈, 1단 저압 터빈을 사용한다. XF9-1의 목표 추력은 해수면 추력 기준으로 애프터버너 없이 낼 수 있는 최대 추력이 11톤이고 애프터버너를 켠 상태는 15톤 이상으로 F-22 전투기의 F119 엔진과 같은 수준이다. XF9-1 엔진은 길이 약 4.8m, 직경 약 1m, 애프터버너 작동 추력 15톤 이상, 끈 상태의 추력 11톤 이상이다. XF9-1 엔진의 지름은 1미터, 엔진 코어의 최대 지름은 1.1미터에 육박하며, 엔진의 전체 길이는 다른 부속 장비 없이 4.8미터다. 일본 측 주장에 따르면 터빈입구온도가 섭씨 1,800도에 도달했다고 한다.
Japanese industry revealed a drawing of the engine in 2011, showing that it would follow the general configuration of the Pratt & Whitney F119 and have a sophisticated arrangement of inlet vanes designed to disrupt radar reflections. In its budget request for the fiscal year beginning April 1, 2013, the ministry published drawings of three of the engine's modules: fan, high-pressure section and the low-pressure turbine. The key goal of the engine program was to build an unusually slim turbofan. The low frontal area and the modest bypass ratio evident in drawings would both promote the ability to fly supersonically without afterburner.
일본 업계는 2011년 엔진 도면을 공개했는데, 프랫 앤드 휘트니 F119 엔진의 일반적인 구성을 따르고 있으며 레이더 반사를 방해하도록 가변 입구 안내익이 정교한 배열로 설계되어 있음을 보여준다. 2013년 4월 1일부터 시작된 회계연도 예산 요구서에서, 관련 부처는 팬, 고압부 부품 및 저압 터빈과 같은 3개의 엔진 모듈에 대한 도면을 공개했다. XF9-1 엔진 프로그램의 핵심 목표는 다른 제트엔진과 다르게 상당히 날씬한 터보팬 엔진을 만드는 것이었다. 그림에서 보듯이 날씬한 전면부와 적당한 바이패스 비율은 둘 다 애프터버너 없이 초음속으로 비행할 수 있는 능력을 올려줄 것이다.
Japan's defense ministry announced 29 June 2018 that the defense equipment department had received the prototype of the XF9-1 aero engine from the Japanese IHI company (formerly known as Ishikawajima-Harima Heavy Industries). After receiving the prototype by the end of 2019, the testing of the prototype will be carried out to confirm the basic performance of the XF9-1 prototype. In other words, the more specific performance of the prototype still needs to be verified by a large number of experiments in a year and a half.
2018년 6월 29일, 일본 방위성은 XF9-1 제트엔진의 시제품을 IHI 중공업에서 납품받고 있다고 발표했다. 2019년 말까지 시제품을 받아서 XF9-1 시제품의 기본 성능을 확인하기 위한 테스트가 진행될 예정이다. 시제품의 더욱 구체적인 성능은 1년 반 동안 많은 실험을 통해 검증받아야 한다.
The developers said that XF9-1 has basically met the performance requirements of the design. With the adoption of Japan's material technology, the XF9-1 prototype core ensures a reliable operation at a 1800 degree temperature in front of the turbine, which has reached the level of the fourth generation of large aero turbofan engines.
엔진 개발자들은 XF9-1이 기본적으로 설계의 성능 요구 사항을 충족했다고 밝혔다. XF9-1 시제품 코어는 일본의 소재 기술을 채택해 4세대 대형 터보팬 엔진 수준인 터빈입구온도 섭씨 1,800도에서 안정적인 작동을 보장한다고 한다.
In 2010, under the project plan for the "development of the main components of the next generation of engine", IHI proposed a fighter engine scheme using the world's most sophisticated technology and began to conduct related research on core components including compressor, combustor and high pressure turbine. In 2013, IHI accepted the commissioning of the "engine parts for fighter aircraft" and began designing and manufacturing the engine core. In June 2017, the nuclear machine was formally transferred to the defense equipment hall. In subsequent experiments, the core machine achieved a reliable operation of 1800 degrees.
IHI는 2010년 '차세대 엔진의 주요 부품 개발'이라는 사업계획하에 세계 최고 수준의 첨단 기술을 적용한 전투기 엔진 방식을 제안하고, 압축기, 연소기, 고압터빈 등 핵심부품에 대한 관련 연구를 시작했다. 2013년 IHI는 "전투기용 엔진 부품"의 시운전을 승인하고 엔진 코어의 설계 및 제조를 시작했다. 2017년 6월에 엔진 코어가 국방장비관으로 정식 인도되었다. 후속 실험에서 엔진 코어는 1,800도의 온도에서 안정적인 작동을 달성했다.
At the same time, IHI also accepted the Commission of "the development of the fighter engine system" in 2015, and proposed the proposal to make use of the most advanced technology in the world "the development of the main components of the next generation engine". With the assistance of other enterprises in state-owned enterprises, IHI has been developed on the basis of the developed core machine, including the front fan, the rear low pressure turbine, the afterburner, the engine nozzle, and the internal parts of the engine, and the development of the XF9-1 engine. In June 2018, it confirmed that the engine met the scheduled performance and handed over to the equipment defense agency.
동시에 IHI는 2015년 "전투기 엔진 시스템 개발" 위원회를 승인하고 세계에서 가장 발전된 기술을 활용하는 "차세대 엔진의 주요 부품 개발"을 제안했다. IHI는 다른 국가기관의 도움을 받아 개발된 코어 기계를 기반으로 전면 팬, 후면 저압 터빈, 애프터 버너, 엔진 노즐 및 엔진 내부 부품을 포함하여 XF9-1 엔진을 개발하였다. 2018년 6월 엔진이 예정된 성능을 충족하는 것을 확인하고 일본 방위장비청에 인계했다.
From 2010 to the development of components to the manufacturing of the core machine in 2013, and then to the development of the engine in 2015, if the time node is seen, the speed of the development of the engine is almost the same as that of the high performance engine such as the F100 in the United States during the cold war.
2010년을 시작으로 부품 개발부터 2013년에 엔지 코어 제작 그리고 2015년 엔진 개발까지 일정을 본다면 이 엔진의 개발 속도는 냉전 시대 미국의 F100과 같은 고성능 엔진의 개발 속도와 거의 같다.
The delivery of such a prototype is very exciting for the Japanese. The XF9-1 was just a prototype machine for testing, with some distance from a real fighter engine. The "predecessor" XF5-1 engine was also successfully completed from 1995 to 2000, but the test was completed from 1997 to 2008, and the XF5 engine was only flying in 2016, and the FX-2 could not be said to be a fighter.
이러한 시제품의 인도는 일본인들에게 매우 흥분되는 일이다. XF9-1은 실제 전투기 엔진과는 다소 거리가 있는 테스트용 시제품에 불과했다. 이전 엔진인 XF5-1 엔진도 1995년부터 2000년까지 일정 동안에 성공적으로 완성되어 나왔지만, 테스트는 1997년부터 시작하여 2008년에 완료되었으며 2016년에야 이 엔진은 겨우 비행에 나설 수 있었고 FX-2는 전투기라고 부를 수 없었다.
When will Japan's fifth generation fighter come out? That is another problem in the field of far - over technology. Japanese companies and some legislators are eager to develop a fifth generation machine, but Japan's domestic development and production of large equipment prices are extremely expensive, production efficiency is very low, and the status of the Japanese manufacturing power is very disproportionate, its basic reason is that today's military technology and civil technology have produced a serious differentiation.
일본의 5세대 전투기는 언제쯤 나올까? 그것은 기술을 넘어서는 또 다른 문제다. 일본 기업과 일부 의원들은 5세대 기계 개발에 열을 올리고 있지만, 일본 국내의 대형 군사 장비 개발 및 생산은 비용이 극도로 비싸고 생산 효율이 매우 낮으며 일본의 제조업 능력은 분야에 따라서 매우 불균일하다. 이것의 근본적인 이유는 오늘날 일본의 군사 기술과 민간 기술 간에 괴리가 심하기 때문이다.
As the example of "using Japanese advanced materials to reach the 1800 degree of the front of the turbine", the probability is very low, and most of it is shown in the specific single technology. It is rare in the system integration project. The difference from the single subsystem to the molding equipment is becoming more and more obvious.
"일본의 첨단소재를 이용해 터빈입구온도 1,800도 달성하기"의 사례를 봐도 5세대 장비 개발의 성공 확률은 매우 낮으며, 지금까지 성공 사례 대다수는 특정 단일 기술 활용에 한정된다. 시스템 통합이 필요한 프로젝트에서의 성공은 거의 없다. 개별적인 단일 시스템과 통합 시스템에서의 격차는 점점 더 벌어지고 있다.
However, it is because of the difference in military and civil technology that Japan has to invest a lot of money to develop military aero engines, to study large equipment - and to maintain the R & D and manufacturing capabilities of military technology. Although Japan's homemade military engines may never be mounted on a fighter plane, its own large equipment is too expensive and difficult to use, but it is seen as worthwhile to spend the money on the opportunity for "exercise" for scientific research teams and workers in Japan.
그런데도 일본이 군용 항공기 엔진을 개발하고 통합이 필요한 대형 군사 장비를 연구하고 군사 기술의 연구개발과 제조 능력을 유지하기 위해 많은 돈을 투자해야 하는 것은 일본의 군사기술과 민간 기술의 격차 때문이다. 일본이 자체 제작한 군용 엔진은 전투기에 절대 장착되지 않을 수도 있으며, 자체 제작한 대형 군사 장비는 가격이 너무 비싸고 사용하기도 어렵지만, 일본 내 과학연구팀과 근로자들이 "연습"을 할 수 있는 기회를 주는 데에 돈을 쓸 가치가 충분하다고 보인다.
XF9-1 Specifications : XF9-1 제원
Length 4.8 m : 길이 4.8미터
Diameter 1 m : 지름 1미터
Exhaust nozzle temperature 1,800 C : 터빈입구온도 섭씨 1,800도
Maximum wet thrust 15 tons (33,000 pounds) : 애프터버너 켠 최대 추력 15톤
Maximum dry thrust 11 tons (24,640 pounds) : 애프터버너 안 켠 최대 추력 11톤
참고로 F-22 전투기에 탑재된 F119 엔진 추력을 보면
https://en.wikipedia.org/wiki/Pratt_%26_Whitney_F119
Performance : 성능, Maximum thrust : 최대추력
26,000 lbf (116 kN) (military) : 26,000파운드 - 애프터버너 안 켠 최대 추력
>35,000 lbf (156 kN) (with afterburner) : 35,000파운드 이상 - 애프터버너 켠 최대 추력
Turbine inlet temperature: 3,000 °F (1,649 °C; 1,922 K) : 터빈입구온도 섭씨 1,649도
비판이 있기는 하지만 그럼에도 일본의 제트엔진 기술은 한국을 아득히 앞서나가고 있는 것은 분명합니다.
앞으로 6세대 전투기용 제트엔진은 2종류로 나뉘게 된다고 합니다.
미국의 적응형 사이클 엔진과 영국의 E2SG 하이브리드 엔진...
이 중에 영국 엔진은 매우 소형이고 쌍발로 무려 1MW(메가와트)나 되는 전력을 생산할 수 있기 때문에
성능과 내구성만 잘 나와준다면 가장 이상적인 설계라고 합니다.
일본이 6세대기 개발에 영국의 손을 잡을 수 있었던 건 진짜 천운인 듯하네요.
일본이 이미 보유한 XF9계열 엔진만 봐도 추력이 F-22 엔진과 거의 동급이고 터빈입구온도는 더 높은데
우리는 이보다 훨씬 열등한 F414 급 엔진 개발이 2037년에나 완성된다고 하니
제트엔진 기술에서 일본과 기술격차는 최소 30년쯤 될듯합니다.
엔진 코어 기술로 들어가면 더 답이 안 나오는 상황이고 말이죠...
내열소재기술이 핵심인데 일본이 이쪽으론 동아시아 최강이라 어쩔 수 없는 측면도 있지만
더 문제는 기초과학 투자에서 넘사벽 차이가 난다는 것이죠.
엔진 기술력이 해결되지 않으면 두고두고 대한민국의 항공우주 산업의 발목을 잡게 될 텐데 요즘은 막대한 무역적자에서 벗어날 기미마저 안 보이니 큰일입니다.
투자할 돈이 마르게 되니 말이죠.
한국은 아직 손도 못 대고 있는 제트엔진용 연소기와 저압 터빈 모듈을 만들고 있고
또한 한국업체들은 아직 진입하지 못하고 있는 항공기 기내용 와이파이 장비와 엔터테인먼트 기기
그리고 항공기용 좌석, 조리실 및 화장실 같은 편의 장치도 만든다고 합니다.
https://asia.nikkei.com/Business/Aerospace-Defense/Air-travel-rebound-has-Mitsubishi-Heavy-betting-big-on-jet-engines
2022-05-09
Air travel rebound has Mitsubishi Heavy betting big on jet engines
항공 여행 수요 반등에 미쓰비시 중공업은 제트엔진 부분에 큰 투자 실시
Aerospace makers around the world seize on recoveries in domestic travel
전 세계 항공우주 업체들, 항공 여행 수요 회복을 기회로 포착
Masanori Ushida, CEO of Mitsubishi Heavy's aero engine unit, says jet engines will be the company's focus in the aviation field.
미쓰비시 중공업의 항공 엔진 부문 CEO인 우시다 마사노리는 항공 분야에서 제트 엔진이 사업의 중심이 될 것이라고 전했다.
Aircraft suppliers are boosting the production of engines and other components for short-haul planes in response to rebounds in some domestic air travel markets, a sign of newfound confidence in post-COVID aviation.
항공 업체들은 국내 항공 여행 수요 반등에 대응하여 단거리 항공기용 엔진 및 기타 부품 생산을 늘리고 있으며, 이는 코로나19 이후 항공 분야에 대한 자신감의 표현이다.
The boom can be seen in Nagasaki, a far-flung corner of Japan, whère a new Mitsubishi Heavy Industries factory in March went into full production, churning out engine "combustors" for Airbus's popular A320neo narrow-body jets. Mitsubishi Heavy is planning to spend 10 billion yen ($77 million) to expand the plant's capacity by 50% to 120 combustors a month -- enough for 60 twin-engine planes -- by 2025-2026.
항공 여행 수요가 반등했다는 신호는 미쓰비시 중공업의 나가사키에 있는 새 공장이, 에어버스의 인기 있는 협동체(narrow body) 제트여객기인 'A320네오'에 탑재되는 제트엔진용 연소기를 3월에 대량생산에 들어갔다는 것에서 엿볼 수 있다. 미쓰비시 중공업은 2025~2026년까지 100억 엔(7700만 달러)을 들여 이 공장의 생산 능력을 50% 확장하여 월 120개의 연소기를 생산할 수 있는 능력을 갖출 계획입니다. 이는 한 달에 쌍발 엔진 항공기 60대 분량의 양이다.
협동체(narrow body)는 동체의 폭이 좁은 주로 소형 항공기를 의미한다.
광동체(wide body)는 동체의 폭이 넓은 대형 항공기를 의미한다.
Although fuel combusts in these engine parts, their metal walls are as thin as 3mm to keep their weight down. The walls are also perforated with tens of thousands of tiny pinpricks to allow in air and keep them from overheating during combustion, which generates temperatures of up to 2,000 C.
제트엔진의 연소기에서 연료가 연소하지만, 무게를 줄이기 위해서 이 부품의 금속 벽 두께는 3mm 정도로 얇다. 이 벽에는 수만 개의 작은 공기 구멍이 뚫려 있는데 최대 2000도에 육박하는 연소 온도로 인한 과열을 방지하기 위한 것이다.
Building and repairing jet engines is a business worth about 100 billion yen for Mitsubishi Heavy, the world's largest gas turbine maker.
제트엔진 부품을 만들고 수리하는 것은 세계 최대 가스터빈 제조업체인 미쓰비시 중공업에서 약 1000억 엔 규모의 사업이다.
Mitsubishi Heavy's jet engine factory went into full production in March, churning out some 80 combustors a month. The production capacity will be raised 50% by 2026.
미쓰비시중공업의 제트엔진 부품 공장은 지난 3월 한 달에 80여 대의 연소기를 생산하며 본격적인 생산에 들어갔다. 생산 능력은 2026년까지 50% 증가할 것이다.
"We aim to double our sales in 10 years," Masanori Ushida, CEO of MHI's aircraft engine business, told Nikkei Asia in an interview.
미쓰비시 중공업의 항공 엔진 부문 CEO인 우시다 마사노리는 언론 인터뷰에서 "10년 안에 매출을 두 배로 늘리는 것을 목표로 하고 있다"고 말했다.
The recovery in air travel is far from universal. International flights to and from Asia remain in a deep freeze. Domestic demand in China is uneven after a COVID lockdown in Shanghai. And the Russian market is off-limits for global aerospace companies following the country's invasion of Ukraine.
항공 여행 수요 회복은 아직 본격화되지 않았다. 아시아 내를 오가는 국제선 항공편은 여전히 꽁꽁 얼어붙어 있다. 상하이의 코로나19 봉쇄령 이후로 중국 국내 항공편은 기관에 따라 전망이 들쑥날쑥하다. 러시아는 우크라이나 침공 이후 글로벌 항공우주 기업들에게 금수 조치가 내려졌다.
But domestic travel in the key U.S. and European markets is nearly back to pre-COVID levels, and the recovery trend has lasted long enough for aircraft suppliers to feel confident about ramping up production.
그러나 미국과 유럽의 주요 시장에서의 국내 항공 여행은 코로나 이전 수준으로 거의 되돌아갔고, 회복 추세는 항공기 공급업체들이 생산량 증가에 대해 자신감을 가질 수 있을 만큼 충분히 오래 지속되고 있다.
Aircraft suppliers are typically cautious about new investment in case demand turns out to be less than anticipated, leaving them with large inventories.
항공기 공급업체들은 일반적으로 수요가 예상보다 적어 재고가 많을 것으로 판명될 경우 신규 투자에 신중을 기한다.
By the end of May, domestic airline capacity is expected to return to roughly normal levels in much of the world -- down 2.3% from pre-COVID levels for U.S. domestic services and 9.3% for services within Europe, according to data from aviation analytics company Cirium. Domestic capacity in China is expected to be up 32%.
항공 분석 회사인 시리움(Cirium)에 따르면, 5월 말까지 국내 항공 수요는 전 세계 많은 지역에서 거의 정상 수준으로 회복될 것으로 예상되는데, 이는 미국의 경우 코로나 이전 수준보다 2.3% 적은 수준까지, 유럽의 경우 9.3% 적은 수준까지 증가할 것이다. 중국의 경우는 최대 32% 수준까지 증가할 것으로 본다고 한다.
Trans-Pacific air routes remain slow(Capacity changes from 2019, in percent)
태평양 횡단 노선은 계속 부진하다(2019년을 기준으로 2020년 1월부터 2022년 5월까지의 매월 항공 수요 증감률, 단위: 퍼센트)
Trans-Atlantic : 대서양 횡단 노선
Trans-Pacific : 태평양 횡단 노선
Europe-Asia : 유럽-아시아 노선
On the other hand, capacity for international service is expected to remain deeply negative: minus 48% for intra-Asia and minus 69.1% for transpacific routes, Cirium data shows.
반면 국제선 수요는 아시아 내에서 마이너스 48%, 태평양 횡단 노선에서 마이너스 69.1%로 매우 부정적인 상태를 유지할 것으로 시리움(Cirium)의 자료에서 보여주고 있다.
In a reflection of the domestic-focused rebound, as of mid-April, 81% of narrow-body fleets were in operation, compared with 67% for wide-body planes.
국내선 중심의 수요 반등을 반영해 4월 중순 기준으로 협동체(narrow body) 항공기는 81%, 광동체(wide body)는 67%를 운항하고 있다.
As a result, aircraft demand is concentrated in narrow-body types like Boeing's 737 and Airbus's A320, with only limited demand for wide-body aircraft such as Boeing's 787 and Airbus' A350.
결과적으로 항공기 수요는 보잉 737과 에어버스 A320과 같은 협동체 기종에 집중되어 있으며 보잉 787과 에어버스 A350과 같은 광동체 기종에 대한 수요만 제한적이다.
During the January-March quarter, Airbus delivered 140 aircraft, of which 120 were narrow-body. For Boeing, it was 86 of 95.
1월부터 3월까지 1분기에 에어버스는 140대의 항공기를 인도했는데, 그중 120대가 협동체 기종이였다. 보잉사의 경우 95대 중 86대가 협동체 기종이였다.
Suppliers must adapt to survive. Mitsubishi Heavy is scrambling to shift to smaller aircraft, after years of producing wings, fuselages and engine components for large aircraft like the 787 Dreamliner and A350XWB.
공급업체는 생존을 위해 변화에 적응해야 한다. 미쓰비시중공업은 787 드림라이너와 A350XWB와 같은 대형 항공기(광동체 기종)용 날개, 동체 및 엔진 부품을 수년간 생산한 후 소형 항공기(협동체 기종)로 전환하기 위해 안간힘을 쓰고 있다.
Number of planes in use: Narrow body vs. wide body
2020년 1월부터 2022년 4월까지 매월 항공기 이용 편수(협동체 대 광동체)
Narrow (Single-aisle) : 협동체
Wide (Twin-aisle) : 광동체
Other Japanese suppliers making more passenger-facing components like seats have similarly focused on the upscale wide-body market. The narrow-body parts market requires no-frills options, large volumes and price competitiveness. Transitioning from one to the other isn't easy.
좌석과 같은 승객용 부품을 더 많이 만드는 다른 일본 공급업체들도 마찬가지로 소형 항공기 시장에 초점을 맞추고 있다. 협동체 기종 부품 시장은 대량 생산과 저비용 경쟁력이 요구된다. 협동체 기종 시장과 광동체 기종 시장간에 전환하는 것은 쉽지 않다.
Panasonic is among those attempting to make the jump. It supplies in-flight Wi-Fi and entertainment devices through Panasonic Avionics, a California-based subsidiary that previously focused on the wide-body market. The business's revenue plunged 58% for the year ended March 2021 but is now bouncing back.
파나소닉은 도약을 시도하는 기업 중 하나다. 이전에 광동체 시장에 중점을 두었던 캘리포니아 기반 자회사인 파나소닉 에비오닉스를 통해 기내 와이파이와 엔터테인먼트 기기를 공급한다. 그 사업의 수익은 2021년 3월로 마감된 2020 회계연도에 58% 급감했지만 이제 다시 회복되고 있다.
"We've seen a sharp recovery in demand," Yasuyuki Higuchi, CEO of Panasonic's division responsible for avionics and supply chain solutions, said in April. "We can sell as many devices as we can make, but we don't have enough semiconductors. We are developing products that meet today's needs, which are flying on narrow-body planes, not wide-body ones."
파나소닉에서 항공전자 및 공급망 솔루션을 담당하는 사업부의 히구치 야스유키 CEO는 지난 4월 "수요가 급격히 회복됐다. 우리가 만들 수 있는 만큼 많은 장치를 판매할 수는 있지만 반도체가 충분하지 않다. 우리는 광동체가 아닌 협동체 기종을 타고 비행하는 오늘날의 요구에 맞는 제품을 개발하고 있다."고 말했다.
Semiconductors have been in short supply for all sectors, from automaking to smartphones, since the end of 2020.
반도체는 2020년 말부터 자동차 제조부터 스마트폰에 이르기까지 전 분야에서 공급 부족 현상을 보이고 있다.
Other aviation suppliers, like Jamco, are struggling to make the switch.
잠코(JAMCO)와 같은 다른 항공 부품 공급업체는 협동체 부품 공급 업체로 전환하기 위해 애쓰고 있다.
Jamco makes seats, galleys and lavatories for wide-body aircraft. Its specialty is compact, lightweight and durable equipment. Its galleys offer various insèrt options for microwaves, steam ovens, coffee makers, kettles and hand towel containers. Jamco also makes first- and business-class seats.
잠코는 광동체 기종 항공기용의 좌석, 조리실 및 화장실을 만든다. 작고, 가볍고 튼튼한 것이 특징이다. 조리실은 전자레인지, 스팀 오븐, 커피 메이커, 주전자 및 핸드 타월 용기를 위한 다양한 수납 옵션을 제공한다. 잠코는 또한 일등석과 비즈니스석 좌석을 만든다.
Asia lags in air travel recovery(Capacity changes from 2019, in percent)
아시아 내 노선의 항공 수요 회복이 느리다(2019년을 기준으로 2020년 1월부터 2022년 5월까지의 매월 항공 수요 증감률, 단위: 퍼센트)
China domestic : 중국 국내 노선
U.S. domestic : 미국 국내 노선
Intra-Europe : 유럽 내 노선
Intra-Asia : 아시아 내 노선
But COVID caused demand for Jamco's high-end products to evaporate. Demand for replacement parts has also disappeared as many large airplanes remain mothballed.
그러나 코로나로 인해 잠코의 고급 제품에 대한 수요가 증발했다. 많은 대형 여객기의 운항이 중단되면서 부품 교체 수요도 사라졌다.
"The grounding of wide-body aircraft has been a big blow to our business," a representative said. "The business environment remains tough."
잠코의 한 임원은 "광동체 항공기의 운항 중단으로 사업이 큰 타격을 받았다. 사업 환경은 여전히 험난하다"고 말했다.
The company is contemplating the daunting shift to the narrow-body market. "The narrow-body market is highly competitive," the representative said. "You need to be cost-competitive and produce large volumes. It requires a big investment."
잠코는 협동체 부품 시장으로의 과감한 전환을 검토하고 있다. 그 임원은 "협동체 시장은 경쟁이 치열하다. 가격경쟁력이 있어야 하고 대량 생산할 수 있어야 한다. 큰 투자가 필요하다"고 말했다.
Meanwhile, the supply chain continues to pose a risk for aircraft suppliers.
한편으로 원자재 공급난은 항공기 부품 공급자들에게 계속해서 위협이 되고 있다.
At Mitsubishi Heavy's Nagasaki plant, nickel alloys are used as basic material for combustion chambers because of their ability to hold up to high temperatures. But nickel prices have risen more than 50% this year amid concern about supplies from Russia following the country's invasion of Ukraine.
미쓰비시 중공업 나가사키 공장은 니켈 합금이 고온까지 견딜 수 있다는 이유로 연소실의 기본 재료로 사용한다. 그러나 니켈 가격은 러시아의 우크라이나 침공 이후 러시아로부터의 공급에 대한 우려로 올해 50% 이상 올랐다.
"We are beginning to see the impact of rising prices of heat-resistant alloys," Ryo Harada, the Nagasaki plant general manager, said. "We are able to receive supplies for now but will keep a close eye on the situation."
나가사키 공장의 '하라다 료' 공장장은 "내열 합금 가격 상승의 영향이 나타나기 시작했다. 현재로서는 원자재를 공급받을 수 있지만 상황을 예의주시할 것이다."라고 말했다.
Mitsubishi Heavy Industries has built a jet engine production line in an unlikely spot -- at its Nagasaki Shipyard.
미쓰비시 중공업은 의외의 장소인 나가사키 조선소 부지에 제트엔진 생산 라인을 건설했다.
Combustors made in Nagasaki are taken to Osaka and from there are flown to the U.S. to be assembled into engines by Pratt & Whitney. Completed engines are then shipped to Airbus for its A320neo aircraft.
나가사키에서 만든 연소기는 오사카로 보내지고 그곳에서 미국으로 날아가 '프랫 앤 휘트니'에서 엔진으로 조립된다. 조립이 완료된 엔진은 A320네오에 탑재하기 위해 에어버스로 운송된다.
The plant's expansion could also be affected by shortages of semiconductors and other construction materials, Harada said.
'하라다 료' 공장장은 "공장 증설은 반도체와 기타 건설자재 부족에도 영향을 받을 수 있다"고 말했다.
Still, Mitsubishi Heavy is pressing ahead with its narrow-body shift. It currently supplies combustors only for Airbus's narrow-body aircraft but wants to serve Boeing and Embraer, a Brazilian regional jet maker. Boeing's 737 Max currently uses combustors made by General Electric. "We hope Boeing will use our combustor for half of its narrow-body aircraft," Ushida, the engine business CEO, said. "We see our role as the supplier of combustors and low-pressure turbine modules."
그런데도 미쓰비시 중공업은 협동체 부품 생산으로 전환을 강행하고 있다. 현재는 에어버스의 협동체 항공기에만 연소기를 공급하고 있지만 보잉과 브라질 지역 제트기 제조업체인 엠브라에르(Embraer)에 공급하기를 원한다. 보잉의 737 맥스는 현재 제너럴 일렉트릭이 만든 연소기를 사용하고 있다. 미쓰비시 중공업의 항공 엔진 부문 CEO인 우시다 마사노리는 "보잉의 협동체 기종 절반에 우리가 만든 연소기를 사용하길 바란다. 우리는 연소기 및 저압 터빈 모듈의 공급업체가 되는 것을 예상한다"고 전했다.
A low-pressure turbine drives the fan and provides a jetliner with thrust.
저압 터빈은 제트엔진의 팬을 구동하고 제트 여객기에 추진력을 부여한다.
The aviation market will go through ups and downs, Ushida said, referring to the pandemic and Russia's invasion of Ukraine. "But the market has always recovered. People's movement will continue as long as the economy continues to expand."
우시다는 코로나 대유행과 러시아의 우크라이나 침공을 언급하며 "항공시장은 우여곡절을 겪을 것이다. 하지만 시장은 항상 회복세를 보였다. 경제가 계속 확장되는 한 사람들의 항공편을 통한 이동은 계속될 것이다"라고 말했다.
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제일 부러운 게 2000도의 고온을 견디는 연소기와 제트엔진의 팬을 구동시키는 터빈 모듈을 만든다는 것입니다.
그것도 군용에 비해서 훨씬 장시간 사용하는 민수용 항공기에 들어가는 것을 말이죠.
언제쯤이면 한국업체도 저런 것을 만들 수 있을까요?
물론 일본의 제트엔진 산업에 대해서 비판적으로 보는 시각도 있습니다.
https://www.globalsecurity.org/military/world/japan/xf9-1.htm
XF9-1 engine : XF9-1 엔진
Japan's XF9-1 engine, from the published picture, uses the same three-stage fan, six-stage high-pressure compressor, one-stage high-pressure turbine, and one-stage low-pressure turbine as the US F119 engine. The goal of the engine requires more than 11 tons of military thrust at sea level, and the maximum thrust to more than 15 tons, which is in the same level as the F119 engine of the F-22 fighter. The XF9-1 engine is about 4.8 meters in length, about 1 meters in diameter and more than 15 tons of thrust with afterburner, and more than 11 tons of intermediate thrust without. The XF9-1 engine has a diameter of 1 meter, the engine core has a maximum diameter of nearly 1.1 meters, and the overall length of the engine is 4.8 meters without other accessories. Japan claims that its pre-turbine temperature reached 1800 degrees Celsius.
공개된 사진에 나온 일본의 XF9-1 엔진은 미국의 F119 엔진과 동일한 3단 팬, 6단 고압 압축기, 1단 고압 터빈, 1단 저압 터빈을 사용한다. XF9-1의 목표 추력은 해수면 추력 기준으로 애프터버너 없이 낼 수 있는 최대 추력이 11톤이고 애프터버너를 켠 상태는 15톤 이상으로 F-22 전투기의 F119 엔진과 같은 수준이다. XF9-1 엔진은 길이 약 4.8m, 직경 약 1m, 애프터버너 작동 추력 15톤 이상, 끈 상태의 추력 11톤 이상이다. XF9-1 엔진의 지름은 1미터, 엔진 코어의 최대 지름은 1.1미터에 육박하며, 엔진의 전체 길이는 다른 부속 장비 없이 4.8미터다. 일본 측 주장에 따르면 터빈입구온도가 섭씨 1,800도에 도달했다고 한다.
Japanese industry revealed a drawing of the engine in 2011, showing that it would follow the general configuration of the Pratt & Whitney F119 and have a sophisticated arrangement of inlet vanes designed to disrupt radar reflections. In its budget request for the fiscal year beginning April 1, 2013, the ministry published drawings of three of the engine's modules: fan, high-pressure section and the low-pressure turbine. The key goal of the engine program was to build an unusually slim turbofan. The low frontal area and the modest bypass ratio evident in drawings would both promote the ability to fly supersonically without afterburner.
일본 업계는 2011년 엔진 도면을 공개했는데, 프랫 앤드 휘트니 F119 엔진의 일반적인 구성을 따르고 있으며 레이더 반사를 방해하도록 가변 입구 안내익이 정교한 배열로 설계되어 있음을 보여준다. 2013년 4월 1일부터 시작된 회계연도 예산 요구서에서, 관련 부처는 팬, 고압부 부품 및 저압 터빈과 같은 3개의 엔진 모듈에 대한 도면을 공개했다. XF9-1 엔진 프로그램의 핵심 목표는 다른 제트엔진과 다르게 상당히 날씬한 터보팬 엔진을 만드는 것이었다. 그림에서 보듯이 날씬한 전면부와 적당한 바이패스 비율은 둘 다 애프터버너 없이 초음속으로 비행할 수 있는 능력을 올려줄 것이다.
Japan's defense ministry announced 29 June 2018 that the defense equipment department had received the prototype of the XF9-1 aero engine from the Japanese IHI company (formerly known as Ishikawajima-Harima Heavy Industries). After receiving the prototype by the end of 2019, the testing of the prototype will be carried out to confirm the basic performance of the XF9-1 prototype. In other words, the more specific performance of the prototype still needs to be verified by a large number of experiments in a year and a half.
2018년 6월 29일, 일본 방위성은 XF9-1 제트엔진의 시제품을 IHI 중공업에서 납품받고 있다고 발표했다. 2019년 말까지 시제품을 받아서 XF9-1 시제품의 기본 성능을 확인하기 위한 테스트가 진행될 예정이다. 시제품의 더욱 구체적인 성능은 1년 반 동안 많은 실험을 통해 검증받아야 한다.
The developers said that XF9-1 has basically met the performance requirements of the design. With the adoption of Japan's material technology, the XF9-1 prototype core ensures a reliable operation at a 1800 degree temperature in front of the turbine, which has reached the level of the fourth generation of large aero turbofan engines.
엔진 개발자들은 XF9-1이 기본적으로 설계의 성능 요구 사항을 충족했다고 밝혔다. XF9-1 시제품 코어는 일본의 소재 기술을 채택해 4세대 대형 터보팬 엔진 수준인 터빈입구온도 섭씨 1,800도에서 안정적인 작동을 보장한다고 한다.
In 2010, under the project plan for the "development of the main components of the next generation of engine", IHI proposed a fighter engine scheme using the world's most sophisticated technology and began to conduct related research on core components including compressor, combustor and high pressure turbine. In 2013, IHI accepted the commissioning of the "engine parts for fighter aircraft" and began designing and manufacturing the engine core. In June 2017, the nuclear machine was formally transferred to the defense equipment hall. In subsequent experiments, the core machine achieved a reliable operation of 1800 degrees.
IHI는 2010년 '차세대 엔진의 주요 부품 개발'이라는 사업계획하에 세계 최고 수준의 첨단 기술을 적용한 전투기 엔진 방식을 제안하고, 압축기, 연소기, 고압터빈 등 핵심부품에 대한 관련 연구를 시작했다. 2013년 IHI는 "전투기용 엔진 부품"의 시운전을 승인하고 엔진 코어의 설계 및 제조를 시작했다. 2017년 6월에 엔진 코어가 국방장비관으로 정식 인도되었다. 후속 실험에서 엔진 코어는 1,800도의 온도에서 안정적인 작동을 달성했다.
At the same time, IHI also accepted the Commission of "the development of the fighter engine system" in 2015, and proposed the proposal to make use of the most advanced technology in the world "the development of the main components of the next generation engine". With the assistance of other enterprises in state-owned enterprises, IHI has been developed on the basis of the developed core machine, including the front fan, the rear low pressure turbine, the afterburner, the engine nozzle, and the internal parts of the engine, and the development of the XF9-1 engine. In June 2018, it confirmed that the engine met the scheduled performance and handed over to the equipment defense agency.
동시에 IHI는 2015년 "전투기 엔진 시스템 개발" 위원회를 승인하고 세계에서 가장 발전된 기술을 활용하는 "차세대 엔진의 주요 부품 개발"을 제안했다. IHI는 다른 국가기관의 도움을 받아 개발된 코어 기계를 기반으로 전면 팬, 후면 저압 터빈, 애프터 버너, 엔진 노즐 및 엔진 내부 부품을 포함하여 XF9-1 엔진을 개발하였다. 2018년 6월 엔진이 예정된 성능을 충족하는 것을 확인하고 일본 방위장비청에 인계했다.
From 2010 to the development of components to the manufacturing of the core machine in 2013, and then to the development of the engine in 2015, if the time node is seen, the speed of the development of the engine is almost the same as that of the high performance engine such as the F100 in the United States during the cold war.
2010년을 시작으로 부품 개발부터 2013년에 엔지 코어 제작 그리고 2015년 엔진 개발까지 일정을 본다면 이 엔진의 개발 속도는 냉전 시대 미국의 F100과 같은 고성능 엔진의 개발 속도와 거의 같다.
The delivery of such a prototype is very exciting for the Japanese. The XF9-1 was just a prototype machine for testing, with some distance from a real fighter engine. The "predecessor" XF5-1 engine was also successfully completed from 1995 to 2000, but the test was completed from 1997 to 2008, and the XF5 engine was only flying in 2016, and the FX-2 could not be said to be a fighter.
이러한 시제품의 인도는 일본인들에게 매우 흥분되는 일이다. XF9-1은 실제 전투기 엔진과는 다소 거리가 있는 테스트용 시제품에 불과했다. 이전 엔진인 XF5-1 엔진도 1995년부터 2000년까지 일정 동안에 성공적으로 완성되어 나왔지만, 테스트는 1997년부터 시작하여 2008년에 완료되었으며 2016년에야 이 엔진은 겨우 비행에 나설 수 있었고 FX-2는 전투기라고 부를 수 없었다.
When will Japan's fifth generation fighter come out? That is another problem in the field of far - over technology. Japanese companies and some legislators are eager to develop a fifth generation machine, but Japan's domestic development and production of large equipment prices are extremely expensive, production efficiency is very low, and the status of the Japanese manufacturing power is very disproportionate, its basic reason is that today's military technology and civil technology have produced a serious differentiation.
일본의 5세대 전투기는 언제쯤 나올까? 그것은 기술을 넘어서는 또 다른 문제다. 일본 기업과 일부 의원들은 5세대 기계 개발에 열을 올리고 있지만, 일본 국내의 대형 군사 장비 개발 및 생산은 비용이 극도로 비싸고 생산 효율이 매우 낮으며 일본의 제조업 능력은 분야에 따라서 매우 불균일하다. 이것의 근본적인 이유는 오늘날 일본의 군사 기술과 민간 기술 간에 괴리가 심하기 때문이다.
As the example of "using Japanese advanced materials to reach the 1800 degree of the front of the turbine", the probability is very low, and most of it is shown in the specific single technology. It is rare in the system integration project. The difference from the single subsystem to the molding equipment is becoming more and more obvious.
"일본의 첨단소재를 이용해 터빈입구온도 1,800도 달성하기"의 사례를 봐도 5세대 장비 개발의 성공 확률은 매우 낮으며, 지금까지 성공 사례 대다수는 특정 단일 기술 활용에 한정된다. 시스템 통합이 필요한 프로젝트에서의 성공은 거의 없다. 개별적인 단일 시스템과 통합 시스템에서의 격차는 점점 더 벌어지고 있다.
However, it is because of the difference in military and civil technology that Japan has to invest a lot of money to develop military aero engines, to study large equipment - and to maintain the R & D and manufacturing capabilities of military technology. Although Japan's homemade military engines may never be mounted on a fighter plane, its own large equipment is too expensive and difficult to use, but it is seen as worthwhile to spend the money on the opportunity for "exercise" for scientific research teams and workers in Japan.
그런데도 일본이 군용 항공기 엔진을 개발하고 통합이 필요한 대형 군사 장비를 연구하고 군사 기술의 연구개발과 제조 능력을 유지하기 위해 많은 돈을 투자해야 하는 것은 일본의 군사기술과 민간 기술의 격차 때문이다. 일본이 자체 제작한 군용 엔진은 전투기에 절대 장착되지 않을 수도 있으며, 자체 제작한 대형 군사 장비는 가격이 너무 비싸고 사용하기도 어렵지만, 일본 내 과학연구팀과 근로자들이 "연습"을 할 수 있는 기회를 주는 데에 돈을 쓸 가치가 충분하다고 보인다.
XF9-1 Specifications : XF9-1 제원
Length 4.8 m : 길이 4.8미터
Diameter 1 m : 지름 1미터
Exhaust nozzle temperature 1,800 C : 터빈입구온도 섭씨 1,800도
Maximum wet thrust 15 tons (33,000 pounds) : 애프터버너 켠 최대 추력 15톤
Maximum dry thrust 11 tons (24,640 pounds) : 애프터버너 안 켠 최대 추력 11톤
참고로 F-22 전투기에 탑재된 F119 엔진 추력을 보면
https://en.wikipedia.org/wiki/Pratt_%26_Whitney_F119
Performance : 성능, Maximum thrust : 최대추력
26,000 lbf (116 kN) (military) : 26,000파운드 - 애프터버너 안 켠 최대 추력
>35,000 lbf (156 kN) (with afterburner) : 35,000파운드 이상 - 애프터버너 켠 최대 추력
Turbine inlet temperature: 3,000 °F (1,649 °C; 1,922 K) : 터빈입구온도 섭씨 1,649도
비판이 있기는 하지만 그럼에도 일본의 제트엔진 기술은 한국을 아득히 앞서나가고 있는 것은 분명합니다.
앞으로 6세대 전투기용 제트엔진은 2종류로 나뉘게 된다고 합니다.
미국의 적응형 사이클 엔진과 영국의 E2SG 하이브리드 엔진...
이 중에 영국 엔진은 매우 소형이고 쌍발로 무려 1MW(메가와트)나 되는 전력을 생산할 수 있기 때문에
성능과 내구성만 잘 나와준다면 가장 이상적인 설계라고 합니다.
일본이 6세대기 개발에 영국의 손을 잡을 수 있었던 건 진짜 천운인 듯하네요.
일본이 이미 보유한 XF9계열 엔진만 봐도 추력이 F-22 엔진과 거의 동급이고 터빈입구온도는 더 높은데
우리는 이보다 훨씬 열등한 F414 급 엔진 개발이 2037년에나 완성된다고 하니
제트엔진 기술에서 일본과 기술격차는 최소 30년쯤 될듯합니다.
엔진 코어 기술로 들어가면 더 답이 안 나오는 상황이고 말이죠...
내열소재기술이 핵심인데 일본이 이쪽으론 동아시아 최강이라 어쩔 수 없는 측면도 있지만
더 문제는 기초과학 투자에서 넘사벽 차이가 난다는 것이죠.
엔진 기술력이 해결되지 않으면 두고두고 대한민국의 항공우주 산업의 발목을 잡게 될 텐데 요즘은 막대한 무역적자에서 벗어날 기미마저 안 보이니 큰일입니다.
투자할 돈이 마르게 되니 말이죠.
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- best솔개79 (221.151.xxx.xxx)
- 2023-03-19 10:12:54
- 기술이 뭔지 정의도 못하는 문돌이 출신들이 꼭 기술 기술 부르짖더라.
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- 유성11 (121.182.xxx.xxx)
- 2023-07-18 13:08:28
- 일본놈인가? 말하는 게...
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- 유성11 (121.182.xxx.xxx)
- 2023-07-18 13:06:02
- 손도 못댄다니 그런 뉘앙스의 목적이 뭡니까?
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- sas_mania (183.109.xxx.xxx)
- 2023-06-20 07:49:43
- 중공만 할까.....ㅋㅋㅋ
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- 미루엘 (59.10.xxx.xxx)
- 2023-03-24 19:54:46
- 발제자 분, 좀 이상하시네요.
아무리 읽어 봐도, 일본 엔진의 상용/군용 기술의 격차가 있어서, XF9은 아직 실용 수준에는 한참 멀었다...인데, 결론도 "하지만, 돈 쓸 가치는 있다"고..
그래서, 잠시 찾아보니...
같은 기사로 두번 발제하시면서 다른 결론을 내셨네요. 아래 발제에서도 동일 기사를 인용하셨지만...
https://bemil.chosun.com/nbrd/bbs/view.html?b_bbs_id=10040&branch=&pn=1&num=98913
그 발제의 중점은... "일본용 FX는 국내에서 개발된 엔진을 장착할 것이다. 그러나 일본산 엔진을 장착한 국산 초계기 P1, 훈련기 T4, 국산 헬기 OH1 등은 모두 엔진 불량 문제가 심각하다." 였죠.
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- 솔 (112.153.xxx.xxx)
- 2023-03-22 01:10:00
- 일본은 F2로 미국협력의 제트엔진를 시작했지만, 우리는 그동안 OEM하청생산이었고 수준은 크루즈미사일엔진이었는데
KF21을 10여년 전 결심하고서야 국가예산과 정책으로 제작했지만 그동안 OEM생산으로 엔진 국산화시도를 안한겁니다.
이제는 세계 5위 산업제조국 실력과 전투기판매의 독자엔진 필요성, 당연성에 국가산업으로 정식시작했습니다.
두산에서 세계 5번째 가스 제트터빈발전소를 우리기술로 세웠는데 가스터빈이 제트엔진 플레이드와 같습니다.
아마도 내년 쯤 이정표가 나올 것이고 목표는 90%넘게 국산화 됩니다.
그동안 개발가능성은 점쳤지만 상업성이 없었고 우쿠라전으로 필요성이 높아진 것입니다.
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- 애가셋 (222.106.xxx.xxx)
- 2023-03-21 17:05:01
- 우리는 손도 못댄다는 말이 좀 거슬리네요....연구개발 중이고 어느 정도 성과도 나오고 있어서 차세대 무인 항공기에 장착할 예정이거든요.
장착 성공하면 이후에 유인기 용으로 개조 되는 겁니다.
일본은 미국이 돈받고 판 제트엔진 기술을 기반으로 개발하는 겁니다.
우리는 맨땅에서 시작하고 있구요.
일본이 우수한 인재들이 많은 나라이고 과학기술 강국인건 맞지만 이제 대한민국도 내노라 하는 기술 선진국입니다.
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- 지옥성녀 은비 (211.57.xxx.xxx)
- 2023-03-20 10:10:13
- 전투기 엔진은 그렇다고 치고
일본은 F-2 만들었던 기술은 우리 KF-21 보다 못하고 그 기술진들도 이제 은퇴하고 있습니다.
우리는 T/FA-50 그리고 KF-21 개발생산을 열심이 하고 있습니다.
엔진기술이 우리보다 높다고 우리보다 더나은 전투기 개발 가능한게 아닙니다.
우리는 4.5세대 전투기 설계 생산한 기술진이 10년 후 5세대 또는 6세대기 개발하지만
일본은 F-2 개발한 기술진이 은퇴하고 있습니다.
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- akula01 (14.36.xxx.xxx)
- 2023-03-19 22:40:54
- 제트엔진의 기본은 베어링입니다
그 베어링 못만들어서 제트엔진 못만드는거고(내구성 있는 제트엔진을 못만든다는 뜻이며 크루즈미사일용 1회용 제트엔진은 우리도 만듭니다)
그외의 제트엔진 설계는 어느정도까지는 이미 관련기술 확보했고 우리도 할 수 있습니다
적응형이 어떻고 하이브리다가 어떻고는 한참 다음 문제입니다
이 기술은 전세계 어느나라 어느업체도 안주는 것이고 스스로 연구해서 찾아내야합니다
일본은 그걸 오래전에 해냈고 우리나라는 그걸 해낼 수 있을 때까지 인내력이 받쳐주는 나라가 아니었습니다(몇년전까지)
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- 솔개79 (221.151.xxx.xxx)
- 2023-03-19 10:12:54
- 기술이 뭔지 정의도 못하는 문돌이 출신들이 꼭 기술 기술 부르짖더라.
