[신지방시대 R&D허브]한국해양대 수중운동체특화연구센터

수중운동체특화연구센터 연구원들이 수중추진연구실에서 수중운동체의 진동제어에 관한 각종 설계 및 성능해석에 관한 연구를 진행하고 있다.

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‘한국형 무인잠수정 개발을 지원하라.’

　한국해양대 수중운동체특화연구센터(UVRC, 소장 현범수 교수)는 수중운동체 관련 기술을 중점적으로 연구하는, 방위사업청 산하 국방과학연구소(ADD) 지원의 방위산업 연구기관이다.

　차세대잠수함과 어뢰, 무인잠수정의 국내 개발에 필요한 연구 및 지원기술 개발과 관련 전문 연구인력 양성을 목표로 지난 2004년 설립됐다.

　방위사업청과 부산시, 해양대의 지원금 115억원으로 ADD 지정연구과제와 군수산업체의 위탁과제를 수행해왔으며, 군수산업체 기술전수와 기술교육, 자문, 방산관련 중소기업 육성지원사업, 인력 양성 등을 다양한 사업을 추진하고 있다. 사업 기간은 9년으로 내년말 종료된다.

　UVRC는 ‘수중운동체의 설계요소 확보 및 운용기술 지원(자주국방)’ ‘전문교육(연구·교육)’, ‘산업화(산업경제)’를 3대 비전으로 해양대에 센터 본부와 2개 연구실(수중구조진동연구실, 수중추진연구실)을, 그리고 서울대(수중운동체모델링 연구실)와 부산대(수중운동연구실)에 각각 연구실을 두고 있다.

　UVRC 4개 연구실에서는 잠수함, 잠수정, 어뢰, 심해탐사로봇 등 수중운동체 개발과 제작을 지원하는 모델링&시뮬레이션 기술, 분산설계 기법, 유체역학을 활용한 수중운동체의 특성, 운항 최적화 기법, 수중운동체의 안전도 예측, 진동 감쇠 해석, 진동제어 기술, 복합재 추진기의 최적 설계기법 등 지금까지 11개 과제를 완료했거나 수행 중이다.

　수중구조진동연구실이 맡고 있는 ‘진동제어용 능동 액추에이터 설계 기법 연구’는 잠수함이나 잠수정, 어뢰 개발기술에 있어 필수적인 ‘진동 제어’에 관한 분야다. 센터는 이 과제를 통해 진동제어용 능동 액추에이터 설계기술 및 성능 해석기법에 관한 연구 노하우를 확보했다. 현재 굴곡 변위형 능동 액추에이터를 수중 운동체 선체구조 모델에 적용한 ‘능동 액추에이터를 이용한 진동제어 기술 확보’에 주력하고 있다.

　또 수중운동연구실이 수행 중인 ‘전산유체역학을 이용한 수중운동체의 선체-제어판-추진기 상호작용 연구’의 경우 다양한 부가물이 장착된 복잡한 형상의 수중운동체 형상을 연구·분석하고 이를 이용해 실제 수중운동체 주위의 수력계수를 정밀하게 해석하는 것이 목표다. 이와관련 연구실에서는 부가물이 포함된 수중운동체의 수력계수 추정코드 개발에 연구력을 집중하고 있다.

　이외에 수중운동체에 신소재인 복합재를 적용할 때 내압구조 안전도를 정밀 예측할 수 있는 ‘고심도 복합재 내압구조물의 비선형 좌굴 해석기술’, 소프트웨어에서 적절히 해결하지 못하는 복합 감쇠재 구조물을 보다 효율적으로 정밀 해석할 수 있는 ‘감쇠 구조물 진동해석을 위한 유한요소 해석기술’ 등의 연구가 진행 중이다.

　이러한 연구 노하우를 바탕으로 UVRC는 지역 방산업체와의 연구협력, 특히 연구성과의 시너지를 도모하기 위한 연관 기관과의 네트워크 활동을 강화해 나가고 있다.

　지난해 센터 주도로 결성된 ‘국방해양과학기술 군관산학연 협력단’은 이러한 네트워크 강화 활동의 대표적인 사례다. 협력단에는 방위사업청, ADD, 국방기술품질원을 비롯해 해군, 부산울산 중소기업청, 부산시, 해양대학교, 다수 방위사업체까지 국방해양 분야의 정부기관과 연구기관, 기업, 대학이 망라돼 있다.

　협력단은 군·관·산·학·연 간 첨단 기술정보 교류와 기업체 애로사항 및 발전방향을 제시하는데 앞장서는 한편, 중장기적으로 국방해양과학기술 군관산학연 기술정보교류시스템을 구축해 나갈 계획이다.

　UVRC는 최근 사업 마무리 시점에서 그간의 연구성과를 민간 분야에서 십분 활용할 수 있도록 방산관련 중소기업 육성사업을 시작했다.

　인력양성 분야에서도 주목할 만한 성과를 거두고 있다.

　지난 2009년 해군 장교를 대상으로 함정운용공학 전공 전문대학원을 설립, 올 해 8월 9명의 1기 졸업생을 배출한다. 또 지난해부터 함정실무교육에 관한 특별 단기강좌를 개설해 해군과 방산연구기관, 방산기업 관계자의 좋은 호응을 얻고 있다.

부산=임동식기자 dslim@etnews.co.kr

수중운동체특화연구센터 연구진들이 무인잠수정의 설계 핵심요소를 점검하고 있다.