이번에 준공식을 개최하는 고속 캐비테이션 터널은 세계 최대 규모로 초당 20m 이상의 유속이 가능한 고속 터널이다. 이 시설은 KRISO에 길이 16.5m, 폭 2.4m, 높이 9.5m의 규모로 건설됐다.

캐비테이션은 공동현상을 의미하며, 시험 모형 주변 물의 압력이 물의 수증기압 보다 낮아져 물속에 빈 공간이 생기는 현상을 말한다. 공기방울처럼 보이는 빈 공간이 압력차이에 의해 없어질 때의 충격으로 수중체에 손상을 입히게 되고 소음 발생의 원인이 된다. 특히 군함이나 잠수함의 경우 진동이나 소음에 매우 민감하기 때문에 캐비테이션 연구가 매우 중요하다.

수중체 전체를 공동이 감싸는 현상을 초공동(supercavitation) 현상이라고 하는데 초공동이 수중체의 마찰력을 감소시켜 속도를 크게 증가시킬 수 있게 된다. 초공동을 이용한 모형 시험을 수행하기 위해서는 고속의 유동과 함께 공기 기포들을 포집할 수 있는 기능을 갖추어야 한다. 이러한 기포 포집 기능을 갖춘 고속 캐비테이션 터널을 구축하기 위해 KRISO는 국방과학연구소와 함께 지난 2014년부터 민·군 겸용 기술개발사업으로서 관련 연구를 수행해왔다.

이 시설은 향후 초공동 현상을 이용한 어뢰나 고속탄환과 같은 무기체계 개발에 활용된다. 뿐만 아니라 연료를 절감할 수 있는 우수한 해양 운송체 개발을 위해 수상 및 수중선에 대한 마찰 항력 감소 기술 개발에도 활용할 계획이다.

김달호 기자

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