[뉴스투데이=남지완 기자] 위성·통신 전문기업 한화시스템과 미 도심항공교통(UAM) 전문기업 오버에어가 공동 개발 중인 기체 '버터플라이' 전기추진 시스템 지상시험 현장이 처음 공개됐다.  UAM 기체 버터플라이는 수직 착륙이 가능한 개인용 비행체로 일명 '하늘을 나는 택시', '에어택시'로 불린다.

한화시스템은 오버에어가 20일(미 현지시각) '버터플라이' 실물크기 전기추진 시스템 시험장면을 선보였다고 24일 밝혔다.  전기추진 시스템은 기체가 수직으로 이륙한 뒤 앞으로 나아갈 수 있도록 하는 추진 시스템으로 UAM 상용화의 핵심 기술이다.

이번 테스트는 미국 캘리포니아주(州) 사막의 척박한 환경과 까다로운 공기역학 조건 속에서 진행됐다. 영상에는 기체 대형 틸트로터(날개)가 비행 중에 받게 될 힘을 비행역학 시뮬레이션 소프트웨어로 검증하는 모습이 담겼다.

한화시스템과 오버에어가 공동개발 중인 벡터 트러스트형(추력 가변형) 틸트로터 설계는 예상치 못한 기상 악화와 상화에서 더 많은 중량을 싣고 안전하게 비행하도록 보조해주는 역할을 한다. 

수평·수직 방향 선회 방식으로 작동하는 벡터 트러스트형 틸트로터는 이륙할 때 수직으로 하늘을 향하게 날개를 사용해  활주로 없이 헬기처럼 뜨고 전진 운항 때에는 고정익(항공기 동체에 고정된 날개 항공기)과 유사한 방법으로 비행을 할 수 있다는 점이 특징이다.

이 설계 방식을 UAM에 적용하면 에너지 효율이 향상돼 추가 동력을 확보할 수 있고 다양한 날씨 조건에서 운영할 수 있다는 점이 장점이다.

에어택시 상용화 열쇠가 되는 전기추진 시스템 성능시험은 오버에어와 한화시스템이 지난해 8월부터 추진해왔다. 두 회사는 현재 연구소 내 시험단계를 지나 지상시험을 통해 성능검증 막바지 단계에 와있다.  

지상에서 성능시험을 거친 전기추진 시스템은 2023년 비행시험을 진행할 시험 에어택시에 탑재된다.  이를 통해 대형 틸트로터 나셀(날개와 축을 이어주는 부품) 내부 모터가 전기추진 시스템으로 작동된다.

한화시스템과 오버에어가 공동개발 중인 UAM 버터플라이는 기존 기체보다 최대 5배 효율이 많은 '최적 속도 틸트로터(OSTR)' 기술과 블레이드 개별 제어를 통해 안전성을 높이는 능동 진동 저감 기술 '개별 블레이드 제어(IBC) 기술'이 적용될 예정이다.

회사 관계자는 "한화시스템은 오버에어와 손잡고 기체 개발을 2024년까지 2025년에는 서울-김포 노선 시범 운행을 시작할 계획"이라고 밝혔다.