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  • 신진연구자 인터뷰

    신진연구자 인터뷰는 기계공학과 건설공학 분야의 젊은 연구자들의 연구성과를 알리고자 기획되었습니다.
    대상은 박사과정 이상 40세 미만의 연구자로 뚜렷한 연구성과가 있으면 언제든 참여 가능합니다.
    또한 주변에 추천할 만한 연구자가 있으면 추천을 부탁드립니다. (ariass@naver.com)

    • 한창완(Han Changwan)
      기계구조물의 피로강도설계 및 건전성 평가
      한창완(Han Changwan)(한국항공우주산업(KAI))
      이메일:changwan.han at koreaaero.com
      1879 1 0
    1. 본인의 연구에 대해서 자세한 소개를 부탁 드립니다.

    - 저의 연구 분야는 작동환경을 고려한 기계 구조물의 피로강도 설계 및 건전성 평가에 중점을 두고 있습니다. 피로파괴는 기계 구조물에 작용하는 최대 작용 응력이 항복강도 미만의 낮은 하중 상태에서도 반복하중에 의해서 대상물의 파괴가 일어나는 현상입니다. 이에 따라 정적 구조 신뢰성을 만족하는 설계에서도 반복하중에 의한 파손이 발생할 수 있으며, 이는 제품의 내구성 및 신뢰도와 서비스 기간의 사용 만족도에 영향을 직접 줄 수 있습니다. 실제로 94년 성수대교 붕괴의 직접적인 원인은 유효 단면적의 감소와 응력집중을 유발하게 한 용접시공의 결함과 용접 부위의 피로파괴 현상을 예방하지 못한 대표적 사례라고 할 수 있습니다. 이를 바탕으로 수행한 대표적인 연구로는 에어컨에 사용되는 열교환기용 동 배관에서 표면 결함 및 외부환경 인자들이 피로강도에 미치는 영향을 분석, 트롤리 컨베이어용 센터링크 체인의 파손분석을 통한 구조 건전성 확보에 관한 연구가 있습니다.




    2. 한국형 전투기 (KF-X)의 개발을 하고 있다고 하시는데, 어떤 부분의 개발을 진행하고 계신 건가요? 또한 KF-X의 개발 일정을 보니 작년에 상세설계 검토를 마치고, 2021년 4월 시제기 출고를 목표로 하고 있던데. 현재 어떤 상태까지 개발이 진행되었는지 궁금합니다.

    - 2019년 9월 24일부터 26일까지 한국형 전투기 KF-X 상세설계 검토(CDR) 회의가 실시되었으며, 군 요구 조건이 설계에 모두 반영되어, CDR을 성공적으로 통과하고 시제기 제작 및 시험이라는 새로운 도전과제에 직면해 있습니다. KF-X 한국형 전투기 개발부서 중 특히 제가 속한 구조 분야는 구조시험 준비체제로 전환하여, 정적시험 및 내구성 시험을 준비하고 있습니다. 구조시험은 비행 환경에서 받는 양력, 항력 등 외부 하중에 대한 기체, 구성품 등 항공기 구조물들의 강도 및 내구성을 평가하여 구조물의 기체수명 요구도 충족 여부를 평가합니다. 현재는 중요 부위의 스트레인 게이지 부착 위치/수량 등을 파악, 하중 부가위치 선정 및 부과 방법 등의 업무가 진행되고 있습니다. 여러 분야의 개발업무를 담당하는 연구원들은 한국형 전투기 KF-X 개발 사업을 성공적으로 완수할 수 있도록 총력을 기울이고 있습니다.



    3. 한국항공우주산업(KAI)은 방산 기업으로 많은 부분이 감춰져 있는데 어떻게 이곳을 지원하게 되었고, 또한 일반 기업체에 비해 어떤 차이가 있는지 궁금합니다. (보안, 정부 지원, 직원복지, 근무환경 등)

    - 항공기의 동체, 엔진 등 구조적 구성 요소들은 피로와 관련된 안전 문제가 매우 중요하다는 것을 알고 있었으며, 특히 피로 분야를 전공하여 항공 분야에서 일하고 싶은 꿈을 가지고 있었습니다. 때마침, 졸업을 앞둔 시기에 한국항공우주산업(KAI) 채용공고를 보고 기체구조 분야로 입사 지원을 하게 되었습니다. 무엇보다도 항공기 개발에 피로와 관련된 안전의 중요성을 강조하였으며, 최종 합격한 후 KF-X 수명해석팀에 입사하게 되었습니다. 그리고, 회사를 입사하여 근무 하면서 느낀 점은 방위산업 기업과 일반 기업체의 일반적인 직원복지 등은 큰 차이가 없는 거 같습니다. 하지만, 우리의 핵심 고객은 누구인가? 의 질문에서 답은 차이가 있습니다. 예를 들어, 삼성, LG의 주력 상품을 사는 고객은 일반인이지만, 우리 회사와 같은 방위산업 기업의 경우는 정부가 고객이 됩니다. 특히, 일상생활에서 사용하는 일반 제품은 대부분 공장에서 자동화가 이뤄지고 있지만, 방위산업은 군대를 위한 항공기/무기를 제작하기 때문에 고객과 수요가 한정되어 있습니다. 그러므로 공장 자동화 운영이 매우 힘듭니다. 그래서 수요가 발생할 때마다 그 수요에 맞춰 숙련된 노동자들이 수작업으로 작업하는 형태, 즉 '다품종 소량 주문 제작' 작업으로 이뤄지고 있는 것이 차이점입니다.



    4. 한국항공우주산업(KAI)은 항공기와 위성을 만드는 회사라고 알고 있습니다. 한국형 전투기 (KF-X)의 개발 외에도 주로 어떤 일들을 하고 있는지 궁금합니다. (공군의 훈련기와 전투기, 육군의 헬기, 무인기 등을 만들어 정부에 납품?)

    - 한국항공우주산업(KAI)은 국내 유일의 항공기 체계개발 종합업체로서 우리나라 항공산업을 선도하는 사람들이 모인 곳이라고 자부합니다. 업무의 특성상 본부마다 분위기는 조금씩 다른 편이며, 조직의 화합과 소통을 강조하고 있습니다. 첫 번째로는 군수시장 부문에 T-50 고등훈련기, KT-1 기본훈련기, KUH-1 (수리온) 기동헬기, RQ-101 (송골매) 무인기 개발 성공으로 항공 전력을 책임지고 있습니다. 특히, 미래 핵심 전력으로 꼽히는 KF-X 한국형 전투기와 LAH/LCH 소형무장/민수헬기 개발에 박차를 가하고 있습니다. 두 번째로는 민수시장 부문에서 미국의 록히드마틴, 유럽의 에어버스 등에 항공기 기체구조물 수출 사업을 하고 있습니다. 또한, 우주 사업의 목적으로 다목적 실용 위성, 정지궤도 복합 위성 등의 본체 및 핵심부품을 설계, 제작을 하는 항공우주분야를 망라하는 대한민국 대표 항공 우주 체계 종합업체입니다.



    5. 이 분야(방산 산업)로 진학(사업)하려는 후배들에게 조언을 해 주신다면?

    - 한국항공우주산업(KAI)은 “2030년 매출 20조 원, 세계 5위의 항공우주체계 종합업체”로 자리매김하겠다는 목표로 순항하고 있습니다. 앞으로 한국항공우주산업(KAI)의 방위산업 비전에 관심을 두시고, 희망하는 직무에 대한 도전적 연구개발의 변화 필요성이 무엇인가?를 구체적으로 고민하고 이를 통한 자신의 필요한 역량을 꾸준히 계발한다면 한국항공우주산업(KAI)뿐만 아니라 방위산업 분야로 취업에 있어서 좋은 결과가 나올 것입니다.



    6. 앞으로 진행할 연구 방향이나 목표가 있다면?

    - 제가 생각하는 공학자는, 연구에 더욱더 매진하여 과학의 발전에 이바지하고 산업에 적용하는 것이 공학자의 중요한 덕목 중의 하나이지만 어떻게 하면 가지고 있는 기술을 이용하여 “기술사업화”를 성공적으로 실현하는 것도 공학자가 가져야 할 자질 중의 하나라고 생각합니다. 그래서 저는 항공산업 분야의 세미나나 학회에 참석해 시장 동향을 정확하게 파악하고, 사업화가 가능한 기술 정보를 누구보다 빨리 습득하여 항공산업에 성공적으로 적용하는 것이 저의 목표입니다.


    7. 다른 하시고 싶은 이야기가 있으시다면?

    - 이번 인터뷰를 통하여 저의 연구 분야에 대해서 다시 한번 생각하는 계기가 되었으며, 현 소속 회사인 한국항공우주산업(KAI)을 소개할 좋은 기회였습니다. 이번 계기로 한국항공우주산업(KAI)이 항공산업의 육성 및 발전을 위하여 많은 노력을 하고 있다는 것이 알려졌으면 좋겠습니다. 회사를 입사한 지 2년 차로 접어들고 있는데 현재의 제가 있도록 도와준 아내, 우리 가족들과 수명해석팀원들에게 다시 한번 감사의 말씀을 드리고 싶습니다.




    * 한창완 박사의 대표(최근) 논문

    -C. Han*, C. Hwan, H. Kim, and S. Park, “The Effects of Robot Welding and Manual Welding on the Low-and High-Cycle Fatigue Lives of SM50A Carbon Steel Weld Zones,” Advances in Mechanical Engineering, Vol.11, No. 3, 2019.

    -C. Han*, J. Lee, Y. S. Choi, S. H Park, and S. Park, “Methods of Improving Mechanical Integrity of Center-Link Chains for a Trolley Conveyor System,” International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, Vol. 20, No. 2, 2019.

    -C. Han*, J. Lee, Y. S. Choi, S. H Park, and S. Park, "Effects of External Operating Environments on Fatigue of Heat?exchanger Copper Tubes," Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures, Vol. 41, No. 7, 2018.

     
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