지속적으로 개선된 성능을 제공하는 트렌트 엔진

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현대의 항공우주 산업에서는 엔진의 연비와 내구성은 물론, 신뢰성 또한 중요하다. 이러한 세 가지 요구사항은 항공사들의 필수적인 운영 요건이며, 롤스로이스(Rolls-Royce) 민간 항공우주 사업부 엔지니어들이 지속적으로 개선을 모색하고 있는 세 가지 영역이기도 하다.

이러한 지속적인 개선은 각 엔진의 또 다른 혁신적 도약을 위해 이전 세대 엔진의 경험과 성공을 바탕으로 구현되는 트렌트(Trent) 제품군의 핵심 철학이다.

연비 개선을 위한 롤스로이스의 방법론

1960년, 롤스로이스는 대륙간 대형 여객기 시장에 새로운 차원의 연료 효율성으로 동력을 공급하기 위해 특별히 설계된 최초의 터보팬 제트 엔진을 선보였다. 콘웨이(Conway)라고 명명된 이 고효율 엔진의 성공 비결은 바이패스비(Bypass Ratio)에 있었다.

엔진의 바이패스비는 엔진으로 유입되는 공기와 가스 터빈을 통과하는 공기의 일부를 우회시켜 조용하고 효율적인 추력을 제공하는 것을 말한다. 이 비율이 높을수록 엔진은 더 조용하고, 효율적이다.

당시 콘웨이의 바이패스비는 0.3:1에 불과했지만, 이후 60년 동안 터보팬 제트 엔진 설계에 대한 기준을 수립하면서 훨씬 더 뛰어난 연비와 더 긴 비행거리 및 성능을 제공하고, 항공비용을 낮추는데 기여했다.

60년이 지난 지금, 트렌트 엔진 계열 중 최신 제품인 트렌트 7000은 광동체(Widebody) 터보팬 엔진 중 가장 높은 10:1의 바이패스비를 갖추고 있다. 연비는 롤스로이스 콘웨이보다 70% 이상 개선되었다.

수백만 마일의 내구성 보장

대형 항공 엔진은 엄청난 규모의 추력을 제공해야 하는 동시에, 승객과 승무원들이 지장없이 비행이 가능하도록 전례 없는 수준의 내구성을 갖춰야 한다.

롤스로이스 엔지니어링 팀은 이러한 과제를 성공적으로 해결했으며, 주요 엔진 오버홀(Overhaul)에 이르기까지 수년간의 운영기간 동안 요구되는 엔진 효율성을 달성했다. 이는 운영 비용의 절감효과로 나타나 항공사, 승객 모두에게 이익이 되었다.

현재 롤스로이스 엔진은 주요 오버홀까지 최대 5년, 약 1,000만 마일에 걸쳐 지속적인 운항이 가능하도록 지원한다.

트렌트 7000의 입증된 신뢰성

엔진 오버홀 시기를 정확하게 예측할 수 있는 능력 또한 항공사들의 또 다른 중요 기준 중 하나이며, 이를 통해 승객의 불만을 초래하는 운항 지연이나 취소를 방지할 수 있다. 롤스로이스의 첨단 엔진 상태 모니터링 시스템은 실시간 엔진 모니터링을 통해 운영사들이 요구하는 신뢰성을 보장하고 있다.

트렌트 7000은 운항 첫날부터 지난 5년 동안 지속적인 개선 작업을 통해 뛰어난 수준의 신뢰성을 입증하고, 200만 시간이 넘는 엔진 비행 시간을 달성했다.

롤스로이스 모니터링 시스템에 의하면, 현재 트렌트 7000은 100만 시간 이상의 지속적인 엔진 비행시간 동안 엔진 문제로 인한 운항 중단 등의 이벤트는 전혀 발생하지 않은 것으로 나타났다. 트렌트 7000 엔진으로 운항 중인 항공기의 절반 이상에서 이러한 수준의 신뢰성과 서비스 가용성을 유지함으로써 운영사들이 신뢰할 수 있는 엔진임이 입증되었다.

최고 그 이상의 성능

롤스로이스는 지속적인 개선을 핵심 과제로 두고, 서비스 수명 전반에 걸쳐 각 엔진을 지속적으로 향상시킴으로써 엔진 운영사들에게 더 많은 이점을 제공하기 위해 노력하고 있다.

2023년, 롤스로이스 CEO인 투판 에르긴빌직(Tufan Erginbilgic)은 현재 서비스 중인 모든 엔진을 최고 그 이상의 성능으로 업그레이드하기 위해 10억 파운드를 투자할 것이라고 발표한 바 있다. 이러한 투자를 기반으로 롤스로이스 엔지니어링 팀은 트렌트 7000 및 트렌트 1000 TEN을 위한 내구성 강화 패키지를 설계했다.

이 패키지는 최신 분석 기술 및 설계 방법을 채택한 것은 물론, 특히 운영사들이 요구하는 연비와 내구성을 제공하기 위해 터빈 블레이드 냉각 설계 분야의 최신 기술을 이용해 훨씬 더 높은 터빈 온도를 견딜 수 있도록 터빈 부품의 내구성을 최적화했다. 이를 통해 트렌트 7000 및 트렌트 1000의 경우, 가장 혹독한 기상 조건에서도 비행 시간이 두 배 이상 증가했으며, 그 결과 운영사들은 운영 비용을 크게 절감할 수 있게 되었다.

2026년에 도입되는 이 패키지의 두 번째 단계에서는 엔진 내구성을 최대 30%까지 향상시켜 운영사들이 더 많은 잠재력과 더 많은 수익을 창출할 수 있도록 지원할 예정이다. 롤스로이스의 독보적인 토털케어(TotalCare) 패키지는 모든 엔진을 내구성 강화 패키지 표준으로 업그레이드하고, 비행 중 이러한 개선의 이점을 최대한 누릴 수 있도록 보장한다.