한국항공우주연구원은 추력 3,000 lbf급 고공환경 시험설비인 Altitude Engine Test Facility(AETF)를 갖추고 소형 가스터빈엔진의 고공환경 성능시험에 활용하고 있다. AETF를 국제수준으로 발진시키기 위하여 측정정화도 및 신뢰도 향상을 위한 일련의 연구를 진행하고 있으며 측정불확도 개선을 위한 설비 개선이 일부 진행된 상태이다. 본 연구에서는 해면고도(sea level), 마하수(Mn) 0.3, 0.5, 0.7, 0.9일 때 단축(single spool) 터보제트 엔진에 대한 정상상태 성능시험을 수행하였고, 이를 성능 예측 프로그램(DECK)과 비교분석하였다. 가스터빈엔진의 주요 성능변수인 공기유량, 추력, 비연료소모율에 대하여 측정불확도를 분석하여 총기유랑은 0.791~0.914%, 순추력은 0.851~1.706%의 불확도를 나타내었고 연료 유량의 측정불확도는 1.372~7.348%, 비연료소모율의 측정불확도는 1.642~5.205%로 산정되었다. 또한 본 연구를 통하여 측정불확도 개선 방안이 확인되었다.
The Altitude Engine Test Facility(AETF) was built at the Korea Aerospace Research Institute and has been being operated for the gas turbine engines in the class of 3,000 lbf thrust. To enhance the confidence level of AETF to the international level, a series of studies and facility modification have been conducted to improve the measurement uncertainty and reliability. In this paper, some part of the facility evaluation tests performed with a single spool turbojet engine are introduced. Tests were performed simulating the flight conditions as steady state, sea level for various flight speeds (i.e., Mn=0.3, 0.5, 0.7, 0.9). The obtained test results are compared with the predicted values of the engine DECK. The measurement uncertainties of airflow, net thrust, fuel flow and SFC showed 0.791~0.914%, 0.851~1.706%, 1.372~7.348% and 1.642~5.205%, respectively. Thus, from this research, the improvement methods of uncertainties on AETF has been confirmed.
