한국항공우주연구원

우주에서 액체의 움직임! -(1)에 연속해서

 최근에는 Fluid Interface Tool(FIT)이라고 하는 새로운 그래픽 소프트웨어를
사용하고 있다. 새롭게 업데이트된 FIT소프트웨어는 직관과는 다르게 움직이는
유체를 예측할 수 있는 장점이 있다. 따라서 “FIT 소프트웨어는 마이크로중력환경에서
유체 역학시스템을 설계하는 엔지니어에게 큰 도움이 될 것이다. 또한
유체역학시스템을 설계 및 구축하는 과정 중에서 FIT와 같은 도구를 사용하여,
유체 움직임 등을 고려하여 설계된 저장용기의 디자인을 검증할 수 있을 것이다.”라고
ISS 연구자인 Weislogel이 말하였다. 

 FIT는 여러 분야에서 사용한다. 

우선, 우주선이 지구저궤도에 있는 동안 저장된 추진제의 위치를 예측하는데 사용된다.
우주선은 매 90분마다 천천히 회전하는데 놀랍게도 저장용기의 위쪽부터 아래쪽까지
추진제가 움직일 수 있는 충분한 회전력이 된다. 이러한 정보는 유체의 움직임을 결정하여
추진제를 조정하는 시스템에 큰 도움을 준다고 나사의 Glenn 연구센터(Glenn research center)
관계자가 이야기하였다. 
 
또 다른 분야로는 ISS에서 수행되는 모세관현상실험(Capillary Flow Experiment, CFE)에서
이용된다. 엔지니어들은 2004년부터 현재까지 수행되고 있는 연료저장탱크의 모양을
다양화하는 실험에서 유체의 움직임을 예측하기 위해 FIT 소프트웨어를 사용하고 있다.
본 프로그램에서 예측된 것을 바탕으로 액화가스의 매우 작은 변화나 저장용기 안에서의
결함 등을 설명할 수 있다. 이러한 예측으로 엔지니어들은 저장용기를 설계하고
마이크로중력에서의 유체나 기체의 방해를 없애는 장비 및 펌프, 다른 기계적 설비 등을
설치할 필요가 없기 때문에 복잡한 설계를 감소시켜 무게를 감소시키고 예산을 절약할 수 있을 것이다.
 또한 마이크로중력에서의 유체의 흐름과 지구에서 마이크로스케일의 유체의 흐름과도
연계가 있으며 작은 의료장비를 사용하려는 소형생물샘플을 분석하는 새로운 방법인
의학적 설계에도 도움이 된다. 
 
따라서 FIT 소프트웨어는 우주에서의 유인탐사 및 지구에서의 삶을 증진시키는데 중요한
역할을 할 것이다.

이 기사는 http://www.nasa.gov를 참조하여 작성하였습니다.