주로터 훨타워 시험은 헬리콥터 비행시험전에 지상에서 수행되는 개발시험으로서 로터의 성능, 동적 안정성, 하중, 소음, 후류속도 등을 측정하는 것이다. 훨타워 시험은 로터 허브 및 블레이드가 헬리콥터에 장착되기 전에 로터 특성 검증을 위해 수행하는 필수 시험평가업무로 훨타워 시험을 통해 그 특성이 검증된 로터는 헬리콥터에 장착되어 비행할 수 있다.
또한 로터 개발시 신규 설계/제작된 허브 및 블레이드는 훨타워 시험을 통해 그 성능이 입증되어야 한다. 이러한 훨타워 시험을 하기 위해 필요한 시험설비가 훨타워(whirl tower) 시험설비이다.
2009년 5월, 전라남도 고흥군에 위치한 고흥항공센터에 국내 최초로 한국형 기동헬기(KUH) 주로터 시스템의 훨타워 시험을 할 수 있는 훨타워 시험설비가 구축되었다. 본 훨타워 시험설비 사양은 아래와 같다.
○ 로터 회전속도를 최대 450 rpm까지 낼 수 있음.
○ 지속적 동력은 2,200 kW(최대 2,750 kW)으로 경량급 헬리콥터뿐만 아니라 현재 개발 중인 중량급 한국형 기동헬기(KUH) 수리온과 중대형인 UH-60급의 헬리콥터 로터까지 적용할 수 있음.
○ 본 훨타워 시험설비는 헬리콥터 개발단계에서는 로터 개발 인증시험에 사용될 뿐만 아니라 양산단계에서는 유니버설 허브를 장착하여 주로터 블레이드의 동적 발란싱을 지속적으로 수행할 수 있도록 다목적 훨타워로 구축되었음.
○ 2010년 현재 구축된 훨타워는 한국형 기동헬기(KUH) 수리온의 로터 피치조절 능력으로 설정되어 있으며, 주로터 콜렉티브 피치각 13°, 사이클릭 피치각 ±5° 임. 추후 로터 형상에 따라 확장 가능함.
○ 로터의 추력, 토크, 굽힘 모멘트, 제어력 등 하중을 측정하기 위한 하중측정 시스템, 블레이드의 트랙킹 및 발란싱을 위한 광학측정시스템, 풍속/풍향, 습도, 온도, 압력 등 시험 대기조건을 측정하기 위한 대기측정시스템 및 110개 채널의 신호를 획득하기 자료획득 시스템 등으로 구성되어 있다. 또한 시험용 블레이드 가진을 위해 유압 가진기가 있어 주로터 블레이드의 동특성 연구를 수행할 수 있다.
○ 가진시스템 사양은 0.5도 피치각 가진 기준으로 60Hz까지 가진이 가능하며, 1도 기준으로 할 경우 40Hz까지 가진이 가능함. 필요에 따라 낮은 주파수로 가진할 경우 변위를 높일 수 있으며, 최대 가진 변위는 25mm 임.
○ 본 훨타워 시험설비를 이용하여 한국형헬기 개발사업(KHP)에서 개발되고 있는 한국형 기동헬기 수리온의 주로터 시스템 개발인증시험을 성공적으로 완료하였다. 먼저 주로터 시 스템의 동적 안정성 시험을 통해 수리온 로터의 고유진동수 및 모드, 공력탄성학적 안정성 자료를 확보하였으며, 성능시험을 통해 수리온 주로터의 동력 대비 추력 및 토크를 측정하여 제자리 비행성능 자료를 확보함.
○ 이러한 시험들은 비행시험 전에 지상 훨타워 시험을 통해 로터 특성을 충분히 파악하여 비행시험시 안전성을 확보하는데 그 의의가 있음.
○ 특히 2009년 10월에는 비행전에 수행되는 비행전내구성시험(50시간)을 성공적으로 끝내 비행시험 진입에 차질이 없도록 하였으며 모든 비행시제의 주로터 블레이드에 대한 동적밸런싱을 수행하였으며, 동적 밸런싱 시험 과정에서는 비행시험용 부착