무기 토론방
보라매 사업 GE 엔진 선정이 가지는 의미
작성자 : maxi(김민석)(211.189.xxx.xxx)
입력 2016-05-30 12:57:49
  • 조회수 43893
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안녕하세요. 
maxi(김민석)입니다.
어제 보라매 사업 엔진으로 GE의 F414-GE-400이 선정되었는데,
그 의미를 간단히 짚어보고 전망해 보고자 합니다.

1.내부 무장창 설계를 반영하기에는 414가 더 적합
퍼포먼스적 설계를 봤을 때, 이번 보라매 엔진 선정에서 가장 논란이 되었던 부분은
추력과 중량 문제입니다. 
 가장 간단하게 정리하자면 F414는 추력이 더 강하지만 더 무겁고,
 EJ200은 추력이 약간 약하지만 더 가볍기 때문에 엔진 추력 대 중량비가 우수한
 EJ200이 더 나은 엔진이라는 이야기가 많이 나왔죠. 
 두 엔진의 장착 항공기 특성에 대한 이야기도 많았습니다. F-414를 탑재한 슈퍼호넷이나
 그리펜 E형은, 아무래도 EJ200보다 퍼포먼스가 떨어지는 것이라는 이미지가 매니아들 
 사이에서 많이 나왔기 때문인 것 같습니다.

 개인적인 의견으로는, 단순히 추력 대 중량비로 두 엔진을 비교하는 것은 문제가 있다고 생각하고요.
 엔진의 특성이 단순히 추력만 있다고 보지 않습니다. 같은 추력을 내는 엔진이라도 에프터버너 시 추력이
 다를 수 있고, 내부에서 공기를 5단으로 압축하는지 6단으로 압축하는지, 바이패스비율은 어떤지에 따라
 어느 정도 속도에서 적절한 성능을 내는지, 어느 정도 고도에서 유리한지 복잡하게 얽혀 있으니까요.

 한가지 확실한 점은 EJ200은 유로파이터 전용으로 설계된 엔진이기 때문에, 유로파이터의 독특한 요구사항을
 맞추기 위한 많은 노력이 들어가 있습니다. 높은 고도로 날아야 하고, 빠르게 가속해야 하고, 적 항공기를
 요격해야 한다는 점이죠. 엔진 내부구조의 압축 비율이 F414와 EJ200이 상이한 것은 이 때문이라 봅니다.
 하지만, 제 개인적인 의견으로는 내부 무장창을 가진 전투기에는 414가 더 낫다는 생각이 들었습니다.

  첫째, 보라매 전투기는 내부 무장창의 공간을 확보해야 한다는 측면에서 유로파이터보다 항력이 높을 수 
  밖에 없는 설계입니다. Ej200을 도입해서 기체를 더 가볍고 작게 만드는데 일정한 한계가 있다는 뜻입니다.
  둘째, 한반도 상황의 공대공 공대지 임무는, 초음속 성능이 다소 덜 중요하게 간주됩니다. 쉽게 말해서 
  공중 영공이 너무 좁고 교전이 빨라 초음속 가속 능력은 비교적 그 능력을 발휘하기 어렵습니다.
  유로파이터야 러시아가 폭격기나 전투기를 띄우면, 영국에서 출격해서 최대한 빨리 북해에 도착해야 하는 
  미션 프로파일을 가지고 있는데, 좀 비교하기 어렵죠. 

한국 공군은 공중전 훈련에서 조금만 방심해도 훈련구역을 이탈하는 매우 좁은 공역입니다. 뭐 KF-X가 중국 영공을 마음대로 침범하는 비행기로 상상하시면 가능하겠습니다만..
 
2.414 개량에 추가 투자를 하자
 다음으로 생각할 문제는, 우리가 414 엔진 기본형 도입과 생산 제안을 했다는 것입니다. 
 F414-GE-400은 초기 설계까지 거슬러 올라가면 거의 20년 가까이 된 엔진입니다. 물론 이 엔진은 얼마 전 
 시제기가 완성된 그리펜 E에도 거의 그대로(이름만 F414g) 쓰이지만 어찌되었든 개량여지가 있죠. 

 문제는 미 해군이 슈퍼호넷의 엔진 성능에 큰 불만을 안가지고 있고(사실대로 말하자면 F-35 획득에 더 집중하고)있기 때문에 성능개량이 지지부진하고 펀딩을 받지 못하고 있다는 점입니다.
  물론 GE는 6세대 전투기 엔진의 개념을 잡는 Adaptive Engine Technology Development (AETD)에 참여하지만, 본 엔진은 가변사이클 엔진으로 해당 차세대 엔진 개념을 414에 적용하는건 거의 불가능합니다. 바이패스 비율을 마음대로 바꾸는 yF120 엔진과 유사하기 때문입니다. 즉, F414엔진을 개량할려면 우리가 추가적으로 돈을 내지 않는 이상 거의 개량이 불가능하다고 보는게 맞습니다.

 그렇다면 우리가 생돈을 들여서 GE에 414 엔진을 투자해야 하는가? 저는 1천억원에서 5천억원 정도의 추가 투자는 고려해야 한다(즉 KF-X 체계개발 정부 투자비의 10분의 1이내)고 생각합니다. F-35가 세계 전투기 시장을 장악하고, 그 나머지 전투기들이 남은 시장에서 경쟁하는 시점에서 거의 모든 경전투기/중형 전투기들이 414급 엔진을 하나 혹은 두개를 달기 때문입니다. 

  첫 번째로 FA-50 및 T-50에 장착 시 지상공격 임무 및 방공임무에 모두 장점이 있습니다. 414 EE 엔진 정도면 약 10%  정도의 연료 소모율이 감소되고, 추가 잉여 추력은 크게 늘어나 FA-50은 F-16보다 부족한 가속 성능,상승력을 거의  동등하게 얻을 수 있을 것입니다. 특히, 지금보다 더 많은 무장을 탑재해도 현재와 유사한 기동성을 가질 수 있기 때문에 지금은 기체가 너무 둔해져서 탑재가 곤란한 스펙상의 무장 성능도 제대로 발휘할 가능성이 높습니다.

   두 번째로 보라매 전투기의 성능이 6세대기 등장 전까지 사용될 만큼 충분히 향상될 수 있습니다. 현재 보라매 전투기는 F-35 전투기보다 적은 중량과 더 좁은 기체 직경을 가지고 있지만, 중량이 커 F-35보다 약간 더 낮은 추중비를 가지고 있습니다. 하지만 F414-ee 엔진 및 추가 개량을 실시한다면 적어도 추력 대 중량비와 비행성능은 유로파이터 이상의 5세대급 비행성능을 가질 수 있습니다. 충분히 투자해 볼 만 합니다.

3.414 파생형을 공동개발하자-후연소기 삭제 버전 독자 엔진 노즐
 또 하나 제안할 것은, 414엔진의 파생형을 개발, GE와 공동 생산을 하는 것입니다. 추력 증가가 아닌
 추력 감소, 즉 에프터 버너를 제거한 414 파생형을 무인정찰기 및 근접지원기 용도로 개발하는 것입니다. 
 개념적으로 가장 유사한 모델은 과거 GE가 개발했던 F412엔진입니다. 
A-12 어벤저 스텔스 공격기에 사용하기 위해 기존 F-404엔진의 에프터버너를 제거하고 전자제어식 엔진으로 바꾼 것입니다. 에프터 버너가 없기 때문에 요격임무나 공중전에는 부적당하지만, 엔진의 길이가 크게 줄어들고, 중량도 크게 감소해서 가속 능력과 최대 추력이 떨어지는 것 말고는 연료 효율성이나 기타 등등에서 잇점이 상당합니다.

 414를 개조하여 후연소기를 삭제한 엔진을 활용하면, 감시 정찰 무인기는 물론 무인전투기에도 사용 가능하고,
 쌍발엔진을 달면 근접항공 지원이나 장거리 초계에 상당한 능력을 가지는 지원기를 만들 수 있을 것입니다.
 특히, 무인기에 사용하기 좋은 엔진이라는 점이 중요하고요.
 
 이 정도로 제 의견을 정리해 보았습니다.

대표 이미지

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댓글 68
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  • bestOptionist3 (112.175.xxx.xxx)
    2016-05-30 14:04:01
    한화테크윈-서울대, 가스터빈 공동연구센터 설립…"차세대 고효율 에너지장비 기술 협력"

    한화테크윈과 서울대는 ‘가스터빈 및 파워시스템 공동연구센터를 설립하고 가스터빈 및 차세대 고효율 에너지장비 핵심기술 개발에 협력하기로 했다고 25일 밝혔다.

    <가스터빈은 대기 중의 공기를 고속으로 회전하는 압축기를 통해 고압으로 압축한 후 연소기를 통해 1600℃의 고온가스로 만들고 터빈으로 팽창시켜 동력을 발생시키는 최첨단 에너지장치를 말한다. 주로 항공기나 발전기 구동에 사용된다.

    미국 GE, 독일 지멘스, 일본 MHPS 등 선진국 일부 엔진 제작사만이 핵심기술과 제품을 보유하고 있다.

    공동연구센터에는 서울대 터보기계 연구실과 지능형 공탄성 및 헬리콥터 연구실, 연세대 터보기계연구실의 교수진과 연구인력이 참여한다.

    한화테크윈 관계자는 “가스터빈을 포함한 에너지장비 사업은 일부 선진국이 독점하고 있어 에너지 수입 의존도가 높은 우리나라에서는 국가 경쟁력 제고를 위해 반드시 육성해야 할 사업”이라며 “차별화된 핵심기술을 개발해 고부가가치 에너지장비 사업을 적극 육성해나가겠다”고 말했다.>
    5
  • 구축 (112.175.xxx.xxx)
    2016-06-01 22:41:01
    김민석님 부품쉐어와 기술이전은 엔진선정이라는 단 하나의 이유로도 당연 해야하느거구요

    거기에 개량형에 돈까지 들이부으면서 권리도 못 챙기는건 역시 글로벌호구인증이죠.
    0
  • maxi(김민석) (112.175.xxx.xxx)
    2016-06-01 10:12:39
    구축님. 저는 권리를 말하는게 아니라 부품 쉐어와 기술이전을 말하는건데요.
    0
  • 구축 (112.175.xxx.xxx)
    2016-05-31 22:42:02
    김민석님께서 꿈을 꾸시나봅니다.

    414가 내부무장창 달기엔 더 나을지 어떻지는 각자 의견이 있겠지만 우리가 개량형에

    투자한들 부품 몇개 더 하청생산 할뿐 우리한테 권리가 없어요.
    3
  • 미래가치 (112.175.xxx.xxx)
    2016-05-31 22:12:04
    풉..
    그럼 멀로 카이가 외국에 제품을 팔건데요?
    노하우가 뛰어나, 개발 능력이 좋아, 자제 보유 기술이 많어...
    뭐 하나 내 세울게 없는게 카이입니다.
    북한이랑 관계가 악화되고, 새로운 사업으로 항공해보자 해서 이거 저거 밀어주는 거져.
    자본사회는 밀어주는게 항상 한계가 있습니다.

    그리고 대부분 상품은 국제 사회에서 1.2.3위 회사들이 대부분 수익을 독점하는 구조입니다.
    그럼 그것을 깰만한 그 무엇이 있섯야 가능합니다.
    0
  • mactruck (112.175.xxx.xxx)
    2016-05-31 22:06:52
    자기 성에 안찬다고 별 소리를 다해가며 억지논리...

    군 불신,미국 의존 탈피...또 갖다 붙일 감성팔이건이 뭐가 있을까요
    1
  • 미래가치 (112.175.xxx.xxx)
    2016-05-31 21:55:12
    록마가 내부 무장창 만들면 기술 안준다고 할 수 있겠져 ㅎㅎㅎ
    하대표의 생각과 일치하고 잘됐다 라고 생각 할 수 있겠져.
    솔직이 하대표야 지금 급여만 받으면 되는데...머리 아플 이유가없는거져.
    (미국은 그래서 주식으로 성과급 지급하는 건데 한국도 배울 필요가 있는 부분이져)
    훗날 피해는 공군력과 카이 직원들이 될 것입니다
    0
  • 나이트세이버 (112.175.xxx.xxx)
    2016-05-31 18:24:58
    내부 탑재 연료량 감안하면 KFX의 내부 무장창은 불가하다고 알고 있는데..
    1
  • 나이트세이버 (112.175.xxx.xxx)
    2016-05-31 18:24:15
    kfx내부 무장창 없지 않나요? 앞으로도 안만들거고.. 기체설계 바꾼 block3라는것도 없을거라던데.. 아직도 내부 무장창 이야기가 나오고 있나요?
    0
  • 5thsun (112.175.xxx.xxx)
    2016-05-31 18:08:25
    와우 무슨 대단한 논의가 있어서 이렇게 리플이 많이 붙었나 했더니...
    0
  • 불가사리 (112.175.xxx.xxx)
    2016-05-31 13:55:00
    maxi(김민석) 님 누구나 자신만의 관념속에서 살죠.. 그걸 거부하진 맙시다..
    0
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