무기 토론방
7만톤급 항모 설계 관련 엘리자베스1세호 이야기
작성자 : erorist(211.253.xxx.xxx)
입력 2020-07-07 14:42:15
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몇 가지 적습니다 
7만톤급 항모 건조에 5조원 이야기가 있습니다
사실 웨일즈황태자호 처럼 정치적 문제만 없으면 QEC도 더 저렴하게 건조할 수 있었으나 4년 넘게 설계 변경 정치논쟁 때문에 17억불 정도 예산이 더 소모되었습니다 함재기가 f-35b 24대에 멀린 14대인 걸 감안하면 함재기 포함 6조원에도 항모 건조가 가능했을거라 봅니다 하지만 영국 해군 전체의 호위함 세력도 겨우 19척이고 4척뿐인 공격원잠 건조가 지연되고 있죠 미해군의 경우 항모당 호위세력은 수상함 8척+공격원잠 2척입니다 

영국은 증기터빈 기반 사출기 항모 시대를 연 나라입니다만 사출기도 장비하지 않았고 설계 당시에 수퍼호넷 STOBAR 제안도 없었기에 F-35B로 함재기를 정하면서 Bring back성능 즉 착륙시 무장 회수 성능을 위해 12도 경사 스키램프를 선택했습니다 이를 통해 12도 경사갑판이라는 신기술을 창시했고 STOVL항모로 가면서 증기생산이 필요없어지고 전기모터 추진방식을 택함에 따라 연돌을 2개로 분리해 2개 함교 구조 항모를 창시한 국가가 되었습니다 다만 맞바람 조건을 위해 조타시 조타함교와 항공기관제함교간 의사소통이 지연될 가능성이 있다는 비판이 있습니다 이 구조는 2차대전시 아크로열 항모가 연돌에 어뢰를 맞아 엔진실이 침수되면서 침몰한 경험을 반영한 것입니다

이러한 생존성을 위한 다중화 구조 외에도 수밀 차폐문이 다양한 크기로 기본적용되었고 3천톤 넘는 장갑재 및 장갑 비행갑판을 설계에 반영하고 있습니다

항공기의 염분제거를 위해 하루 500톤의 청수를 생산하는 것도 특징입니다

함재기는 f-35b 24대와 멀린 대잠형 9대 및 대공레이더 탑재형 5대만 운영할 것으로 보입니다 이 경우 승조원은 1200명이고 40대 탑재시 1600명이 탑승합니다

참고로 STOBAR 즉 캐터펄트가 없으나 arrested landing이 가능해지면 Bring back 성능을 보다 확실히 보장할 수 있습니다

참고 2
영국의 90년대 설정한 36대 함재기 탑재시 작전요구성능 즉 1일 소티생성율
-108 strike missions in the first 24 hours, as Surge attack
- 72 strike missions for day for 10 days following first day surge
- 36 strike missions a day for further 20 days
즉 5일간 396소티를 수행할 무장과 연료8,600t를 탑재(식량은 별도 45일분)
2기의 항공기 리프트를 통해 분당 2대씩 활주로로 이동 가능하다고 하죠

up to 420 sorties over five days and be able to conduct day and night time operations. The maximum sortie rate is 110 joint combat aircraft sorties in a 24-hour period.

참고 3
엘리자베스급은 미해군이나 프랑스 해군과 연합작전을 설계사상으로 하고 있어 항모호위에 대공/대잠/대함 함대방어를 크게 의존하고 있으나 자함방어 관련 우리 해군의 작전요구성능에 따른 별도의 자함방어체계를 별도로 구상할 필요가 있습니다 영국의 경우 상부장갑과 주요부 장갑만 적용했고 선수장갑과 측면장갑은 빠져 있는데 이 또한 추가 검토 요함

또한 영국은 RTK-DGPS, LAAS/JPALS, magic carpet 등 착함지원기술을 설계에 반영하지 않았으나 우리의 경우 추가적인 검토가 필요하다고 봅니다

참고 4
영국은 기계식 레이더 기반 조기경보헬기를 채택했으나 지상발진 wet-wing E-2D를 채택해도 연근해 작전을 기본으로 할 경우 조기경보헬기보다 더 넓은 조기경보를 제공할 수 있을 것으로 봅니다 헬기기반 조기경보 레이더가 상황인식범위가 고정익 터보제트 기반의 절반 수준이고 향후 4만피트급 순항 헬기가 개발되면 그 기반 조기경보헬기가 출현할 지는 미지수입니다

참고 5
영국은 미국과 다른 기술로 F-35B 이착함을 위해 정기적으로 내열분체도장 TMS (Thermal Metal Spray) 교체하는 ReFit 공사를 해야 합니다 즉 내열비행갑판포장기술을 반드시 이전받아야 합니다
또한 holistic digital twin ship design을 호주처럼 요구해서 건조기간을 4년내로 단축해야 합니다 호주의 경우 T26설계를 도입하면서 해당 기술로 설계도를 이전받은 바 있습니다

참고 6
36억불짜리 4만5천톤인 LHA america 처럼 더 짧고 스키점프대가 없는 개조항모안의 경우 24대 이상의 F-35B를 탑재합니다 

참고 7
미해군의 경우 착함보조수단으로 relative/differential GPS based MAGIC CARPET, Delta Flight Path를 사용합니다 광학수단방식인 영국과는 다르죠
댓글 14
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  • best파이랜드 (112.175.xxx.xxx)
    2020-07-15 15:02:41
    소티와 이륙중량을 위해서는 캐터필러가 낫죠.
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  • 캄삐죽이 (112.175.xxx.xxx)
    2020-07-15 18:44:51
    미국에서 전자기 캐터필러를 판매까지 한다는데..ㅎ 7만톤 갑시다......
    0
  • 파이랜드 (112.175.xxx.xxx)
    2020-07-15 15:02:41
    소티와 이륙중량을 위해서는 캐터필러가 낫죠.
    2
  • erorist (112.175.xxx.xxx)
    2020-07-10 15:42:47
    E-2D가 1만 피트 더 높이 1.6배 더 오래 비행합니다
    0
  • 천룡1천기 (112.175.xxx.xxx)
    2020-07-10 10:52:24
    MV-22를 조기경보기로 사용하지않는건 중량문제인가요?

    가능하다면 F-35B형 탑재하는 항모에는 가장 이상적일꺼같은데..
    0
    • 캄삐죽이 (112.175.xxx.xxx)
      2020-07-15 18:46:04
      공대함미슬이 없는 b형 보다는 공대함미슬을 인티 할수 있는 c형이 훨씬 좋습니다
      그러기 위해서는 7만톤급으로 가야합니다.
      0
  • erorist (112.175.xxx.xxx)
    2020-07-09 15:04:30
    더 언급하면 2번함인 POW함에 SRVL array가 장착되어 있고 2025년 QEC에 개장공사시 SRVL이 탑재됩니다 물론 SRVL 착함방식 말고도 각 45미터 너비의 수직착함패드가 6개소 있습니다 개인적으론 SRVL의 최소착륙거리에 따른 위험도가 너무 높지 않나라고 생각하고 있습니다 높은 자동화율을 요하죠
    0
  • erorist (112.175.xxx.xxx)
    2020-07-09 12:32:50
    참고로 한 15년전에 수퍼호넷도 항모에 무인자동착함한 것으로 기억합니다
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  • erorist (112.175.xxx.xxx)
    2020-07-09 12:32:04
    즉 무장 회수 성능의 근본은 착륙이 아니라 이륙시 2천파운드를 더 싣고 이륙가능하냐가 우선이고 그 다음이 접지활주착함시 역추력을 어떻게 관리하냐입니다 전에 잠깐 언급했지만 자동착함 시스템이 완성단계이고 SRVL Array라는 이 HUD기반 착함보조수단도 자동착륙으로 진화할 가능성이 있습니다 어찌되건 활주접지 착함 이전에 평갑판에선 2천 파운드 추가 무장하고 활주이륙이 불가능하죠
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  • erorist (112.175.xxx.xxx)
    2020-07-09 12:21:37
    개인적으로 f-35b의 최소이륙거리를 170미터 그리고 최소착륙거리는 210미터로 알고 있는데 공개된 정보에 나온 것은 아닙니다
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  • erorist (112.175.xxx.xxx)
    2020-07-09 12:15:45
    bring back 즉 엄밀히 말해서 SRVL 활주착륙을 영국이 채택하면서 변경한 것이 landing aids방식입니다 DGPS기반 hook touchdown을 쓰지 않고 시각보조수단인 SRVL을 쓰면서 추가된 loading gain 즉 추가무장량은 2천파운드입니다 전에 한번 설명한 것 같은데 다시 설명하면 이 추가 2천파운드로는 활주길이 360미터 이상 되어야 이륙가능한 무게이고 평갑판에서는 불가능하기에 경사갑판을 채택했습니다 문제는 활주착륙 즉 역추력과 브레이크 접지마찰을 이용한 무게회수방식은 문제가 정확한 접지지점을 확보 못하면 활주로를 도과해 버리게 됩니다 160미터로도 부족한 상황이 나올 수 있다는 말입니다
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  • animals (112.175.xxx.xxx)
    2020-07-08 08:27:48
    Bring back성능 즉 착륙시 무장 회수 성능을 위해 20도 경사 스키램프를 선택했습니다
    -------------> F-35B는 상륙강습함이나 QE 2 항모에서 착륙시에는 무조건 수직착륙이 아닌가요? 그러면 Bring Back 능력은 어차피 제한될텐대요.. 스키점프대는 짧은 이륙 활주거리대비 이륙중량을 조금이라도 늘리려는 것이고......
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    • erorist (112.175.xxx.xxx)
      2020-07-09 12:16:18
      경사도는 무슨 생각을 했는지 쓰다 오타를 냈네요 수정했습니다
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