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작성일 : 24-03-02 13:54
[질문] 기존 전투기의 크기를 키우는게 힘든가요?
 글쓴이 : 살수있다면
조회 : 2,113  

어제 비행기에 관심이 많은 친구와 술한잔 했었는데요 
그렇다고 이 친구가 밀덕은 아닙니다 
그냥 여객기를 좋아 한다고 해야 하나...  친구 집에 여객기 모형도 꽤 있습니다 

술마시다 나온 이야기가 요즘 핫한 터기의 칸 시험기 였는데요 
친구의 말은 칸은 크고 우리 KF-2은 작을까 라고 밀초 한테 질문을 하는겁니다 
이건 밀초의 영역을 넘어선 질문이라 ... 
그냥 제 생각을 알려 줬습니다 
우리 F-5 대체기라 크기가 그렇게 크지 않아도 되는거 아닐까? 
그리고 나온 질문이 우리 KF-21도 크기를 키울수 있냐 는겁니다 
흠... 글쎄...
미국의  F-18 호넷이 슈퍼 호넷이 된거 처럼 할수 있지 않을까? 
그런데 돈이 얼마나 들어갈지 알수가 ... 
그리고 그렇게 큰 전투기가 필요 할까? 
우리는 F-15 가 있는데... 

그러고 보니 갑자기 궁금해진게 
진짜 우리 KF-21도 나중에 필요 하다면 크기를 더 크게 만들수 있나요? 
새로 개발 하는 것 보다 휠씬 쉽고 개발비도 적게 들어가지 않나요? 
아니면 크기를 키우는것이 아예 새로 개발 하는것 과 비슷한건가요? 

출처 : 해외 네티즌 반응 - 가생이닷컴https://www.gasengi.com


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방탕중년단 24-03-02 14:01
   
설계도상의 칫수만 비례해서 늘리는건 누구라도 할수있죠.
다만 그게 현실화되어 비행을 하고 극악의 환경을 이겨낼수 있느냐와는 다른 문제라고 봅니다.
그래도 KAI KF21의 다음 청사진으로 크기를 키운 KF21을 얘기했었던것은 사실이긴 합니다.
차분 24-03-02 14:05
   
비행체 형상 결정에 따르는 시간과 비용만큼은 절감되겠죠...
그외엔 전부 새로 시작하는 걸로 봐야 합니다....
윈도우폰 24-03-02 14:14
   
뻥튀기가 안됨...평면을 3베 늘리는 것은 쉽지만 입체는 그 3배인 9배가 되고 무게는 비교불가할 장도가되어 골조나 무게중심 등 모든게 다 바뀌어야 함

예를 들어 두부 한 모를 3배 늘리면 그 형태는 유지되지 못하고 무너지는 이치...즉, 평면의 배율은 입체에 적용 시 승수로 작용...평면에가 4배라면 입체에서는 16배, 5배라면 25배...그리고 복잡도는 팩토리얼 급으로 늘어남...5배라면 복잡도는 5팩토리얼 이상 즉 120배 이상^^
이쉬타 24-03-02 14:35
   
칸을 부러워힐 필요가 없음요,,,KF-21 은 미들급 사이즈인데 우리공군 실정에 맞으며
하이엔드급은 앞으로도 수입이나 국내 면허생산으로 갈검니다
수출을 잘해내려면 미들급으로 만들어야 지요,,칸 같은 대형사이즈는 수출시장에서 외면 받아요
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[ 투르키에의 칸은 실패 할것이라는 전망을 써봄 ]
1,,투르키의 공업능력이 낮아서 설계및 주요부품은 전부 해외에 의존이고 특히 유럽국가에다 수입해야,,설사 자체 생산이라도 ,,핵심을 못 만들므로 실제는 직수입이나 같다,,이는 기술이나 부품 수입국가에 정치적 의존 형태이 되버리고 투르키는 칸을 마음대로 수출도 못한다 ,,,
2,,칸은 반미 국가나 반 이스라엘 국가에 수출은 실제는 불가이다,,미국이 압력을 가할것으로  해당 부품의 대투르키 수출을 금지 시킬것이다
3,,중동 산유국 국가는 미국및 유럽의 전투기들의 주요 수출시장으로 이지역 국가에  칸이 팔려나가도록 방관하지 않을것이다,,즉 부품을 수입하지를  못하여 전투기 제조가 중단이 되고 수출을 하지 못한다
4,,칸에 들어가는 부품을 투르키가 자체 개발을 하려 해도 공업기술이  낮으므로 아주 오랜기간을 개발을 해야,,그사이에  개발비의 과다로 개발이  중도에서 정지상태에 빠지기쉽다 ,,아니면 투르키가  경제적 혼란에 빠지면서 개발은 중단이 된다,,,
5,,칸의 생산에 최대 난관은 엔진인데 전투기 본체 개발 보다 더 어려운것이 엔진이다,,,F-100/110급 추력을 내는 엔진은 현재 미국과 러시아 중국만이 생산중이나 생산이 임박하다,,미국은 결코 이를 투르키에 판매 하지 않을것이다 ,,중공산은 엔진 수명이 아주 짧으며 신뢰성도 낮아서 투르키는 사용을 포기 할것이다,,,,가장 현실적인 방안은 동급 추력의 러시아제를 투르키가 직수입하여 칸에다가 다는것이다,,그런데 칸은 러시아제 전투기와 해외시장에서 경쟁에 들어가므로,,러시아 정부가  수출용 칸의 엔진의 대투르키 수출을 거부 할것이다
투르키측이  엔진을 2028년까지 자체 생산을 해낸다고는 하지만 매우 오래 시간이 소요가 될것이다 ,,만들어도 실용적이지 못할것이다= 극단적으로 부족한 엔진 수명 및  낮은 신뢰도등
6,,칸은 기술력의 부족과  비용 문제로 스텔스 성능은 낮을것으로 F-35 와 라팔이나 유러파이터 랑 중간급 RCS를 나타 낼것이다 ,,대략 세미 스텔스급로서 러시아제 SUI-57과 비슷할것이다,,
방랑기사 24-03-02 14:43
   
칸은 F15보다 더크고 스텔스성이 있는 5세대 전투기를 목표로 하는데 F100엔진으로 고기동성 확보 안됩니다.
전투기 아닙니다. 경폭기예요
F22가 길이19m 크기에 더높은 추력을 가진  F119엔진 사용하는것 아닙니다.
KF21 엔진보다 더 높은 추력을 가진 엔진이 확보되면 가능합니다만 상당한 개발비가 소요될겁니다.
임펙트 24-03-02 16:05
   
크기를 키우면 사실상 다른 전투기입니다.

 동적뭐라더라... 한마디로 기체형상이 비행에 원활한지부터 연구해서 정해야하므로

 그 기간이나 비용이 오래걸리고 많아질 수 밖에없습니다.

 물론 비용절감 목적에서 부품공통화를 꾀하긴하지만,

 엔진부터 달라질 수 밖에없어서 실제 공용으로 사용할 수 있는 부품수가 매우 제한될 수 밖에없고

 항전장비도 보다 개선된 버젼을 탑재할 수 밖에없어서 마찬가지죠.

 그에따라 유지, 관리도 따로 할 수 밖에없고요.
도나201 24-03-02 17:10
   
모든 항공기의 설계기반은 엔진 추중비로 시작합니다.
즉 어느엔진을 썻냐에 따라서 기체의성능을 대충가능할정도입니다.

현재  터키는  F110 엔진을 2기 장착하면서 남아도는 추중비로 가볍게 성공했습니다.
항공기의 독자설계개발이 상당히 쉬워진 이유가 바로  이 남아도는 엔진추중비때문입니다.

그에 따른 5세대기를  구분짓는 가장 핵심요소중 하나인  엔진의 슈퍼크루징능력부여까지 입니다.
하지만 실제적인 엔진의 슈퍼크루징능력은 미국이외에는 성공한 사례가 없습니다.
러시아 중국 프랑스 영국...  전부 수퍼크루징기능을 흉내낸정도 이고 일정시간한계가 있습니다.

우선은 이 엔진추중비에 따라서 모든게 변화합니다.
항공기설계의 기본은 첫째도 밸런스 둘째도 밸런스 셋째도 밸런스입니다.
즉 항공기의 무게를 감당할수 있는 밸런스의 핵심은 엔진의 추중비입니다.
단 1KG의 삐끗한다고 하면.  바로 연료소모율이 급격히 상승합니다.
그게 항공기설계의 맹점입니다.

그래서 기골설계부터 상당한 골치거리고 작용하다가.. 현재 기골방식으로 듀랄루민에서 현재 간간이
티타늄으로 바뀐상황입니다.

뭐 우리나라항공기가... 이 기골설계가 무거운것도 사실입니다.  (실제로 FA50은 랜딩기어만 바꾸면 바로 항모이착함용으로 바꿀수 있을만큼 동체기골설계가 과대하게 적용되었다고 합니다.
KF21 도 마찬가지라는 말도 있습니다. ) 

하지만 동체의 길이증가 는 전혀 다른 문제입니다.   
우선은 엔진의 추중비를 바탕으로  항공기 양력에 관련한 기체 주익형상과 위치 그리고 주익면적이 결정됩니다.
이과정에서 전투기라고 하면 주익위치는 정해져 있고,
주익형상에 따른 추가적인 기술적인 개발을 해야 하고
이에 따른 동체기골구조도 바뀌게 됩니다.  위에서 거론했듯이 설계의 기본은 밸런스이기에 .
각부품의 무게 배치에 따른 기체의 전반적인 설계양상이 변할수밖에 없습니다.
완전히 새로설계해야 하는 상황입니다.  그렇다고 이걸 다시 실제로 날리면 그변화에따라서 미리
위치조정을 재수정할수 있는 기반도 마련해야 합니다.  하지만 이건 거의 신의영역의 무게밸런스를 맞추는 것이기에 오차가 날수밖에 없습니다.  그걸 다시 엔진의 추중비의 개량으로 충당하는  반복의 기술개발역사가 항공기의 설계기술의 개발의 역사로 볼수 있습니다.

무장능력은 및 최대하중능력은.... 엔진의 추중비를 기반으로 각기체의 밸런스를 잡은뒤.
그때 최대탑재능력을 시험하게 되면서 테스트를 대부분 마칩니다.

결국 칸이 실패확률이 높다라는 것은 이미 F110 엔진기반으로 모든것을 설계를 맞춘상황이기에
시범테스트로 초도비행까지는 성공했지만, 미국에서 이엔진을 제공한국가는 일본외에는 없습니다.

예 F2 가 바로 이엔진이죠.  이걸 라이센스생산해서 겨우 장착하면서 마련한게 F2 입니다.
그때는 평화시기라서 사실상 판매고가 확줄어든 상황에서 기술적으로 라이센스비용을 확보하려는 미국의 꼼수가 있었는데 ....  현재로서는 이엔진을 판매한다??  현재 F15EX F16V 의 추가양산화계획때문에
이엔진의 물량확보는 15년이후에 확보가 가능할겁니다.

그래서 칸전투기의 엔진물량의 확보는 거의 힘들다고 보고 있습니다.  이번 엔진도 기존 F16의 정비용으로 구매한것으로 알려졌는데 ..  이걸 칸전투기에 장착하고 초도비행했는데.
정보가 새어나가지 않도록 철저히 숨긴뒤에... 갑자기 초도비행한것은 .
미국의 정치적인 입지를 피하려고 했을겁니다. 

현재 터키 자체적으로 개발하는 엔진이라고 하지만,  정확히 말하면 실패입니다.  이건 그이유가 명확하니 넘어가고,

우리도 현재 KF21 의 블록2 이후에 블록3 로 갈건지 아니면 KFXX 라는 기체의 확장버전으로 갈건지 현재 논의가 되고 있습니다.    그러나 아직까지 확정되지 않고 있고  블록2가 대량양산화하기 전에 .
기술적인 발전으로 인해서 스텔스형상설계가 주류가 되지 않을 것으로 판단하고 있습니다.
특히 내부무장창.  관련해서 말이죠. 

기체 확장의 문제는 비용의 문제라고 이야기할수도 있다라는 점 핵심인데.  현재로서는 새로 설계개발하는게
비용적인 측면에서 더낫다라는 분위기로 흐르고 있습니다.

내부무장창도..... 현재 외부스텔스무장창이라는 새로운방식도 검토중이고,
그로인한 주익의 강도를 키우는게 낫다라는 주장도 있기도 합니다.

스텔스형상으로인해서 설계방향성은 더욱다양해졌지만,  항공역학적으로는 굉장히 무리수가 바로 스텔스 형상입니다.  그렇기에 KFXX 의 재설계를 주장하는 여론이 더더욱이 힘을 얻고 잇는 상황입니다.
점퍼 24-03-03 17:10
   
도나님이 설명한 것을 요약하면 엔진 추력(크기)에 따라 기체의 크기가 결정됩니다.
F110엔진은 F414엔진보다 크고 추력이 센 엔진입니다.
그런데 항공기는 균형이 매우 중요한 설계핵심인데... 기체 크기를 조금만 키워도 전체 부품의 수치를 재조정해서 재설계해야 합니다.
기계라는게 부품이 0.1미리 차이로도 쓸모없어 버리는 일이 허다 합니다.

터키의 칸은 F15,16과 같은 엔진을 쓰고 크기는 F15보다 큽니다.
더구나 항전 장비에 대해서는 거의 깡통이나 마찬가지죠.
아마도 칸은 수십년이 지나도 아마 제대로 개발 못할 겁니다.
벌레 24-03-03 17:57
   
동물의 크기가 한계가 있는 것처럼 고지라가 물리학적으로 나오기 힘든 것처럼 윗분 말씀대로 체적의 확대는 엄청난 무게의 증가를 야기합니다. 최신 폭격기가, F-16XL이 2차원성분을 늘려 모스라처럼 횡축을 길게 하던지 가오리처럼 납작하게 혹은 델타익으로 만드는 이유기도하죠
우선은 엄청난 스펙의 엔진을 따로 달아주던지 하지 않으면 성능하락이 너무 큽니다
그래서 보통 스크램블요격에 중점을 둔 날렵하고 상승율이 좋은 기체와 크기를 키워 폭탄이나 미사일셔틀을 위한 전폭기, 폭격기 조합으로 공군을 계획하죠