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공격헬기의 진화

공격헬기의 진화 (The evolution of attack helicopter)

 

헬기는 베트남전을 거치면서 UH-1이 본격적으로 공중기동수단으로 역할을 함에 따라 전장의 요구에 부응하는 헬기들이 본격적으로 등장하게 된다.


베트남전 당시에 미군은 Bell Helicopter사가 제작한 UH-1 헬기를 대량으로 운용하게 되며 기동헬기와 함께 근접항공 화력지원을 위해 UH-1 휴이(Huey) 수송헬기에 임시로 로켓포드와 기관총을 탑재하여 운용하게 된다.

 

이는 당시에 미군에 UH-1이 대량으로 배치되면서 공군의 전투기에 의존하는 화력 이외에 기동헬기를 직접화력으로 엄호하는 무장헬기의 필요성이 대두되었기 때문이었다.

실제 공군의 전투기는 요청후 30분이상의 현장출동시간이 필요했으나 무장헬기는 기동헬기와 함께 비행하면서 상시 공중에서 화력을 제공하는 장점이 있었다.

그러나 이렇게 기동헬기를 개조한 무장헬기는 전술운용과정에서 여러가지 문제점에 봉착하게 된다.


첫째 기동헬기에 무장을 장착하여 운용하다 보니 외부 항력증가로 인하여 기동헬기와 동일한 속도로 비행하는 것이 어려웠다. 실제 베트남전 당시 UH-1 무장헬기들은 시속 90마일이상을 비행하는 것이 제한되어 기동헬기와 동일한 속도를 유지하기가 매우 힘들었다고 한다.


항력과 생존성 향상을 위해 날렵한 구조의 종렬식 조종석(Tandem Seat)공격헬기와 달리 조종좌석을 좌우 Side by Side 배치로 하고 조종석 후방에 병력수송을 위한 캐빈을 확보해야 하는수송헬기의 경우에는 기본적으로 항력이 클수 밖에없다. 여기에 설계 단계에서 고려하지 않은외부 탑재물(로켓포드등)로 인하여 항력이 증가하였다.

오늘날 무장헬기와 공격헬기의 경우는 이러한 항력이 속도에 미치는 영향이 더욱 증대된다.


헬기를 이용한 항공작전에서 공격헬기 또는 무장헬기는 기동헬기보다 더 빠르게 기동해야 한다.


신속하게 기동하여 임무지역에서 기동헬기를 미리 엄호준비를 해야할 뿐 아니라 공중기동중에도 기동헬기보다 더 빠르게 비행하면서 기동헬기들을 엄호할 수 있어야 한다.


실제 85%의 호환성을 보유한 미해병대의 공격헬기 AH-1Z와 기동헬기 UH-1Y는 동일한 엔진을 사용하지만 공격헬기가 기동헬기보다 최고속도가  30노트 더 빠르게 기동한다. 

아울러 기동헬기는 병력탑승을 위해 캐빈공간이 크기 때문에 항공기 동체가 커지게 되며 이러한 기동헬기에 무장을 하게되면 하중이 증대되어 병력탑승공간에 실제 병력탑승이나 물자를 적재 하는것이 제한된다. 즉 무장헬기는 무장의 무게로 인하여 실내공간이 불필요한 공간 또는 병력탑승이 제한되는 결과를 초래하게 된다.


이와반대로 생존성 측면에서는 무장헬기와 달리 큰몸집으로 인하여 노출이 더많이 되고 결과적으로 생존성이 취약하게된다. 또한 무장장착으로 인하여 진동이 증가하여 정비성과 기체 및 각종 임무장비의 성능에도 영향을 미치게 된다.


이러한 단점들이 서로 조합되면서 베트남전 당시 무장헬기의 근접 항공지원은 여러가지 문제를야기하게 된다. 결과적으로 미육군은 제한적으로 무장헬기를 운용한후 결국 오늘날의 전용 공격헬기의 시초인 코브라 공격헬기로 진화하게 된다.


훗날 AH-1G가 되는 벨(Bell)의 Model 209는 항력과 진동을 최소화하기 위해 36인치 동체 폭의협동체 헬기로 설계되었으며(동체 폭을 결정할때 스핏파이어 전투기의 그것을 참고하였다고한다) 돌출된 리벳을 최소화 하였다.


전용 공격헬기의 등장


AH-1 코브라 계열의 헬기는 전용 공격헬기의 출발점 이다. 미육군의 공격헬기는 코브라헬기를 거쳐 AH-64 아파치 헬기로, 해병은 AH-1Z 바이퍼 헬기로 나누어지게 된다. 이러한 전용 공격헬기의 특징은 다음과 같다.

첫째 항공기 기동성 향상 및 적에게 노출을 최소화하기위해 종렬식 좌석배치(Tandem seat)를선택하고 있다. 전면에서 볼때 공격헬기의 단면은 최소화된다.


일반적으로 전용 공격헬기는 깊은각으로 좌우기동(bank angle) 및 다이브(Dive)형태의 공격기동을 할 수 있는 날렵한 기동성을 지닌다.


둘째 공격헬기의 최대 장점은 다양한 무장 및 임무장비이다.  초기 공격헬기는 기본적인 생존장비 즉 레이더, 레이저, 미사일 경고장치와 함께 표적획득장비(TSU)를 장착하고 대전차미사일(TOW), 로켓 및 기관총을 장착하였으나 오늘날 항공무장의 발전과 함께 각종 다양한 생존 및 임무장비가 가용하여 공격헬기는 선택의 폭이 대단히 확대되었다.


그러나 기본적으로 대전차 또는 유사한 목적의 공대지 미사일을 장착하고,  유도 또는 무유도 로켓 및 터렛형 기관총/포를 장착하여 운용을 한다. 또한 오늘날 첨단 공격헬기는 공대공미사일도 추가 장착하여 운용하며 특히 미해병의 경우 적 헬기나 고성능 항공기에 대한 방어능력을 보유하기 위해 AIM-9(사이드와인드) 공대공 미사일을 장착/운용중이다.


임무장비와 관련하여 오늘날의 공격헬기는 첨단기술의 발전으로 인하여 항공기의 각종 시스템이 임무컴퓨터를 통해 조종사의 헬멧에 정보가 시현되는 등 첨단화되고 컴퓨터화된 고도의 항공전자 및 무장이 통합되고 있는 추세이다.


육상에서 운용하는 헬기의 경우 해상에서는 운용이 제한되지만 육상의전차, 장갑차, 차량, 대공포 등의 표적을 자동으로 인식하는 레이더를 장착하여 기술적으로 자동 표적획득할 수있는 능력을 보유하고 있다.


또한 오늘날 공격헬기의 두드러진 특징중 하나는 임무에 따라 육군 및 해상작전용으로 더욱 전문화 되어간다는 점이다.


이러한 특징은 뚜렷한 작전환경의 차이로 인하여 공격헬기의 설계단계부터 작전환경 및 요구되는 능력이 항공기제작에 반영되어야 했기 때문이다.


미육군의 공격헬기는 육상용으로 개발되었으며 예상되는 작전환경은 서부유럽의 광활한 평원에서 대규모 기갑전력을 상대하는 전용 공격헬기로 개발되었다.


미해병의 공격헬기는 해상작전환경에서 함상이착함을 하면서 작전을 할 수 있도록 구상되었고제작되었다. 이와같이 상이한 작전환경(Operational Environment)에서 운용하는 항공기는 항공기 설계, 재질, 기체제작,무장형태, 각종 항공전자장비 (Avionics)의 성능 및 요구사항이 분명히상이하다.


최근 헬기의 경우 일부국가에서 해상환경에 노출되어 다양한 정비문제와 사고가 야기되는 사례를 목격한바 있다. 특히 작전환경이 항공기 운용유지(Sustainability) 에 미치는 영향은 헬기가 첨단화됨에 따라 점점 더 중요성이 증대되고 있다.


항공기 운용유지는 작전을 위한 대비태세 및 운용유지 비용과 직결된다. 일반적으로 해상에서 운용하는 항공기는 육상에서 운용하는 유사한 항공기보다 훨씬 더 높은 정비에 대한 고려가 있어야 한다.


오늘날 운용중인 전용 공격헬기는 다양하다.  AH-64E, AH-1Z, T-129, 타이거, 루이발크 등 다양한 공격헬기가 운용중이나 무장 및 항공기 제작기술의 발전에도 불구하고 기동헬기에 무장을장착하는 무장헬기의 운용은 극히 제한적이다.


일부국가에서 무장헬기를 운용하는 사례도 있으나 이러한 항공기는 특수전작전 등 특정한 임무에 한하여 운용하기 위해 제작되었으며 보편적인 공격임무를 위해 무장헬기를 공격헬기와 같은 목적으로 사용하는 사례는 거의 없다.


그 이유는 아마도 무장헬기가 전용 공격헬기의 비행특성, 무장, 생존성 및 정비성 측면에서 전용 공격헬기에 비해 효과적이지 못하기 때문일 것이다.


특히 공격헬기는 앞.뒤의조종사가 모두 항공기 중심선에 위치하기 때문에 미사일, 로켓, 기관총사용시 동일한 좌.우시각을 보유하는 반면, 무장헬기는 조종사가 좌.우에 위치하기 때문에 이러한 좌석의 차이가 정확한 사격 전.후 표적조준을 요구하는 미사일, 로켓, 기관총의 운용에 첨단헬멧사이트시스템와 함께 어떤 영향을 가져올지는 흥미로운 분야이다.


미래의공격헬기


현재 미육군은 두개의 대형 미래항공기사업을 추진중에 있다.


미육군의 FARA(Future Attack and Reconnaissance Aircraft) 즉 미래공격 및 정찰항공기사업이다. 관련보도에 의하면 이 사업은 점진적으로 미육군의 아파치를 대체할 것으로 예상되며 현재 사업초기단계이나 Bell 및 Boeing을 포함한 5개회사가 선정되어 사업을 준비중에 있다.


이러한 미래공격헬기의 요구능력은 아직 구체화되지는 않았으나 200노트이상의 고속으로 비행할수있는 전용공격헬기가 될것으로 예상된다.


미래공격헬기와 함께 진행되는 미래 기동헬기 사업은 FLRAA(Future Long Range Assault Aircraft)즉 미래 장거리 강습항공기 사업이다.


이 사업은 현재의 UH-60을 포함한 기동헬기 전력을 대체할 것으로 예상되며 Bell의 V-280등 4개 회사가 참여중이나 실제 2개회사만 시제기 항공기로 시험비행을 수행중에 있다.


베트남전을 통해 무장헬기에서 출발한 공격헬기의 역할은 오늘날 비행성능 및 무장능력 측면에서 완전히 독자적인 운용영역을 확보하였다.


육군의 임무에 적합한 무장, 항전장비, 항공기기체를 필요로 하며 해상에서 항공기를 운용하는 해군 및 해병은 해상환경에 적합한 항공기 설계와임무장비를 장착해야만 효과적인 임무수행이 가능하다.


특히 헬기의 진화과정에서 필연적으로나타난 전용공격헬기의 필요성은 그 중요성이 더 증대될것이며 이러한 추세는 현재 미국에서 추진중인 미래공격 및 정찰항공기에도 동일하게 적용될것이다.

  

2019년 05월27일 02시36분  

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월간 디펜스 타임즈 2019 8월호


 1  흑표 3차 양산
 2  KF-X 전투기의 전자전 능력
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