초공동 어뢰(Supercavitating Rocket Torpedo)

BTONERA BT-330 미니 워키토키 PMR 446 USB 휴대용 양방향 라디오, 듀얼 PTT 워키토키, 사냥 카페용 휴대용 라디오
https://s.click.aliexpress.com/e/_DDHD2qJ
출처: https://richcat.tistory.com/20546 [리치캣의 현재 그리고 미래:티스토리]

BTONERA BT-330 Mini Walkie Talkie PMR 446 USB Portable Two-way Radio dual PTT Walkie-talkies Portable Radio for Hunting Cafe -

 

한국도 개발된 것으로 안다. 서해차단엔 필수적이고...

나아가 대양해군에게도 

초공동 어뢰(Supercavitating Rocket Torpedo)는 **공동현상(Cavitation)**을 이용해 물속에서 고속으로 이동하는 어뢰입니다. 원리는 다음과 같습니다:

1. 공동 생성:
   • 어뢰의 앞부분(노즈)에 장착된 특별한 설계(예: 초소형 수중 로켓 또는 구체형 팁)로 물을 고압으로 분산시켜 **기포(공동)**를 형성.
   • 이 공동이 어뢰를 감싸며 물과의 접촉 면적을 최소화함.
2. 마찰 저항 감소:
   • 공동 내부는 기체나 증기로 채워져 물과의 접촉이 거의 없어 마찰 저항이 크게 줄어듦.
   • 이는 음속에 가까운 초고속 이동(최대 200노트 이상)을 가능하게 함.
3. 로켓 추진:
   • 어뢰는 공기 호흡 엔진 대신 로켓 엔진을 사용해 공동 내부에서 추진력을 생성.
   • 물속에서도 안정적인 고속 이동이 가능.
4. 조종 및 안정화:
   • 수직 및 수평 방향 조작은 꼬리 날개(러더)와 공동 형태의 제어로 이루어짐.
   • 공동이 무너지지 않도록 속도와 기포 생성이 정밀하게 조율됨.

---

장점

• 초고속 이동: 기존 어뢰보다 훨씬 빠른 속도로 적을 기습 가능.
• 적 탐지 어려움: 고속으로 인해 방어 체계가 대응하기 어려움.

단점

• 조작 어려움: 공동이 붕괴되면 제어 불가능.
• 범위 제한: 로켓 연료 소모량이 많아 사거리가 짧음.

대표적인 예는 러시아의 VA-111 쉬크발(Shkval) 초공동 어뢰입니다.

====================================================

초공동 어뢰(Supercavitating Rocket Torpedo)의 원리=바닷물의 밀도는 공기에 비해 약 836배 크다. 따라서 물속에서 움직이는 운동체가 받는 항력(저항)도 공기 중에서보다 약 836배 크다. 바닷물 속에서의 수중체를 공기주머니(공동)로 감싸면 해수와의 접촉이 차단되기 때문에 공기 속에서 움직이는 것만큼 저항이 줄어든다. 그렇다면 수중체 내부에 공기탱크를 장착해 항주 내내 공기를 뿜어 감싸는 방법은 가능할까? 수중체 부피가 커져 다시 저항도 늘어나므로 불가능하다. 그런데 수중체가 수중에서 일정한 힘 이상으로 추진력을 발휘해 저항을 뚫고 전진하면 바닷물 사이 응력(Stress)으로 인해 수중체 외부에 물의 압력이 포화증기압(Saturated Vapor Pressure)보다 낮아져 기화하면서 수중에서 수증기 방울(Cavity)이 생기게 되는 데 이를 공동현상(Cavitation)이라 부른다. 이러한 현상을 이용해 초공동 어뢰가 개발된다. 최초로 초공동 기술을 적용한 사례는 구소련에서 1960년대에 시작했으며 현재까지도 러시아에서 운용하고 있는 VA-111 시크발(Shkval) 어뢰가 대표적이다. 바닷속 수중에서 200노트를 상회하는 370~550km/h 이상의 속력으로 항주가 가능하다. 자료 이미지=위키피디아(Wikipedia)

초공동 어뢰의 원리: 물속을 가르는 혁신적인 기술

초공동 어뢰는 물속에서 엄청난 속도를 낼 수 있는 미래형 무기입니다. 마치 물속에 터널을 뚫고 나아가는 것처럼 보이는 이 어뢰의 비밀은 바로 초공동 현상에 있습니다.

초공동 현상이란?

물체가 빠르게 움직일 때 주변 압력이 낮아지면서 물이 끓어 기포가 생기는 현상을 공동 현상이라고 합니다. 이러한 공동 현상이 극단적으로 발생하여 물체 주변을 기포가 완전히 감싸는 상태를 초공동 현상이라고 합니다.

초공동 어뢰는 이러한 초공동 현상을 이용하여 물과의 마찰을 최소화하고, 마치 공기 중을 날아다니는 것처럼 빠른 속도를 낼 수 있도록 설계되었습니다.

초공동 어뢰의 작동 원리

1. 기포 생성: 어뢰 앞쪽에서 고압의 기체나 증기를 분사하여 강력한 초공동을 형성합니다. 이 기포가 어뢰 주변을 완전히 감싸면서 물과의 마찰을 극소화합니다.
2. 고속 이동: 초공동 내부는 낮은 압력을 유지하기 때문에 어뢰는 마치 진공 터널을 통과하는 것처럼 빠른 속도로 이동할 수 있습니다.
3. 목표물 타격: 목표물에 근접하면 초공동이 붕괴되고 어뢰가 직접 목표물에 충돌하여 큰 피해를 입힙니다.

초공동 어뢰의 장점

• 고속 이동: 기존 어뢰보다 훨씬 빠른 속도로 목표물에 접근할 수 있습니다.
• 탐지 어려움: 초공동 내부에 있기 때문에 소나 등의 탐지가 어렵습니다.
• 기동성: 빠른 속도와 기동성을 바탕으로 예측 불가능한 움직임이 가능합니다.

초공동 어뢰의 단점

• 단거리: 초공동을 유지하기 위해 지속적으로 에너지를 소모해야 하므로 사거리가 제한적입니다.
• 정확도: 고속으로 이동하기 때문에 정확한 유도가 어려울 수 있습니다.
• 고비용: 개발 및 운용 비용이 매우 높습니다.

결론

초공동 어뢰는 뛰어난 성능에도 불구하고 아직 해결해야 할 과제들이 많습니다. 하지만 미래 해전의 판도를 바꿀 잠재력을 지닌 무기로 평가되며, 전 세계적으로 연구 개발이 활발하게 진행되고 있습니다.