KF-21의 짝꿍 무인 편대기 국산 엔진 달고 힘찬 비상

무인기 엔진은 완성된 것으로 안다.

성능을 증대시킨 15000 이상급을 

F-22급의 25000 급도 개발할 수 있기를 희망한다. ^&^

KF-21의 짝꿍 무인 편대기 국산 엔진 달고 힘찬 비상 Ep229 ☆본게임2ㅣ국방홍보원

 

📌 KF-21의 짝꿍 무인 편대기 개발 현황은?

KF-21을 보조할 저피탐 무인 편대기(로얄 윙맨) 1호기가 출고되었으며, 올해 말 초도 비행을 계획하고 있고 2027년에는 조종사가 공중에서 원격 통제하는 실험을 진행할 예정입니다.

💡 무인 편대기 개발의 핵심 기술인 국산 엔진 개발 현황은?

무인 편대기용 5,500 파운드 포스급 터보팬 엔진 개발이 거의 성공 단계에 있으며, 올해 10월 실물 공개 및 올해 말부터 시험 비행을 본격적으로 진행할 예정입니다.

 

목차

1. ✈️ KF-21과 저피탐 무인 편대기

2. ✈️ KF-21 무인 편대기와 국산 엔진 개발 현황

3. ✈️ 우크라이나산 엔진의 도입과 국산 엔진 개발 현황

4. ✈️ KF-21 항공 엔진 개발 현황과 전망

5. ✈️ 항공 엔진 개발과 인력 부족 문제

kf-21 전투기와 함께 미래 공중전을 책임질 저피탐 무인 편대기와 국산 엔진 개발의 현황을 다룬 영상입니다. 유무인 복합 체계(mum-t)의 핵심인 무인기의 국산화는, 단순한 무기 개발을 넘어 국방력 강화와 기술 자립에 기여합니다. 특히, 항공기 엔진은 고도의 기술력을 요구하는 분야로, 국산 엔진 개발은 방산 수출 경쟁력 강화에도 중요한 역할을 합니다. 하지만, 여전히 기술 격차와 인력 부족 등의 과제가 남아있으며, 정부와 기업의 지속적인 투자와 협력이 필요합니다. 이 영상은 K-방산의 미래를 엿볼 수 있는 기회를 제공하며, 국산 무기 체계에 대한 자부심을 고취시킵니다.

핵심 용어

• KF-21: KF-21은 우리나라가 만든 최신 전투기입니다. 쉽게 말해, 하늘을 나는 우리 군의 '슈퍼 히어로'라고 생각하면 됩니다. 우리나라의 기술로 만들어졌다는 점에서 큰 의미가 있...

1. ✈️ KF-21과 저피탐 무인 편대기

• KF-21과 함께 작전할 국산 저피탐 무인 편대기가 개발되어 K-방산의 기술 수준을 한 단계 높인다. 이 무인기는 항공기와 유인 전투기가 조화를 이루는 유무인 복합 체계를 형성하고, 향후 공중전에서 중요한 역할을 할 예정이다.

• 저피탐 무인 편대기는 레이더 탐지를 어렵게 하는 스텔스 기술이 적용되어 있으며, 기체 설계와 전파 흡수 재료를 통해 저탐지성을 확보했다. 정부는 이를 통해 적진 깊숙이 침투할 수 있는 전략적 능력을 강조한다.

• 대한항공에서 개발한 이 무인 편대기는 4년의 연구 끝에 초도 비행을 계획하고 있으며, 원격 조종 실험이 2027년에 진행될 예정이다. 이는 KF-21의 전투력을 더욱 강화하는 데 기여할 것으로 기대된다.

 

2. ✈️ KF-21 무인 편대기와 국산 엔진 개발 현황

• KF-21의 국산화가 진행 중이며, 무인 편대기 엔진은 거의 개발 성공 단계에 있다. 이 엔진은 5,500 파운드 포스급으로, T50 전투기의 출력의 절반 정도에 해당한다.

• 국산 모인기 엔진은 올해 10월에 처음 공개될 예정이며, 이후 시험비행이 시작된다. 이 엔진은 2013년부터 개발이 시작되어, 12년 만에 결실을 맺게 된다.

• 해당 엔진은 장수명 엔진으로, 정비 없이 1,000시간 이상 비행할 수 있어 군용으로 적합하다. 따라서 무인기 엔진 개발의 신뢰성과 내구성이 향상된다.

• KF-21에 납품될 무인기 수요는 최소 240대에 이를 것으로 예상되어, 이를 위한 무인기 개발이 용이해질 것으로 보인다.

• 한국의 무인기 엔진 개발 성공은 가성비와 가격 경쟁력을 높이게 되며, 세계적으로 수요가 증가할 것으로 전망된다.

 

3. ✈️ 우크라이나산 엔진의 도입과 국산 엔진 개발 현황

• 2023년 보도에 따르면, 한국 국방과학연구소가 우크라이나에서 터보제트 엔진을 구매하여 저탐 무인 편대기에 장착했다. 이 엔진은 우크라이나 모터시치사의 AI Eee 엔진이다 .

• 국산 엔진 부족으로 인해, 한국은 최근 우크라이나산 엔진을 사용하고 있으며 이를 기점으로 이후에는 국산 엔진을 장착할 예정이다 .

• 미국의 수출규제로 인해, 한국의 FA50 경공격기가 다른 국가에 판매되지 않는 상황이며, 이는 엔진 수출허가가 이루어지지 않기 때문이다 .

• 한국은 5,500 파운드 포스급 무인기 엔진 개발에 도전 중이며, 15,000 파운드 포스급 전투기 엔진 개발도 이미 선언한 상태이다 .

• 항공 엔진 개발이 어려운 이유는 엔진 기술의 복잡성 때문이다. 특히, 엔진 내의 연소실은 1,500도까지 올라가야 하는 등 부품의 기술력이 요구된다 .

3.1. 우크라이나산 터보제트 엔진 수입과 국산 엔진 계획

• 2023년 언론 보도에 따르면, 우리 국방과학 연구소는 우크라이나에서 터보제트 엔진을 구매했다.

• 이 엔진은 우크라이나 모터시치사에서 제공한 AI Eee 엔진이며, 무인 편대기에 장착될 예정이라고 한다.

• 해당 엔진은 구형이지만, 중국의 훈련기에서도 사용될 정도로 추력이 검증된 엔진이다.

• 수출규제 등으로 인해 국내에서 엔진을 조달하는 데 어려움이 있었으나, 결국 우크라이나에서 엔진을 수출받았다는 사실이 확인되었다.

• 앞으로의 기체에는 우크라이나산 엔진을 장착할 예정이며, 이후에는 국산 엔진을 장착할 계획이다.

3.2. ️ 미국의 엔진 수출 허가 문제와 국산화 필요성

• FA50 경공격기의 수출이 미국의 F4 엔진 수출 허가 문제로 인해 제한되고 있다.

• KF-21 역시 미국 정부의 제동으로 인해 수출에 어려움이 있을 것으로 보인다.

• 최근 사우디 아라비아와 아랍에미리트가 K2 전차에 큰 관심을 보이고 있으나, 엔진 수출 문제로 인해 수출이 어려울 수 있다.

• 이러한 문제를 해결하기 위해서는 국산화가 필수적이다.

3.3. ️ 한국의 무인기 엔진 개발 현황

• 한국은 5,500 파운드 포스급 무인기 엔진 개발을 시작으로 도전을 지속 중이다.

• 2016년에는 방사청과 국과연이 1만 파운드 포스급 무인기 엔진 개발에 착수했다.

• 전투기 엔진은 추력이 15,000 파운드 포스급 이상이어야 하며, 이는 고급 기술로 분류된다.

• 방사청은 2023년에 한국 F-41 엔진 개발을 위한 15,000 파운드 포스급 전투기 엔진 개발을 선언했다.

• 항공 엔진 개발 기술은 고부가 가치 기술로, 한국의 원가의 30%와 기술이도의 90%를 차지한다.

3.4. ️ 항공 엔진의 복잡성과 기술적 요구사항

• 전투기에서 대부분 사용되는 엔진은 터보 펜 엔진이며, 이는 공기를 압축한 후 폭파해 추력을 생성하는 방식이다.

• 터보 펜 엔진의 장점은 천천히 공기를 흡입하여 압축시간을 늘리고, 이를 통해 산소 밀도를 높여 연비와 추력을 개선할 수 있다는 점이다.

• 항공 엔진의 핫 섹션인 체인버 연소실에서는 최대 1,500도까지 온도가 상승할 수 있으며, 이는 철과 같은 일반 금속으로는 견딜 수 없는 고온이다.

• 디젤 엔진과 비교할 때, 전투기 엔진은 더 높은 온도에서 작동해야 하며, 수만 개의 부품이 높은 온도를 견뎌야 하므로 기술적으로 매우 복잡하다.

• 이러한 특성 때문에 항공 엔진의 제조와 설계는 매우 어려운 과제로 여겨진다.

3.5. ️ F22와 중국의 항공 엔진 개발 경쟁

• F22는 25,000 파운드 포스급의 강력한 엔진을 갖추고 있으며, 내부 온도가 2,200도까지 올라가는 능력을 지닌다.

• F22는 F119라는 강력한 엔진을 사용하고 있으며, 이는 프랫 앤 휘튼이라는 회사에서 개발하였다.

• F119 엔진 개발에 무려 12년이 소요되었고, 상용화까지 14년이 걸려 전체 20년 이상의 시간을 필요로 하였다.

• 중국은 지난 20년 동안 약 170조원을 투입하여 자국의 엔진 기술 개발에 노력하고 있으며, 국가적인 역량을 총동원하였다.

• 한국의 무인 터보팬 엔진은 1,531억원에 개발되었으며, 효율적인 제작이 이루어지고 있음이 강조되었다.

 

4. ✈️ KF-21 항공 엔진 개발 현황과 전망

• 대한민국 공군은 겨울철 활주로에서의 눈 제거에 있어 SE88 재설차를 활용하고 있으며, 이는 J79 엔진 두 개를 장착하여 눈을 효과적으로 제거하는 능력을 보인다 .

• KF-21에 장착될 5,500파운드 포스급 터보팬 엔진이 한화 에어로스페이스와 곡방과학 연구소의 협력으로 개발되고 있으며, 기존 엔진 국산화율이 39%에 이른다고 한다 .

• 차기 프로젝트로 1만 파운드 포스급 엔진 개발이 예정되어 있으며, 여기에는 두산 에너빌리티가 참여하고, 향후 15,000파운드 포스급 전투기용 엔진 개발이 2037년 목표로 설정되어 있다 .

• 현재 한국의 항공 엔진 기술 수준은 미국의 62.5%로, 50년 정도의 기술 격차가 존재하지만, 이는 보완 가능한 부분으로 분석된다 .

• 성공적인 항공 엔진 개발은 방산 수출에 큰 이점을 제공하며, 특정 기술 협력사와의 상생이 필수적이라고 강조된다 .

4.1. ️ 대한민국 공군의 눈 제거 솔루션

• 대한민국 공군의 활주로는 겨울철에 눈으로 인해 마비될 수 있으며, 이는 국가 안보에 심각한 영향을 미친다.

• 눈과 얼음을 제거하기 위해 공군은 퇴역 예고인 F4 팬텀 전투기의 J79 Z 엔진에 주목했다.

• 이를 통해 개발된 SE88는 J79 엔진 두 개를 장착한 대형 트럭으로, 500도에 육박하는 열풍을 내뿜어 눈을 순식간에 제거하는 능력을 나타냈다.

• SE88은 기존 18시간의 재설 작업을 단 40분 만에 완료할 수 있는 효율성을 보였다.

• 현재까지도 30여 대의 SE88이 겨울철 공군기지의 활주로 안전을 책임지고 있다.

4.2. Z제 엔진의 다양한 활용 사례

• Z제 엔진은 실용성을 넘어 상징적인 목적을 가진 사례로, 스쿨버스에 장착하여 길게 불기둥을 뿜어내며 주행하는 스쿨타임 제 Z제 버스가 있다.

• 이 스쿨버스는 제일 빠르고 화려한 버스를 만들기 위해 제작되었으며, 실제로 학생을 태우지 않고 교육적인 메시지를 전달하는 용도로 사용되었다.

• 이지젯은 제트엔진 소음을 활용해 아기들을 위한 자장가를 만들었다고 주장하며, 특정 주파수의 엔진 소음이 아기들에게 안정감을 준다고 강조하였다.

• 이지젯의 자장가는 아기가 엄마 뱃속에서 듣던 소리와 유사한 소음을 이용하여 잠을 잘 자게 도와준다고 한다.

• Z제 엔진은 다양한 활용 가능성을 지니고 있으며, 바라보는 시각에 따라 그 가치는 무궁무진하게 달라질 수 있다.

4.3. ️ 국산 엔진 개발 현황 및 기술력

• 현재 한국의 국산 엔진 기술력은 5,500파운드 포스급 터보펠 엔진이 무인 편대기에 장착되는 점에서 높은 평가를 받고 있다.

• 이 엔진은 한화 에어로스페이스와 국방과학연구소의 협력으로 개발되었으며, 한화 에어로스페이스는 FA50과 KF-21에 사용되는 미국 G4 터펜 엔진의 면허 생산도 진행하고 있다.

• KF-21에 장착된 F414 엔진의 부품 국산화율은 39%에 달하며, 이는 상당한 진전을 보여준다.

• 프레 히튼과 롤스 등의 글로벌 엔진사에서 주요 부품 공급을 받고 있어, 한국의 항공 엔진 생산 역량은 45년 이상의 경험에 기반하고 있다.

• 향후 1만 파운드 포스급 엔진 개발에는 두산 에너빌리티가 참여하며, 기본 설계를 2027년까지 완료할 예정이다.

4.4. ️ 항공 엔진 냉각 기술과 국산화 노력

• 항공 엔진 개발에서 고온 부품을 냉각하는 기술은 필수적이며, 이는 엔진 성능 향상과 직결된다.

• 고온 부품이 마찰로 소모되지 않도록 냉각 기술이 필요하며, 이를 통해 엔진 추력과 효율을 높일 수 있다.

• 두산 에너빌리티는 1680도의 고온 환경을 극복하는 냉각 코팅 기술을 이미 보유하고 있어, 국산 항공 엔진 개발에 대활용할 계획이다.

• 국내 전문가들이 다양한 기술을 보유하고 있어, 기술 협력이 이루어진다면 KF-21의 성공적인 개발이 가능할 것으로 예상된다.

• 국산 엔진의 개발이 이루어질 경우, KF-21에 실제 도입될 날을 기대하고 있다는 긍정적인 전망이 있다.

4.5. ️ 한국의 전투기 엔진 개발 현황

• KF-21 개발 과정에서 15,000파운드 포스급 전투기용 신형 터보팬 엔진 개발이 다음 단계에 해당한다.

• 방산청은 2037년까지 전투기 엔진 개발 목표를 설정하였으나, 이는 아직 선언적인 수준으로 업체의 분발이 필요하다.

• 현재 한국의 항공 엔진 기술 수준은 미국의 62.5%로, 개발 상태가 약 50년 이상 뒤처져 있다고 분석된다.

• 항공기 엔진의 면허 생산을 통해 일부 부품 제작과 조립 기술은 축적되었으나, 설계 능력은 부족한 상황이다.

• 과거 중국의 역설계 학습 사례를 통해 기술 부족에도 불구하고 지속적인 발전이 가능함을 보여준다.

4.6. ️ 국산 엔진 제작의 중요성 및 협력 관계

• 한국의 엔진 생산은 단일 제작사에 의존하지 않고, 협력사의 중요성이 크다.

• 국산화를 위해서는 약 1,000개의 협력 업체가 구축되어야 하며, 현재 일부만 구축된 상태이다.

• 대기업과 협력 회사들 간의 상생 구조가 없이는 기술 개발이 불가능하다는 주장이 있다.

• 제작 회사는 자사 이익만 생각하지 말고, 기업들과의 협력을 통해 나아가야 한다고 강조한다.

4.7. ️ 국산 항공 엔진 개발의 중요성 및 전망

• 국산 항공 엔진 개발은 방산 수출에 있어 새로운 지평을 여는 중요한 요소로, 전투기 1대를 수출하면 국산 중자동차 1,000대와 동일한 경제적 가치를 생성할 수 있다.

• 미국은 F35 개발 시 1600여 개 기업과 협업해 20만 개 이상의 일자리를 창출했으며, 이는 국산 KF-21 전투기에도 기대할 수 있는 효과이다.

• 국산 엔진 탑재는 법적 제재 없이 수출이 가능한 장점과 국방의 독립성 강화를 가져오며, 기체의 다양성을 고려할 때 민간 분야에서도 수출 가능성을 높인다.

• 터보팬 항공 엔진 시장에서 1% 점유율 확보로도 20년간 9조 4천억 원의 부가 가치를 창출할 수 있다는 전망이 존재한다.

• 항공 엔진은 약 45년의 긴 수명을 가지며 부품 유지와 수리를 통한 지속적인 이윤 창출이 가능하다.

4.8. ️ 6세대 전투기 개발 경쟁 현황

• 항공 선진국들은 인공지능 기반 자율화와 유무인 복합용 레이저 무기 탑재 등 고성능 엔진 개발에 집중하고 있다.

• 일본은 자국의 Z엔진을 해상 초계기 P1에 장착했으며, 영국 및 이탈리아와 함께 6세대 전투기 개발에 참여하고 있다.

• 하지만 일본은 독자적인 전투기 항공 엔진 개발을 포기하고 영국의 롤스로이스와 합작하기로 결정한 상황이다.

• 독일 역시 FCAS 프로젝트를 통해 프랑스 및 스페인과 공동 개발 체제로 전환하였으며, 항공기용 엔진 독자 생산을 포기했다.

• 이러한 경쟁 상황은 개발 싸움이 치열해지고 있음을 보여준다.

4.9. ️ 국산 항공 엔진 개발의 필요성과 전략

• 국산 항공 엔진 개발은 어려운 과제로 여겨지며, 이를 위해 많은 노력이 필요하다.

• 저피탐 무인 편대기용 엔진 개발이 첫 시발점으로 중요하다고 언급된다.

• 초기에는 엔진이 제대로 작동하지 않을 수 있으니, 인내심과 기술, 자금이 요구된다.

• 개발 시간을 단축하려면 외국과의 합작이 필수적이다.

• 합작 방식은 기술의 수준에 따라 달라질 수 있으며, 과거의 방식이 그 효과를 증명해주지 않음을 시사한다.

 

5. ✈️ 항공 엔진 개발과 인력 부족 문제

• KF-21과 같은 항공기를 제작할 때 합작 개발이 필요하나, 과거에는 면허 생산에만 의존해왔다는 점이 지적된다 .

• 한국의 항공 엔진 연구 개발 종사자는 800명에 불과하며, 이는 미국에 비해 극히 작은 인원으로 평가된다 .

• 항공 엔진 기술을 발전시키기 위해서는 국가 차원의 투자와 의지가 필수적이며, 이를 위해 항공 엔진을 국가 전략 기술로 지정하는 방안도 고려되고 있다 .

• 국산 엔진을 장착한 무인 편대기를 개발함으로써 대한민국의 항공 엔진 클럽 진입이 시작되고, 기술력을 바탕으로 전투기가 하늘을 날기를 기대하고 있다 .

• 항공 엔진 개발은 2차 산업의 기술력을 보여주는 지표이며, 이를 위해 인력과 기술 개발 환경을 조성해야 한다 .

https://www.youtube.com/watch?v=6la09RF4o80