중국 공격헬기 z-10

중국 공격헬기 z-10|

승무원 : 2 명 메인 로터 직경 : 13.00m 전장 ( 기관포 포함) : 14.10m 전고 : 3.84m 작은 날개 폭 : 5.10m 주 로터 회전 원반의 크기 : 132.7m 2 공허 중량 : 5,100Kg 최대 이륙 중량 (클린) : 7,000Kg 엔진 : 프랫 & 휘트니 캐나다 PT6C-67C (1,268kW × 2) (양산형은 1,000kW 급의 SAECWZ9 × 2가 될 예정) 최대 수평 속도 148kt 순항 속도 : 124kt 해수면 상승 속도 : 660m / min 실용 상승 한도 : 6,400m 전투 행동 반경 : 62 ~ 159nm 페리 항속 거리 : 604nm 무기류 기외 최대 탑재량 : 1,500kg Z-10은 일명(直昇10)이라 불리며  중국 육군 항공대용으로 개발 된 공격헬기 입니다. 이놈은 2012년 주하이 에어쇼에서 "벼락'이라는 별명으로 불려집니다. 개발된 배경은 의외로 소련입니다. 1980년대에는 소련 전차가 중국에겐 두려운 상대였죠. 하여 1980년대 말부터 1990년대 초반에 프랑스의 가젤 무장 헬리콥터를 소량 조달함과 동시에 자국의 무장 헬기개발에 대한 검토 작업을 진행합니다.  하지만 당시 중국은 헬기개발 경험 자체가 없었죠. 그래서 먼저 해외에서 무장 헬리콥터의 구매를 실시하고, 면허 생산이란 방법으로 해외에서 고급 헬기 기술을 습득하려 노력합니다. 그리고 그 기술과 경험을 바탕으로 국산 무장 헬기를 실용화하는 단계별 접근 방식이 채택되지요. 그 결과 1980년대 후반에 프랑스로부터 기술 도입되어 면허 생산중인이 AS-365N1(중국군 제식명 Z-9 수송헬기)를 기반으로 한 무장 헬기를 개발한다고 결정합니다.  1990년대 후반에야 Z-9W / WZ-9라는 무장 헬기를 선보여 부대 배치에 성공합니다. 하지만 Z-9W는 범용 헬기인 Z-9의 기체 구조를 기본으로 무장을 강화한 것이라서 당시 미국의 공격헬기인 코브라와 비교하기가 민망한 수준이었죠. 그러나 중국은 성능 부족은 처음부터 각오한 것인지라 실망하지 않았습니다. 왜냐하면 없는 것보다 나으니까요. 기존에 가젤은 소량 도입된 것이라서 있으나 마나 였고 천안문 사태로 인한여 외국에서 무기도입이 쉽지 않았습니다. 이에 따라 중국정부는 6t급 공격헬기 개발을 자력으로 하기로 결정 합니다. 그런데 냉전이 종결되면서 극동 소련 전차부대의 위협이 축소 되면서 중국군에 국방예산은 해 공군 위주로 돌아서게 됩니다. 소련 전차에 대항하기 위해 개발된 89식 120mm 대전차 자주포의 대량 배치가 중단 되는등 조치가 취해 지면서 어려움을 격었지만  1991년에 발생한 걸프전에서 미국의 AH-64 전투헬기의 활약은 중국군에겐 충격이었습니다. 아~ 무장 전투헬기가 필요하구나! 중국군의 수뇌들은 cnn tv를 보면서 생각 했겠죠. 그래서 다시 시작 하게 됩니다. 중국 무기 수출금지란 장애가 발목을 잡았지만 무기도입이란 부분은 힘들더라도 무기기술은 상대적으로 허술했다고 합니다. 벨, 시콜스키,유로곱터,등 다양한 항공사의 기술 지원을 받으며 또한 미국의 방해도 받아가면서 끝끝네 개발에 성공합니다. 나중에 알고보니 Z-10은 러시아에 카모프 설계국의 (Sergey Mikheev) 주임 설계사가 Z-10 개발에 관해서 카모프의 협력이 있었다고 말했었죠...  중국의 공격헬기는 험난한 과정에서 탄생한 물건입니다. 1990~2013년에 종결되었으니 근 23년 걸렸다고 봐야되죠..   그럼 어떤 험난한 과정이 이었을까요?   일단 1996년 부터 시작하겠습니다. 이 시기 키모프는 중국 정부와 6톤급 공격헬기에 대한 예비 설계계약을 체결합니다. 일명 프로젝트 941로 명명된 설계안은 기존의 러시아 기체에 기반하지 않고 중국측에서 제시한 성능과 기체 중량 등을 반영하여 설계되었다고 합니다. 미하이에후 설계사가 말하길 카모프는 프로젝트 941 설계안을 인도한 후에는 Z-10의 개발에 관여하지 않았다. 그래서 그 이후의 개발 작업이나 Z-10의 성능에 대해서 아는게 없다고 말했습니다. 한 마디로 설계도만 넘겨 주고 알아서 해라 였던 거죠... 기존에 Z-9W / WZ-9무장헬기를 개발하면서 얻은 노하우를 십분 활용하고 부족한 기술은 외국업체의 지원을 받으면서 개발에 들어가지만 쉽지가 않았습니다.  가장 큰 문제가 된 것은 탑재 엔진의 변경을 미국이 강요 했다는 것이죠... (ps..중국이 민수용으로 캐나다의 프랫 & 휘트니사에 PT6C-67C 터보 샤프트 엔진을 수입해서 군용으로 사용하니 이를 지켜본 미국이 no no 중국 out)  시제기에 장착한 캐나다 엔진은 시제기 에서만 국한되는 것이고 나중에 양산하는 기체에는 다른 엔진을 달아야 한다는 것이 였죠. 결론은 군용으로 사용할려면 자체개발해야 되는 상황이었습니다. 그러나 1990년대 당시 중국에는 공허중량 5~6톤 급 공격 헬기가 필요로하는 출력을 발휘하는 터보 샤프트 엔진은 존재하지 않았고 차세대 터보 샤프트 엔진을 개발하는 중 이었습니다. 하지만 실용화에는 상당한 시간이 필요 한걸로 예측 되었고 이 상황에 대처하기 위해 Z-10 개발팀은 즉각적인 조치로 Z-10 시제기는 프랫 & 휘트니사의 PT6C-67C 엔진을 탑재해서 필요한 각종 시험을 실시하고 자체개발 엔진이 숙성되는 시기를 기다리자는 계획이었죠. 1998년에 시제기 만들어지고 2001년부터 2002년까지 민수용으로 10개의 캐나다 엔진을<PT6C-67c>수입합니다. 2002년에 시제기에 엔진을 달아서 지상시험을 거친 후 2003년 4월 29일에 첫 비행에 성공합니다. 캐나다 엔진(PT6C-67C)는 1,268kW / 1,679shp 출력에 첨단 디지털 제어 시스템을 갖춘 저 연비에서 안정적인 엔진입니다. 이 엔진을 탑재 한 시제기는 2006년까지 각종 비행 시험에서 총 400 시간 이상을 비행을 했지만 그 능력은 각국의 동급 공격 헬기와 손색이 없는 것으로 일부 성능은 더 대형인 AH-64와 Mi-28등 10톤급 공격 헬기에 육박한 것 으로 높은 평가를 받았습니다. 2007년에 일부 프로토 타입이 중국군에 넘겨져 성능 평가를 했지만 미국 정부의 압력으로 캐나다 엔진은 더 이상 대중 수출을 하지 않기로 결정 합니다. 원래 계획은 WZ-9엔진이 숙성되기 까지는 PT6C-67C엔진에 의존할 예정 이었지만  그 PT6C-67C에 의지할 수 없는 사태에 직면하게 되고 예정보다 빨리 WZ-9엔진 탑재 형 Z-10에 실용화가 재촉되는 전개가 되었습니다. 그렀다면 WZ-9형 엔진은 어떤 상황이었을 까요? WZ-9은 1990 년대 중반부터 개발에 착수했습니다. 엔진은 신형 터보 샤프트 엔진 이었지만  엔진의 디지털 제어 기술 및 모듈 설계 개념의 도입등 각종 신기술이 도입되어 있었기 때문에 실용화에는 시간이 필요 했습니다. 특히 엔진 블레이드 파손이 심각했는데, 이는 소재 기술이 뒤떨어져 있던 중국으로 서는 큰 숙제 였습니다.  이 문제 해결은 과거 프랑스와 엔진 공동개발에서 얻은 노하우가 큰 역할을 했지 않았나 추측이 됩니다. WZ-9헬기는 개발착수에서 약 10 년이 지난 2005년에 제식 화에 도달하고  이듬해 2006년에 Z-10 공격헬기 시제기 한 대가 캐나다엔진(PT6C-67C)에서 WZ-9엔진으로 환장하고 각종 시험을 실시 합니다. 그러나 시험 결과 Z-10공격헬기에 WZ-9엔진을 탑재하기 위해서는 기체 설계를 크게 손 보지 않으면 안된다고 밝혀졌습니다.  WZ-9엔진은 무게, 부피, 엔진 구조가 캐나다엔진(PT6C-67C)과 많이 다르기 때문에 그대로는 엔진 환장이 어려웠던 거죠. 결국 엔진의 탑재 위치 및 동력전달 계통을 손보는 대규모 설계 변경을 해야 했습니다.  설계 변경의 일례로 엔진 배기구의 위치를 들수 있습니다. (PT6C-67C)엔진 탑재 형은 적외선 배출 감축을 위해 상단을 향하고 있는 반면 WZ-9엔진 탑재 형은 기체 측면으로 배출합니다. 하지만 가장 큰 문제는 엔진 출력에 있습니다. WZ-9엔진은 (957Kw / 1,283shp) 출력을 가지고 있었지만 이것은 PT6C-67C엔진 (1,268kW / 1,679shp)출력의 4 분의 3 정도에 머물고 있으며, Z-10 시제기에 탑재 시험 결과 비행 성능과 기동성, 페이로드 등 각종 성능이 (PT6C-67C)엔진 탑재시에 비해 크게 감소하는 것으로 나타났습니다. 이것은 초창기엔 알지 못했던 것으로 초창기엔 (PT6C-67C)엔진을 염두에 두고 설계 작업을 했던 것인지라 갑자기 (PT6C-67C)엔진을 배제하자니 개발진에겐 묻지도 따지지도 말고 무조건 출력 부족 문제를 해결 해야 되는 상황이었습니다, 실용화가 얼마 안된 WZ-9엔진에게 출력 향상은 기대하기 힘들었고 엔진 출력의 감소를 충당하기 위해선 기체 중량을 줄일 수 밖에 없었습니다. 따라서 기체 각부의 구조 검토 및 소형화가 이루어짐과 동시에 장비의 경량화와 방탄 장갑에 범위 절감등을 도모하게 됩니다. 기수의 광학/전자 센서가 새롭게 개발된 것은 소형 돔으로 변경된 것과  일부 성능 및 페이로드에 대해 WZ-9엔진의 출력에 맞는 수치로 인한 조치가 취해 지고 WZ-9엔진 마운팅 설계 변경 작업은 기체 구조 자체를 손보는 대규모 작업 이었으며 설계 변경 작업과 비행 시험 등으로 나타난 기술적 문제의 해결에는 상응하는 시간이 필요했으며 이로 인해 Z-10 공격헬기의 부대 배치는 당초 계획에서 4년 가까이 지연되는 결과를 초래 했고 개발 기간의 장기화는 개발 비용의 증가로 나타났습니다. 2010년 10월 설계안이 국가 승인을 받는 것과 동시에 같은 해에 말에는 초기 양산형 12 대가 육군 항공대에서 시범 운용을 합니다. 2011년 후반부터 본격적인 실전 배치가 시작되었고 여러 군구의 육군 항공대에 Z-10공격헬기가 운용되는 것을 확인하게 되었습니다. 2013년 4월에 광저우 군구, 베이징 군구, 난징 군구 ,선양 군구의 육군 항공대에서 각각 6 ~ 8 기의 Z-10이 배치 되었다고 합니다.