글쓴이 : 넷우익증오

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2015년 12월말 현재까지 총 10가지의 수리온 기반 파생형 헬기가 각 분야 수요를 위해 기획 또는 개발되고 있다.

군용 목적으로 개발되고 있는 파생형 헬기 중 해병대 상륙기동헬기는 해군과 해병대 소요로 2013년부터  개발되어 2015년 1월에 초도 비행을 했다.


 2017년부터 해군과 해병대에서 작전 운용하게 될 수리온 기반 상륙작전 헬기가 중요한 이유는, 2020년대 초반을 목표로 개발되는 수리온 계열 해상작전헬기가 바로 상륙기동헬기를 바탕으로 개발되기 때문이다.

 2007년 해군은 슈퍼 링스 해상작전헬기 이후의 새로운 해상작전헬기 소요를 중기 소요에 반영하고, 이에 필요한 2차례의 선행 연구를 2010년에 완료하였다.


당시 해군은 FFX-I 사업(오늘날의 인천급 프리깃함)을 본격 진행하고 있었다. 이와 연계하여 2007년에 FFX에 탑재할 대잠헬기 소요 20대가 중기계획에 반영된 것이 해상작전헬기사업의 시작이었다.


 이들 20대의 해상작전헬기 획득에 필요한 선행 연구를 KIDA(1차)와 건국대학교(2차)에서 담당하였다.

그러나 선행 연구 종료 직전인 2010년 3월 26일, 북한 잠수정에 의해 천안함이 피격, 침몰되면서 대잠 능력의 긴급한 보강이 요구되었다. 이 때문에  2007년에 소요 제기되었던 신형 해상작전헬기 소요 모두를 국내 개발 프로그램으로 충당할 수 없었다.


 따라서 선행 제기, 반영된 소요 중 8대는 긴급히 해외에서 직도입하기로 결정하고 사업을 진행하여 2013년 1월에 미국 MH-60R과 영국 AW-159 중 후자를 선택하게 된다. 


 플랫폼의 중요성


 2013년 1월 이후에는 와일드캣 8대 획득 이후 나머지 소요 12대를 확보하는 방안 도출을 위해 한국항공대학교와 안보경영연구원, 국방기술품질원에서 선행연구를 수행하였다. 특히 3차 연구를 담당한 국방기술품질원에서는 옵션 3 가지 (수리온 기반 해상작전헬기 개발, 와일드캣 추가 도입, MH-60R 도입)를 비교 검토하여 획득 방안 도출을 위한 평가 자료를 작성했다.


 각 요소 별로 평가 결과는 다음과 같다.


우선 전력화 일정의 경우,

2020년대 초반 개발 완료를 목표로 하고 있는 수리온 계열 해상작전헬기보다 AW-159와 MH-60R이 앞선 평가를 획득하였다.


 AW-159 헬기로 나머지 소요를 흡수할 경우, 이미 선행 소요로 프로그램이 완비된 상태에서 추가 도입하는 것이기 때문에 프로그램 비용과 전력화 측면에서 높은 평가를 획득하였다.


 그러나 작전운용성능면에서는 AW-159 헬기가 3개 기종 중 가장 낮은 평가를 받았다.


 
 수리온 기반 해상작전헬기


 국방기술품질원에서 해상작전헬기 획득 방안과 관련된 선행연구에서 수리온 계열 해상작전헬기가 작전운용성능에서 와일드캣보다 우수한 것으로 평가를 받았다.


비록 수리온 기반 대잠헬기에 탑재할 임무 장비조차 아직 정해진 것이 없음에도 불구하고(주요 임무 장비 개발은 Elbit Systems가 담당할 예정) 이와 같은 국산 대잠헬기 개발안이 현존하는 와일드캣보다 평가를 받을 수 있는 것은 현 시점에서 비교 평가가 가능한 양자의 플랫폼 차이에서 기인한다.


기본적으로 수리온 헬기의 최대임무중량은 와일드캣 보다 약 6,000 파운드 가량 더 크다.  
연료탑재량의 경우, 2015년 9월에 수리온 계열 상륙작전헬기 내부에 탑재하여 항공 운용 시험을 거친(독도까지 왕복 비행) 내부장착연료탱크(필요에 의해 장착과 탈착 가능) 와 헬기 바닥에 내장된 연료 탱크를 증가시키는 등의 방법으로 와일드캣 대비 최대 3.6배의 연료 만재량을 갖도록 설계되는 것이 (KAI에서 연구한) 수리온 계열 해상작전헬기 컨셉에 포함되어 있다.


해상작전헬기와는 관계가 없지만, 이외에도 해외 도입국의 요구 등에 맞추어 연료 탑재량을 증가시킬 수 있도록 수리온에 탑재 가능한 외부연료탱크 또한 개발되고 있다.

육군에 인도되고 있는 수리온은 탑승 병력(시트를 제거하여 공간을 최대한 확보할 경우 1개 분대 탑승 가능)의 신속한 이탈이 수월하도록 헬기 바닥을 낮추면서 헬기 바닥의 연료탱크 용량이 설계 베이스인 프랑스의 쿠거(Cougar) 헬기보다 감소하였다.


해상작전헬기의 경우 병력수송 임무와 큰 관련이 없기 때문에 바닥의 연료탱크 용적을 제한하는 요인이 없다. 이 때문에 수리온 기반 해상작전헬기의 개념안에 헬기 바닥의 연료 탱크 증가가 포함될 수 있는 것이다.

  
 
 수리온 해상작전헬기 개발 이점


 국방기품원의 선행연구결과에 따르면, 운용유지비용 측면에서도 수리온 계열 해상작전헬기가 3가지 대안 중 가장 높은 평가를 받았다.


현재의 수리온을 포함한 수리온 계열 헬기들의 부품 공용화가 합리적인 운용유지비용 관리가 가능한 이유라고 KAI와 국방기품원에서 판단하고 있는 것으로 보인다.


군용 수요로는 육군의 UH-1 헬기 대체 수요로도 제법 큰 규모의 경제 구축이 가능하며, 여기에 더해서 상륙기동헬기 수요와 의무수송헬기 수요, 각종 관용 헬기 수요까지 더해질 경우, 이들의 운용 과정에서 발생하는 부품 수요가 대규모로 발생할 시장이 구축된다.


 KAI와 엘빗 시스템즈(Elbit Systems) 등에 따르면, 현재 필리핀 해군 등에서 수리온 해상작전헬기 개발에 관심을 보이고 있으며, 장기적으로 인도 해군을 고객으로 염두에 두고 있다고 한다.


이와 같이 수리온 계열 해상작전헬기를 한국 해군이 채택하여 안정적인 운용에 성공함으로써 해외 수출이 가능하게될 경우, 이와 같은 시장의 확대와 그에 따른 부품수요의 확대가 이루어지면서 좀 더 비용대비 효과면에서 우수한 운용유지환경이 구축될 것으로 전망된다.


 이 때문에 이와 같은 시장이 어느 정도 구축된 시점인 2020년대에 수리온 기반 해상작전헬기를 도입할 경우, 비교적 낮은 수준의 프로그램 코스트와 안정적인 운용유지비용의 장점을 기대할 수 있다. 국내에서 주요 부품 중 상당한 품목을 자체 생산하여 조달함으로써 조달에 소요되는 시간을 단축함으로써 (앞서 언급한 낮은 운용유지비용과 결합하여) 높은 가동율을 유지할 경우, 이것이 다시 경제적인 운용유지가 가능하도록 선순환이 정착될 수 있을 것이다.


 수리온 기반 해상작전헬기의 임무 장비에는 국내에서 개발된 Link-K가 포함되어 있다. 우리가 독자적인 암호 키를 갖고 있는 Link-K와 같은 독자적인 임무 장비와 청상어 어뢰, LOGIR와 같은 국산무기를 통합하는데 장애가 없다는 점 또한 독자개발 해상작전헬기의 장점이라고 할 수 있다.


우리의 요구에 부합하는 업그레이드 프로그램을 개발하여 적정 전력화 시점에 도입할 수 있다는 것 또한 수리온 기반 국산 해상작전헬기 프로그램의 장점이라고 할 수 있다.


 
 수리온 계열 해상작전헬기 개발 프로세스
 


 국방기술품질원의 제3차 선행연구의 평가 항목 중, 전력화 시기 항목에서는 3개 기종 중 수리온 기반 해상작전헬기가 가장 낮은 평가 점수를 얻었다.


이는 현재의 수리온 헬기가 기본적으로 해상 작전을 염두에 두고 설계된 항공기가 아니기 때문이다. 


함상 운용을 위해 필요로 하는 장비품과 구조의 도입과 수리온 기본형 설계 당시에는 거의 염두에 두지 않았던 해상에서의 공력 특성 해석과 최적화 개발, 해상에서의 전천후(해무, 야간 등) 운용을 위한 장비품 통합, 무엇보다 공대함 / 대잠 임무 등을 수행하기 위한 각종 임무 장비 개발과 통합에 다소 시간이 소요된다.

 
 이와 같이 수리온 계열 해상작전헬기 개발에 있어서 지적되고 있는 개발소요기간 문제를 해결하기 위해서 
기본형 수리온, 상륙기동헬기, 의무지원헬기를 거쳐 해상작전헬기 개발에 이르기까지 플랫폼의 추가 개발과 임무 장비 개발을 단계적으로 수행하는 프로세스가 마련되어 있다.


 먼저 2015년에 비행 시험을 거친 상륙작전헬기를 살펴보면, 갑판 고정장치와 함께 해상에서 사고 발생 시를 대비한 비상부주가 도입되었다.


착함장치의 경우 착함 후에 랜딩 데크 결합과 악천후에서의 함상 이착함을 위해 Deck locking Grid를 함께 통합하게 된다.


함내 격납공간 수용을 위해 로터와 후방동체도 폴딩이 가능하도록 설계될 예정이다. 로터의 경우 반자동 폴딩이 가능하도록 재설계될 예정이다.


구체적인 과정은 로터 방위각을 맞추고 로터 블레이드의 Pitch와 Flap을 고정시킨 후에 폴딩 작동 배선을 수동으로 연결한 후에 자동으로 Licking Pin 해제와 Folding Hinge가 작동하게 된다.


 함상에서의 이함과 착함을 위해 함상 헬기운용영역 최적화 개발을 수행하여, 함상에서의 공력조건과 특성을 분석하여, 상륙작전헬기와 해상작전헬기의 비행제어로직에 추가적으로 함상에서의 이함/착함 제어모드를 개발, 통합하였다. 여기에 더해서 해상 상공에서의 비행을 위해 해상 환경의 공력 특성 분석과 비행제어모드도 개발, 통합되었다.


해상작전헬기의 경우에 임무 특성상 해상에서의 호버링이 필수적이기 때문에 해면에 가까운 낮은 고도에서의 호버링 시 안정제어 등에 필요한 모드가 개발되어 통합될 예정이다.


 해상 상공의 체공 시간 증대를 위해 연료 탑재량이 현재의 수리온보다 증가된다.


이를 위해 내부연료탱크의 높이를 약 10cm 크게하여 내부연료탱크 용적을 증가시킬 예정이다.


 그리고, 모함 상공에 체공하면서 급유를 받을 수 있도록 HIFR(Hovering In Flight Refuel) 포트도 탑재될 계획이다.


대잠헬기는 대잠임무 또는 공대함 초계(CAP) 임무 시에 원거리에서 적정 체공 가능 시간을 필요로 한다. 특히 임무에 투입된 전단이나 분견 함대의 보유 헬기 규모가 제한될 경우, 모함에서 발진하는 항공기가 충분한 체공이 가능해야 상시 대잠/대함 초계와 장거리 감시가 가능하기 때문이다.


실제로 1982년 포클랜드 해전 당시 소수의 시킹(Sea King) 대잠헬기로 아르헨티나 잠수함 산 루이스 요격임무를 해야했던 영국 해군 대잠 분견대는 시킹 헬기에 체공 급유(HIFR)를 하며 장시간 작전을 수행한 바 있다. 수리온 기반 해상작전헬기는 HIFR 포트를 무장 탑재 위치보다 후미에 위치시키며 객실 내부에 HIFR 주유구가 설치된다고 한다.


 의무수송헬기 개발 사업 단계에서는 기상 레이더와 지형충돌방지 장치가 개발되어 통합될 예정이다. 이러한 항법 장비들은 야간 또는 해무가 짙은 환경에서의 해상 작전에 반드시 필요하기 때문에 해상작전헬기에도 통합될 예정이다.


 주요 임무 장비 개발은 엘빗 시스템즈(Elbit Systems)가 담당하게 된다. 우선, 핵심 장비인 저주파 디핑 소나의 작전요구성능은 FLASH 소나의 그것을 많이 참고하여 작성될 것으로 보인다.


FLASH 소나는 Bistatic 탐색에 필요한 모드를 보유하고 있으며, 따라서 수리온 기반 해상작전헬기에 탑재되는 소나 또한 바이스태틱 대잠 탐색에 필요한 모드가 도입될 것이다. 이러한 모드는 수리온 기반 해상작전헬기의 Link K와 연동될 것이다.


KSS-3 잠수함에 Link K가 통합될 예정이기 때문에 잠수함의 스탠드 오프 표적정보 제공을 위해 수리온 기반 대잠헬기에도 Link K등을 임무 컴퓨터에 통합할 필요가 있을 것이다.


 저주파 디핑소나와 C/D 밴드 국산 데이터 링크(Link-K)뿐만 아니라, FLIR와 AESA 레이더, ESM이 포함되어 있다. ESM의 경우 단순히 헬기 자체방어와 위협 경보를 위해서뿐만이 아니라 적 함대와 항공기에 대한 원거리 탐지를 통한 조기경보목적으로 운용될 것이다.


현재 운용중인 슈퍼링스 대잠헬기에 통합된 국산 ALR-200K ESM이 이와 같은 목적으로 사용되고 있다. 해당 장비를 이용하여 함대 외곽에서 체공하는 링스 헬기가 전자정보를 수집하여 위협을 원거리에서 탐지하고, 탐지된 위협을 식별하게 되는데 이를 위해 ALR-200K에 데이터 링크 장비가 통합되어 있다.


이 데이터 링크 장비는 ALR-200K와 별개로 링스 헬기가 보유한 장비가 아니라 ALR-200K가 획득한 전자정보를 모함으로 전송하기 위해 해당 ESM 장비의 구성품으로 통합되어 있는 체계이다.