*LAH의 필요성
600여대의 헬기를 보유한 헬기강군으로 알려진 한국 육군이지만, 그 내용을 들여다 보면 250여대의 500MD가 큰 비율로 차지하고 있어 실제 전투력과 보유량의 괴리가 생길 수 밖에 없는 전력구조라고 할 수 있다.
최대이륙중량 3,000lbs(1,361kg)급의 경량헬기인 500MD는 면허생산이 결정된 1976년 1월 전부터 70년대 말부터 탑승인원의 증대, 무장의 개량 등의 많은 업그레이드가 제안되었지만 제안에서 그치고 최초 개발된 원형 그대로 도입하게 되었다.
7.62mm x 51 NATO탄을 사용하는 M-134C 7.62mm Miniguns 1정에 2.75인치 로켓탄 7발을 장비하는 무장형과 마찬가지로 북한군의 휴대용 대공미사일은 오로지 기체조종에 의한 회피기동만으로 피해야 하므로, 필연적으로 계곡사이를 비행하며 매복비행을 해야하지만, 강한 측풍이라도 불게 되면 가벼운 기체로 인해 조종조차 쉽지 않은 헬기이다.
탑재된 Allison250C20B(420hp급)엔진은 최소 2대를 장비한 Bo-105정도가 제대로 된 회피비행이 가능할 뿐 500MD는 비무장 상태에서만 어느정도 회피비행을 기대할 수 있을 정도이니, 현대전에는 사실상 작전에 투입할 수 없는 헬기라고 할 수 있다.
최근 우크라이나 전쟁의 양상을 살펴보아도 나름대로 항공방어장비를 갖춘 러시아군의 공격헬기들도 우크라이나군이 장비한 견착식 스팅어 대공미사일의 오조준으로 미사일경보장치를 속이고 발사 후 재조준 하는 방식으로 격추시키는 장면 등에서 보듯 날로 발전하는 야전전술교리와 우수한 보병용 대공화기에 공격헬기의 생존성이 급격히 떨어졌음을 알 수 있다.
500MD는 확대된 군단 작전구역에서 적의 목표물을 식별하고 이에 대한 정보를 실시간에 가깝게 지휘부에 제공하며 주야간 관계없이, 대기갑을 비롯한 다양한 제압능력을 지속적으로 제공하는 것에는 부합하지 않는 항공기라는 것을 항공전력에 문외한에 가까웠던 야전지휘관들이 인지하면서 대체해야 하는 입장이 가속화되었다
이로써, 2023년도부터 LAH 전력화에 대비하여 부대개편을 시작하며, 기존 더 이상 정비가 힘든 퇴역대상 항공기를 기체 단위로 퇴역하던 것을 부대단위로 퇴역을 시작하는 것으로, 퇴역한 부대 조종사와 정비사들은 LAH로 전환을 하기 위해 교육및 훈련에 들어간다.
*왜 중국의 Z-9 헬기와 동일 계열인 H-155계열 헬기인가.
미군이 운용하고 있는 헬기 중에는 LAH와 비슷한 급의 헬기가 없다는 것이 가장 큰 문제로, 전 세계적으로 대량의 장비를 운용하는 미군의 특성상 최대한 단순화되고 효율적인 군수지원체계 구축을 위해 운용하는 기종도 최소화하고 있어, 공격헬기로 10톤급의 대형공격헬기 AH-64, 기동헬기로 10톤급 UH-60, 수송헬기로 20톤급 CH-47 등 3개 기종 위주로 편성되어 있으며 이러한 기조는 기종이 교체되어도 계속될 전망이었다.
우리 군도 이렇게 단순화하여 대량 보유하는 것이 좋겠지만, 역시 문제는 돈으로 고가의 고성능 미국제 헬기로 모두 장비할 수 없는 만큼 비교적 저렴하고 유지-정비에 유리한 국산헬기가 필요하게 된 것으로, 미국제보다 상대적으로 수출에 더 목마른 유럽제 헬기의 기술이전 조건이 우리에게 더 부합했기때문이다.
이런면에서 프랑스제 헬기는 많은 나라에서 자국산 헬기로 변형시킨 예가 많은 편으로 대표적인 예가 바로 중국이라고 할 수 있으며, Z-8과 Z-9을 통해 자국산 헬기생산 및 기술능력을 높이는데 주력하였다. 특히, Z-9의 경우 비록 개발된 지 20년 가까이 경과한 SA-365이지만 프랑스의 기술협력으로 자국제 모델로 개량하는 사업을 1992년부터 1997년까지 6년간의 짧은 기간만에 개발이 완료되어 전력화되었다. 그 결과로 지금은 독자적인 모델의 헬기들을 개발 생산하는 단계에 이르고 있어, 중국의 예는 우리 선택이 잘못되었다고 하는 것 보다 우리가 갈 방향을 제시하는 좋은 사례가 되는셈이다.
*제원
-전장(m) 14.63
-전폭(m) 3.87
-전고(m) 4.41
-최대이륙중량(kg) 4,920
설계시 225kg의 여유중량을 두어 향후 성능개량으로 인한 중량증가에 대비하고 있음.
기본적으로 Airbus Helicopter H-155헬기 동체 프레임에 기반하여 설계 되었음.
페네스트론(Fenestron)방식 테일로터(Tail Rotor)의 경우 H-155 계열 헬기의 가장 눈에 띄는 부분으로 LAH의 테일로터는 AS-365N3기체의 동일한 형으로 Ducted Fan으로 부르며, 테일로터 주변을 구조물로 감산 형태로 소음저감 및 테일로터로 인한 사고를 방지할 수 있는 장점이 있지만, 연료효율이 좋지않다는 단점이 있으며, LAH는 그대로 이 설계를 수용하고 있다.
H-155의 경우 조종사 2명 외의 13명의 승객을 탑승시킬 수 있는데 LAH의 경우 병력탑승을 전제로 하지 않고 있으며, 비상시에는 탑승할 공간에 탑승은 시킬 수 있지만 이와 관련하여 조종사와 후방석 탑승원 간의 통신을 할 수 있는 후방동체 인터컴 패널을 제거하였다.
*Saafran/ 한화에어로스페이스(HAS) Arriel 2L2(770.3kW/1,032hp)엔진 2기
중량 135kg(298lb)의 엔진으로 최대지속출력 501kw(672hp), 최대이륙출력 602kW(807lb)의 H-155엔진 Arriel 2C2형의 개량형으로 프랑스 Safran사와 한화에어로스페이스가 공동개발하였으며, 한국내 공장에서 생산되어 유지정비 책임도 한화에어로스페이스가 맡는다.
생산을 담당하는 한화에어로스페이스의 홍보자료에 의하면, 전 모델 대비하여 출력이 8%정도 향상되었다고 하며, 최신 개량형 엔진이니만큼 2중 채널 전자식 엔진통제유니트(EECU)로 통제되는 2채널 FADEC가 적용되어 있다. 유러코터 시절 개발 장착된 기체 및 엔진 관리 디스플레이(VEMD; Vehicle and Engine Management Display)에 의해 조종사가 실시간으로 여러 장치에서 점검한 엔진과 기체의 상태를 통합시현하여 조종사의 업무를 줄여주었다.
(수리온이나 마린온에 장착된 HUMS도 LAH에 역시 장작되었음)
마린온 사고로 주목을 받았던 메인로터헤드는 첨단소재기술 및 가공기술이 뒷받침되어야 하는 첨단부품으로 H-155의 경우 Spherflex 메인 로터 헤드를 채택하여 고속회전, 로터진동억제비행시 조작이 용이하게 하였다. 또한, 복합소재 5엽 로터블레이드의 경우 기술을 이전받아 국산화된 블레이드를 장착하고 있다.
(메인 기어박스의 Burn-off기능을 제거하여 불필요한 장치들을 없애, 운용유지비용을 절감하는 효과도 주었음)
최고속도(km/h) 324
항속거리(km) 784 (표준연료시)
내부연료 탑재량(L) 1,225 (4개 내부연료탱크)
최대비행시간 4시간 42분
*무장
육군이 운용하고 있는 AH-1S 코브라의 실제 작전시 무장수준은 제원상으로 알려진 것과 달리 노후화된 엔진의 출력이 딸리면서 20mm탄을 절반만(200발 수준) 탑재하고, 토우미사일(BGM-71E TOW-2A로 AH-1에만 탑재운용중)은 정족수 8발이 아닌 4발만 탑재하여 운용중인데, 사실 실전에서는 대량의 항공탄약을 무장하여 오랜 시간 전장에 머무는 것이 오히려 생존성만 떨어뜨리며, 필요한 화력을 정확하고 신속하게 투사하여 전장에서 이탈하는 것이 유리하다.
AH-1의 경우는 줄여서 탑재하더라도 엔진출력 부족으로 인한 기동성의 저하와 비행시간 단축의 문제가 생기므로 생존성의 문제가 발생한다.
-S&T다이나믹스(구 S&T 중공업)20mm 3연장 TGS 1문
사실상 미국제 M197 3포신 기관포와 같은 종류로 LAH탑재용으로 개발된 기관포다.
포신중량만 58kg, 포탑 전체(TGS)중량이 186kg으로 미국제 M197 등에 비하여 50% 경량화가 이루어져 기체부담을 줄였다.
탄약 최대 400발이 탑재가능하나 통상 미사일 4발탑재시 150발 정도로 제한되며, IHADSS 연동기능으로 조종사가 장비하는 HMD에서 조준 사격이 가능하다.
-대전차미사일 4발
ADD&한화 천검(Taipers)유도탄을 탑재하며, 8kg의 최대사거리를 가진 헬파이어급 대전차 미사일로 세르비아제 PAUK/SPIDER H 미사일과 유사한 형태를 가지고 있는데 일부 기술은 이 미사일을 개발한 EDePro사에서 도입하였다고 한다.
최대사거리(km) 8
최대속도(Mach) 0.6
전장(mm) 1,700
직경(mm) 150
중량(kg) 35
탠덤식 탄두(RHA: 1,000mm)
-유도방식
1.광섬유 유도형 데이터링크(세르비아 EDePro사 Spide유도탄 기술도입) 3-5km이내
2.IIR종말유도(LIG넥스원 이중모드 탐색기/ IIR,CCD-TV/ Full HD해상도1,920x1,080급)
발당가격 약 3억원
-공대공미사일 2발 (SAL 70mm 공대공 유도로켓)
2.75in 로켓 7발을 탑재하는 LAU-3/A급 발사기 탑재가 가능하며, 기존 비궁과 같은 적외선영상유도방식이 아닌 레이저유도방식을 채택하여 TADS가 조사하는 레이저에 유도 통제되어 발사 가능한 유도로켓으로 LAH에도 통합가능하다.
※군의 요구가 있을시 국산 신궁 유도탄의 탑재도 가능하며, 이미 공대공유도탄으로 사용되고 있는 Mistral-III 미사일도 통합가능하다.
*주요탑재장비
-Full-glass cockpit
민간형 H-155의 경우 Garmin GTN 750 터치스크린 방식 Full-glass cockpit을 채용하였고, 군용 LAH의 경우 한화시스템즈에서 제작한 각종 디스플레이 장비로 구현하였다.
-한화시스템즈 스마트다기능시현장치(SMFD)
조종실 계기패널에 장착되어 비행 및 임무정보를 시현하는 장비이다. (단안식, VR기능, TADS, FLIR 화면 컬러로 시현)
-한화시스템즈 AIU(Audio Interface Unit)
무전기 오디오 통제 기능을 비롯하여 음성 경고 메세지와 톤을 생성하며, 헬기 내부 또는 지상요원 통신을 제공한다.
단, LAH는 캐빈내 병력탑승을 전제로 하지 않음으로 조종사간 내부 통신만 지원.
-LIG넥스원 통합전자지도컴퓨터(IDMC)
2D/3D 공간지형 영상시현 지도 시스템
-LIG넥스원 전파고도계(RALT)
이착륙 및 고도유지 비행시 고도정보제공
-LIG넥스원 임무컴퓨터
-한화시스템즈 표적획득지시장비(TADS)
중량 110kg, HD급 열상카메라와 주간카메라가 내장되어 있고, 거리측정을 위한 레이저거리측정기(LRF), 유도탄지시용 레이저조사기(Laser Designator), 조사된 레이저를 추적하기 위한 레이저추적기(Laser Tracker)로 구성되어 있다. 무장운용을 위한 사격통제 체계와 연동하여 표적좌표를 계산하며, 표적거리측정, 유도탄 유도기능 및 자동 추적기능을 제공한다. (비행시 조종사에게 광시계 열영상으로 항법보조영상 제공)
-4축 디지털 Auto-pilot
-한화 시스템즈 합동전술데이터링크체계(JTDLS)
육군 해군 공군 무기 체계 및 지휘 통제소 상호 간에 전술정보를 교환할 수 있는 장비체계이다.
이 데이터링크 체계에 접속하기 위하여 LAH에는 LIG넥스원 한국형 합동 전술 데이터링크 전술자료처리기 Link-K DLP를 장비하게되었고, 더불어 육군 자체적인 데이터링크 체계인 LIG넥스원 KVMF도 장비하였다.
주파수 L-밴드
다중접속방식 TDMA
데이터처리능력 108kbps
무전기 기능 디지털/데이터
항재밍 주파수 공유 기술
호핑 능력(FHSS) 약 33,000/초
-LIG넥스원 ARC-901K VHF-FM 무전기
항공기간 공대공 통신 장비로 지상부대와 공대지 합동/협동 수행 및 관제소와 항공관제 통신망으로 운용하며, 대전차전 기능과 데이터 통신, KVMF를 통한 데이터링크 역할을 수행한다.
-LIG넥스원 KAN/ARC-232 UHF/VHF-AM 무전기
30-40MHz 대역 AM/FM 변조 단일 채널 음성통신으로 Have Quick 기능을 내장한 무전기이다.
-한화시스템즈 레이다 경보수신기(RWR)
적의 레이더 신호를 탐지하여 위협 정보를 항공 방어 장비에 전송하는 장비로, 한화시스템즈 전자전통합컴퓨터(EWC)가 통합되어있다.
-한화시스템즈 레이저 경보수신기(LWR)
-한화시스템즈 DIRCM
고속터렛부
IR-camera
적외선 영상추적장치
고속안정화장치 : QCL(Quanntum Cascade Laser)기술 적용
통합시스템제어기
기만광원부
기만레이저장치(고출력 레이저빔 생성)
파장변환징치(중적외선 레이저빔으로 변환)
기만광원 제어장치
-MUM T System
멈티를 설명하기 앞서 STANAG 4586에 대해 이야기를 하자면, 북대서양조약기구(NATO) 회원국들에게 공통적인 군사 또는 기술적 절차를 제공하기 위해 제정된 정의가 있다.
Level 1 : 무인기로부터 영상이미지와 데이터를 간접적으로 수신할 수 있는 수준
Level 2 : 무인기로부터 영상이미지와 데이터를 직접적으로 수신할 수 있는 수준
Level 3 : 무인기로부터 영상이미지와 데이터를 직접적으로 수신할 수 있으며, 탑재 임무장비를 제어하고, 상태를 모니터링 할 수 있는 수준
Level 4 : 무인기를 제어하고, 상태를 모니터링 할 수 있는 수준
Level 5 : 무인기를 제어하고, 상태를 모니터링 할 수 있으며, 이착륙 통제가 가능한 수준
LAH에는 Level 5급의 성능을 구현하는 것을 목표로 개발되었고, 운용할 무인기는 IAI Mini HARPY VAV 혹은, 국산용 무인기가 제안되어있다.(최대 8대 적재가능)
가장 높은 수준의 무인기 운용능력을 가지게 되는 것으로 주한미군이 MQ-1C를 AH-64E와 함께 MUM-T대대를 창설하여 유무인 복합 비행대대를 전력화하였는데 기술 수준은 Level 3-4 정도로 평가되고 있어 LAH가 추구하는 수준은 세계적으로도 선두권에 평가되고있다.