2015년부터 2026년까지 약 10년 6개월간의 대장정

2015년부터 2026년까지
약 10년 6개월간의 대장정

우리의 독창적인 기술역량으로 개발될 차세대 한국형 전투기 KF-X(Korean Fighter eXperimental)는 대한민국 공군의 미래라고 할 수 있다. 우리나라는 현재 F-4, F-5, KF-16, F-15K 등의 전투기를 운용하고 있고 이 중 F-15K를 제외하고는 대부분 30년 이상 운용된 노후기종이다. 현재 스텔스 전투기인 F-35 도입이 결정됐으나 2019년 이후 전력화 될 예정이다. 이러한 분위 기 속에서 노후 전투기 대체전력으로서 KF-X 사업에 대한 기대가 상대적으로 높아지고 있다.
KF-X 사업은 지난 2011년 우리회사와 국방과학연구소(ADD) 간 탐색개발 계약을 체결하면서 준비하기 시작했다. 이후 2014년 방위사업추진위원회에서 의결한 체계개발 기본계획를 토대로 2015년 3월 공개경쟁 입찰을 통해 우리회사가 선정되고 방위사업청 주관으로 기술/가격/조건 협상을 통해 동년 12월 체계개발 계약이 체결되었다. KF-X 개발의 여정은 2016년 1월 KF-X 체계개발 착수회의를 개최하고 대내외에 차세대 한국형 전투기 개발을 공식 선언하면서 본격적으로 시작됐다. KF-X는 2015년 12월부터 2026년 6월까지 약 10년 6개월의 기간 동안 AESA 레이다 등 최신 항공전자 장비를 탑재한 F-16+α 급의 4.5세대 전투기를 개발한다는 목표로 항공기체계, 훈련체계, 군수지원체계를 대상으로 개발이 진행되고 있다. 항공기체계는 KF-X 비행시험 시제기와 구조시험 시제기를, 훈련체계는 비행·정비훈련 장비를, 군수지원체계는 지상지원 및 점검장비, 기술교범 등의 11대 요소를 동시에 개발하고 있다. 이번 사업에 대한 재원분담은 우리정부 60%, 인도네시아 20%, 업체 20%(KAI 15%) 투자로 구성된다.

올 6월 PDR 완료 후 2021년 시제기 롤아웃

올 6월 PDR 완료 후
2021년 시제기 롤아웃

2016년 6월 22일 우리회사와 한국항공우주연구원은 기체 형상설계를 위한 KF-X 저속풍동시험에 착수한 이후 2단계 풍동시험을 완료하고 2018년 6월 항공기체계 PDR를 통해 외형(OML; Out Mold Line)을 확정한다. 그리고 2020년까지 확정된 형상에 대한 상세 공력 데이터 확보를 위해 3단계 과정으로 총 1만3,000시간 동안 저·고속풍동, 강제진동, 흡입구, 로터리밸 런스, 스핀 등의 각종 풍동시험을 수행하게 된다.
KF-X 체계개발 사업은 2016년 3월 체계요구조건 검토회의(SRR, System Requirement Review)와 동년 12월 체계기능 검토 회의(SFR, System Functional Review)를 통해 충분한 설계기반을 갖추고 있음을 확인한 후 올 6월 기본설계 검토회의(PDR, Preliminary Design Review)까지 마무리해 정상적인 계획일정대로 진행하고 있다.
2019년 9월 상세설계 검토회의(CDR, Critical Design Review)를 완료하고 2021년 시제기 롤아웃, 2022년 초도비행를 거쳐 2024년부터 초도기 양산착수를 기대하고 있다.

KF-X 핵심기술인 AESA 레이다, 국내기술로 개발

KF-X 핵심기술인 AESA 레이다,
국내기술로 개발

KF-X 사업은 독자적인 성능개량 능력을 확보해 나가는 것이 관건이다. 여기에는 4대 핵심기술을 개발해 자립화하는 것이 매우 중요한 요소이다. 4대 핵심기술은 AESA(Active Electrically Scanned Array) 레이다를 비롯해 적외선 탐지추적장치(IRST, Infra-Red Search & Track), 전자광학표적 추적 장치(EO-TGP, Electro-Optical Targeting Pod), 전자파 재밍장비인 RF(Radio Frequency) Jammer 등이다. 모두 고도의 기술력이 담보되는 장비들이며 기술개발에만 오랜 시일이 걸린다.
이 중 가장 중요한 핵심기술이 바로 AESA 레이다이다. 지난 5월 29일부터 30일까지 국방과학연구소 주관으로 AESA 레이다의 개발을 위한 기본설계 검토회의를 실시했다. 이날 각계 전문가들로 구성된 점검위원회는 실장비와 연동한 모의시험 수행과 각종 기술 자료 검토를 통해 KF-X 체계 및 체계기능 요구조건이 AESA 레이다 기본설계에 모두 반영되었음을 확인하고 상세설계로의 진행이 가능하다는 최종 결론을 내렸다. AESA 레이다는 지난 2015년 록히드 마틴 측이 기술 이전을 거부하면서 논란이 됐던 KF-X 핵심기술 중 하나로, 이번 회의를 통해 국내 연구개발이 가능하다는 결론을 도출해 전투기 체계개발에 탄력이 붙게 됐다.
전투기의 눈에 해당하는 핵심장비인 AESA 레이다는 안테나를 구성하는 단면 위에 배열된 각각의 방사소재 송·수신 기능을 갖는 모듈로서 레이다 기능에 필요한 고주파를 생성, 전자파를 이용해 공대공·공대지·공대해 표적 탐지 및 추적이 가능하다. 국방과학연구소는 향후 AESA 레이다와 KF-X 간 체계통합을 위해 우리회사와 긴밀히 협업해 2019년 5월까지 상세설계검토를 수행할 것이며, 2020년에는 최초 레이다를 출고하고 2022년부터는 KF-X 시제기에 이를 탑재해 지상 및 비행시험을 실시할 계획이다. AESA 레이다가 국내 기술로 완성되면 미국, 러시아, 유럽의 4.5세대 전투기와 견줄 정도로 고도의 성능을 자랑할 것으로 기대를 모으고 있다.

핵심개발시설인 항공기 구조시험동 준공 등 인프라 확보

핵심개발시설인 항공기 구조시험동
준공 등 인프라 확보

KF-X 사업의 성공을 위해서는 무엇보다 선진적인 개발인프라를 적기에 구축해 성능목표를 달성하는 기반으로 삼아야 한다. 이를 실현하기 위해 우리회사는 개발설비 구축 로드맵을 설정, 각 분야별 인프라를 확보해 나가고 있다. 항공기 설계·해석을 위한 고성능 슈퍼컴퓨터와 가상현실(VR) 및 가상풍동(전산유체시험) 시설을 완비했고 항공기용 재료 물성치 확인을 위한 소재·공정 개발실도 확보했으며 저피탐 성능측정 및 해석SW와 모의전투 실험설비도 구축하고 있다.
특히 지난 5월 31일에는 국내 최대 규모의 항공기 구조시험동을 준공해 KF-X 개발시험의 핵심시설로 자리매김하게 됐다. 항공기 구조시험은 비행 환경에서 받는 양력, 항력, 진동 등 외부 하중에 대한 기체, 구성품 등 항공기 구조물들의 강도 및 내구성 측정 평가 시험이다. 이러한 시험을 수행하게 될 우리회사의 항공기 구조시험동은 연면적 6,965m², 건축면적 5,382m²으 로 KF-X 기체 구조시험에 최적화할 수 있도록 설계됐으며, 실시간 시험제어 및 데이터 획득이 가능한 시험통제실과 양력, 항력, 진동 등 외부 하중을 모사할 수 있는 유압장치, 시험하중 지지를 위한 강화바닥 등 최첨단 설비들을 갖추어 구조시험 전반 을 독자적으로 수행함으로써 시험품질을 제고해 나갈 계획이다.
이 외의 KF-X 개발설비로는 비행제어 통합시험 설비(아이언버드, HQS), 항전통합시험실(SIL, STE), 비행시험 임무통제실 (MCR)을 구축해 나갈 것이며 앞으로도 각 계통 리그시험장과 각종 개발 인프라 등을 갖추어 나갈 전망이다.

첨단 기술 적용해 대한민국 차세대 전투기 위상 확립

첨단 기술 적용해 대한민국
차세대 전투기 위상 확립

KF-X 사업은 우리 국방력 상승을 위한 필수적인 과제임이 분명하다. 앞으로 군요구도에 부합하는 형상설계를 완료하고 지상시험 및 비행제어 OFP(Operational Flight Program), 항전 OFP 및 주요 LRU(Line-Replaceable Unit) 개발 등 넘어야 할 과제 들이 산적해 있다. 그러나 사업의 성공적인 완수를 위해 우리회사 구성원들은 총력을 기울이고 있다. 특히 초도양산 1호기 기준으로 국산화율 65% 수준을 목표로 매진하고 있으며 우리회사만의 축적된 기술과 국내 협력업체의 역량을 집약해 국산화 대상품목도 총 85개 품목에 달하고 있다.
또한 첨단센서, 데이터 링크 및 통합전자전 기능을 포함, 스마트 임무장비와 첨단 항공역학 기술 적용을 통한 천음속·초음속에서의 높은 기동성을 보유함으로써 명실공히 대한민국 차세대 전투기로서의 위상을 정립하고 있다. 향후 KF-X는 항공기체계와 훈련 및 군수지원체계를 구축하고 해외수출을 고려한 중급의 전투기로 발돋움할 것이다. 이를 위해 군요구도는 물론 철저한 시장분석과 기술발전 추이를 감안한 미래지향적인 개발방향에 포커스를 맞추고 있으며, 미래 인재양성과 양질의 일자리 창출에도 공헌할 계획이다.

출처

http://kaiwebzine.com/webzine_2018_07/3016