하늘의지배자,F-35의 탄생의 시작... 9편

슈퍼스탈리온 작성일 10.01.05 09:43:21
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X-32는 미해병대 및 영국 해군에서 수직 이착륙 개념을 요구한다.
이름에 걸맞게 JAST, 즉 Joint개념에 맞는 운영개념으로 기존의 X-32를 수직이착륙 성능을 추가한다.

 

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126265144625875.jpg위 사진은 수직 이착륙 과정중에있으며,

 

126265149427183.jpg위 두개의 사진을 비교하면 Door가 Open된것과 아닌것을 비교할수있다.
두 메인 랜딩기어 사이에 열려져있는 도어가 수직이착륙에 가장 중요한 파워를 제공하는 엔진 추력 수직  분사구이다.

그외에도 작은 분사구들이있어서 항공기 자세를 조정한다.
항공기의 플랩이나, 에어론 등은 비행기가 속도가 있을때만 사용가능한 조종면인데,
수직 이착륙하는 동안은 속도가 없으므로 별도의 자세 제어 추력이 필요하기 때문이다

 

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이 한장의 도면과 사진을 비교하면 쉽게 이해 할 수있다.
노란색이 엔진이고, 랜딩기어 사이의 Lift Nozzle이 항공기의 주 무게를 들어 올리는 역할을 한다.
그외 녹색으로 구성된 각 Nozzle이 자세를 제어하는 역할을 한다.

이 방식은 헤리어기에 사용했던 페가수스 엔진(아래 사진)과 동일한 방식이다.

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엔진 하나로 추력을 전방과 후방에서 수직으로 분사 시켜 수직추력을 만들어 낸다.

결국 이 방식의 수직 이착륙 개념이 이 X-32의 패배를 안겨준 결정적인 요인이 된다.

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126265160010235.jpg수평 추력을 낼때는 엔진의 배기구가 항공기 축방향으로 수평을 이루고있다.수직 이착륙을 할때는 엔진 배기구가 아래로 향한다.이 전환 단계는 약 3초면 완료된다.

이엔진의 가장 큰 문제는 지상으로 품어져 나온 엔진 배기 공기 일부가 다시 엔진으로 들어 갈수 밖에 없다.
지면으로 닿은 공기는 뜨거운 열로인해 다시 상승하면서 공기 흡입구로 들어간다.
공기는 더워지면 밀도가 낮아져, 엔진 추력을 떨어 뜨린다.

반면  F-35에 사용된 방식은

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리프트 팬이라는 개념을 도입하여 항공기 수직으로 장착한 팬 덩어리를 사용한다.
그리고 위 그림(아래)에서 리프트 팬과 롤덕트 사이에 열린 도어를 통해 신선한 공기를 엔진에 공급하여
엔진을 빠져나온 공기가 다시 엔진에 들어가지 않도록 하였다.

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결국 엔진의 추력 저하는 수직 이착륙기의 치명적인 문제로 대두되어 X-32는 X-35와의 대결에서 밀려나게된다.
해리어의 페가수스엔진에서 교휸을 배워 좀더 엔진 성능을 고려했어야 했는데....

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제 10편에서 ...계속


 


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