대한민국 차세대 전투기 사업

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원래 KFX였던 FA-50은 2011년 초도비행에 성공했다. 2040년대까지 한국 공군의 전투공격기로 사용될 계획이다.
수정된 KFX의 동급 중에서는 최신형인 이탈리아 공군유로파이터 타이푼. 독일, 영국, 스페인, 이탈리아 공군에서 2030년대까지 주력기로 사용될 계획이다.
수정된 KFX의 동급 중에서는 최신형인 프랑스 해군라팔. 프랑스 공군과 해군에서 2030년대까지 주력기로 사용될 계획이다.

대한민국 차세대 전투기 사업(大韓民國 次世代 戰鬪機 事業, 영어: Korean Fighter eXperimental, KF-X)은 차세대 대한민국 공군용 전투기 개발사업이다. KF-X 사업 또는 보라매 사업이라고도 부른다. 대한민국 공군(ROKAF)의 수요물량으로는 타산을 맞출 수 없다는 우려가 있었으나 인도네시아의 사업참여로 이 우려에 대한 부담은 다소 경감되었다.

KF-X는 대한민국과 파트너국인 인도네시아가 공동개발하는 사업이므로, 유로파이터의 사업추진 방식과 유사하다. 2014년부터 200억원을 시작으로 2021년까지 8조여 원을 투입해 한국형 전투기 180여대 양산을 목표로 하고있다.

AESA 레이더 기술[편집]

AESA 레이더 모음

AESA 레이더는 기계식 레이더에 비해 레이더 탐지거리도 획기적으로 길고, 한번에 여럿의 목표물을 추적 탐색이 가능하며 훨씬 압도적인 전투 우위를 점하게 해준다. 기존 기계식 레이더를 갖춘 공군기로는 주변 강대국 일본, 러시아, 중국과 정상적인 경쟁이 불가능하다. AESA 레이더 개발에는 LIG가 참여를 했는데, 현재 핵심 4가지 기술 중 완성이 아직 안된게 바로 이 기술이다. 목표 이상치를 보자면 기존의 F-16, F-15기체의 레이더보다는 뛰어나며 일본 F-2, 러시아 수호이 Su-35BM, 유럽의 유로파이터 등의 4.5세대 전투기와도 견주어도 될 정도로 고도의 성능을 바라보고 있다. 즉, 국산 기술의 역량은 이미 선진국 4세대 수준을 따라잡았다고 봐도 된다. 외산 AESA의 모듈 사례를 늘어놓자면 미국 F-22 랩터는 1500개 모듈, 일본 F-2는 1200개 모듈, 프랑스 다소 라팔은 900개 모듈이다.

국방과학연구소는 현재 한국의 AESA 레이더 기술이 미국 등 선진국의 75~80% 수준이라고 밝혔다. 앞으로 레이더를 전투기에 탑재할 수 있도록 소형화·경량화해야 하고 모듈에서 발생되는 열을 냉각수를 이용해 균일하게 식히는 기술 등을 개발해야 한다. 특히 레이더를 시험용 항공기에 탑재해 비행시험을 하는게 중요한데 국방과학연구소는 이를 100회 이상 실시할 예정이다. 2022년부터 2025년까지는 KF-X 시제기에 AESA 레이더를 직접 장착해 시험비행을 하게 된다. 문제는 레이더 자체보다 이를 항공기와 결합하는 체계통합 기술, 즉 소프트웨어 개발이 더 어렵다는 점이다. 방사청과 국방과학연구소는 유럽 2개, 이스라엘 1개 등 3개 업체와 체계통합 기술이전에 대한 협상을 벌여왔으며 조만간 이 중 1개 업체를 선정, 기술지원을 받을 계획이다.

모델[편집]

ADD, KAI, 인도네시아는 1차 후보 9개 모델을 검토하여 ADD C103, 록히드 마틴 제안, EADS 제안, 보잉 제안, KAI 제안의 2차 후보 5개 모델을 선정했다. 이들 5개 모델 중에서 3가지 모델이 탈락하고 최종후보로 C103, C501 모델 제안이 선정되었다. 블록3이 원래 VLO 스텔스이다.C-203이 탈락한 이유는 카나드-델타익 설계 능력이 없고 절충교역으로 카나드 델타익관련 기술을 받지 못했으며 만들어 본적이 전혀 없는 무경험과 카나드 델타익으로서의 C-103같은 일반 형태보다 스텔스에서 약세인 면이 고려되어 부득이 탈락되었다. C203이 주익 후퇴각이 커서 항력이 적고 델타익 내부연료를 많이 넣을 수 있는 소지가 있지만 C-103이 동체 크기 면에서 내부 연료 공간을 크게한 만큼 행동거리는 C203과 비슷하다고 보아야 할것이다.

2015년 10월 서울에어쇼에서 C-104형(C-103의 개량형)이 공개되었다.

C-103형[편집]

국방과학연구소 ADD의 제안이다.유로파이터 타이푼 또는 F/A-18E/F 슈퍼 호넷의 쌍발엔진, 최대이륙중량 24톤이 기본 제원이다. 우리공군이 원하는 기체형상이자 개발시 향후 수십년간 공군이 충분하게 운용이 가능한 모델이라 할수 있다. 2014년 2월 21일 대한민국 공군KFX는 쌍발엔진을 원한다는 확고한 방침을 국방부와 합참에 전달하였다.

또한 제33대 성일환 공군참모총장의 뒤를이어 2014년 4월11일 제34대 신임 공군참모총장으로 취임한 최차규 대장 역시 2014년 4월 30일 대한민국 국회 국방위원회에서 한국형 전투기(KFX) 사업 관련해 KFX의 쌍발형, 단발형 중 어느 것을 선호하느냐고 물은데 대해 최 총장은 전임 총장과 입장이 다르지 않으며 탐색개발 때 검토된 C-103형(쌍발형)을 선호한다는 공군의 공식 입장을 밝힌바 있다. 공군총장, 국방위서 "쌍발형 C-103형 원한다" 공식 언급

C-501(KFX-E)[편집]

대한민국 항공방위산업체 KAI의 제안이다. 단발엔진, 최대이륙중량 20톤이 기본 제원이다. 타국에서도 개발중인 C-103급의 제원과는 달리 단발엔진에 소형인데, 이것은 수출시장에서 비교적 대형인 쌍발기를 운영할 여력이 안되는 국가들에게 수출하고자 하는 KAI의 의도가 반영된 제안이다. 비교적 소형으로써 동시기에 개발중인 C-103급의 각종 전투기와의 경쟁을 피하고 수출하여 경제적 부담을 덜려는, 일종의 틈새시장을 노린 제안이나 수출 가능성에 대해서는 아직 많은 의문점이 있다.

쌍발엔진 장점[편집]

쌍발 엔진을 사용하는 기체로는 F-15, MIG-29, 수호이27, 유로파이터 등이 있다. 쌍발의 장점은 단발에 비해 높은 귀환성에 있다. 엔진 하나를 잃더라도 남은 엔진으로 계속 날아서 기지로 귀환을 완수할 수 있다. 교전시에 엔진의 반을 잃고 무사히 적을 피해 올 수 있겠냐는 의견도 타당한 구석이 있지만 대부분의 추락 사고기들은 전시가 아닌 평시에 벌어진 일이었다. 평시의 조종사와 기체의 전력 보존을 위해서라도 높은 귀환성을 무시할 수 없는 현실이다. 더불어 대체적으로 높은 엔진의 힘 덕분에 많은 무장량을 갖출 수가 있다.

스텔스 형상[편집]

스텔스 형상을 적용한다고 해서 스텔스기라고 부를 수는 없다. 스텔스기는 단순한 기체형상 외에 엔진 블레이드의 난반사방지, 정찰포드의 매립, 캐노피코팅, 내부무장창 등 여러가지 요인이 들어간다.

C-103같은 경우에는 쌍발엔진에 기본적인 동체 자체는 크기 때문에 다른 안보다 내부무장창개발에 용이한 측면도 있으나 쌍발엔진의 부피 때문에 때문에 2000파운드 급 이상의 JDAM같은 공대지 미사일 장착이 가능한 내부무장창개발에는 어려움이 따른다. C-501같은 경우에는 단발엔진의 낮은 출력으로 이륙중량이 낮으나 고출력 단발엔진을 사용할 경우 엔진 양쪽에 2000파운드 급의 공대지 유도 미사일을 장착할 수 있는 내부무장창 개발에는 용이한 측면이 있다. 이러한 단발기와 쌍발기의 근본적인 내부무장창 차이는 F-22F-35에서도 드러난다. 이처럼 스텔스 형상에 대해서는 단발기와 쌍발기의 근본적인 차이가 존재한다.

KFX C-103 미익 형상[편집]

C-103 쌍발에 기운 형상 수직미익 구현 기술이 아직 한국에 없다. 하지만 이런 말을 바꾸면 C-103의 기운 형상 수직미익을 가진 전투기를 한국에서 당연히 개발한 적은 없으나 개발하지 못한다는 이야기하고 전혀 다르다.

즉, 기운 스텔스 형상 수직미익은 결코 구현하기 어려운 난해한 기술이 아니다.

기운 형상 수직미익의 안정성과 특성은 이미 대부분 공개되었으며 추력이나 속도대비 세부 조절 소프트웨어 값은 기체를 개발하며 찾아나가면 된다. 이미 현대는 시뮬레이션 기술은 매우 발달해 이러한 공력해석이나 형상의 컨셉은 적은 비용으로도 제작 할 수 있다.

처음개발시 개발비용 단가가 다소 더 들더라도 전투기의 기본 형상 컨셉이 좋으면 개발 이후 버전을 꾸준히 스텔스로 업그레이드 전환시 기체의 형상변형이 적은관계로 결국 개발비용 또한 매우 절감하고도 차세대 스텔스기체로 업그레이드가 가능해 진다. C103은 우리공군이 원하는 쌍발 스텔스형상으로의 KFX 컨셉이다.

KFX 쌍발 엔진채택[편집]

그간 KFX 엔진형상을 두고 쌍발이냐 아님 단발형상으로 개발하느냐는 논란을 벌여왔으나 국방부, 방위사업청, 공군이 참여한 KFX TF는 2014년 7월 18일 KFX사업은 최종 쌍발로 진행하기로 결정되었다. 또한 2014년 8월에 열릴 방위사업추진위원회에서 체계개발 기본계획을 최종 결정할 예정이며, 기본계획 결정 후 2014년 8월말~9월 중으로 KFX사업의 입찰공고가 예정돼 있어 빠르면 2014년 말에 체계 개발 주체 선정까지 이루어질 전망이다.

비교[편집]

위 엔진4종에서 F414,EJ-200,XF-5등 세가지가 4.5세대 전투기로서 조건이 부합된다.

미국 엔진의 단점은 T-50 고등훈련기의 우즈벡 수출 무산 사건처럼, 미국 정부에서 엔진만 수출 안하면 국산 군용기라한들, 별 수 없다는 것을 증명한 사례다. 이 때문에 미국 엔진에서 독립해야 한다는 주장도 나오고 있다. 유럽측에선 EJ-200 엔진을 권하고 있다. 조건은 한국에서 공장을 세우는 면허생산 개념이고 기술 이전도 많이 된다는 조건을 내걸고 있기에 우리로서는 제법 솔깃한 제안이다. 다만, 유럽제의 단점으로는 유로파이터 한대 유지비용이 F 15 넉대의 유지비용과 맞먹는것만 봐도 알 수 있듯이 유지비용이 만만찮다. 남은 것은 일본제인데, 성능도 좋고 가격도 저렴하며 동맹관계를 보더라도 일본은 강력한 우방이다. 무기 수출 3원칙도 풀렸거니와 조건은 문제없지만 일본제를 들여올 정도로 국민이 냉정한지는 미지수인게 문제다.

  • F-22A, 미국 미국, 길이 18.92 m, 최대이륙중량 38톤, 엔진추력 35,000 파운드 X 2
  • F-35A, 미국 미국, 길이 15.67 m, 최대이륙중량 31.8톤, 엔진추력 43,000 파운드
  • 미쓰비시 ATD-X, 일본 일본, 길이 14.174 m, 최대이륙중량 미확인, 엔진추력 11,023 파운드 X 2
  • 수호이 PAK FA, 러시아 러시아, 길이 19.8 m, 최대이륙중량 35톤, 엔진추력 37,500 파운드 X 2
  • 청두 J-20, 중국 중국, 길이 20 m, 최대이륙중량 36톤, 엔진추력 40,450 파운드 X 2
  • KFX, 대한민국 대한민국, 길이 16여 m, 최대이륙중량 미확인, 엔진추력 22,000 파운드 이상 X 2

인도네시아 참여[편집]

방위사업청인도네시아 국방부는 2010년 7월 인도네시아가 개발비의 20%를 투자하고 양산시 전투기 50여대를 구매하는 내용의 KFX 공동개발에 관한 양해각서(MOU)를 교환했다.[1] 그런데, 2011년 3월 10일 인도네시아 정부는 BAE 시스템스유로파이터 타이푼 24대를 도입하는 계획을 비공식적으로 타진했다. 50억파운드(9조원) 규모의 계약이다.[2]

터키 검토[편집]

2011년 10월 방한한 니하트 퀵맨 터키 국방차관과 터키 방위사업청 고위관계자들이 김관진 국방장관과 노대래 방위사업청장 등을 만나 KFX사업에 참여하는 방안을 검토한 바 있다. 터키는 한국 40%, 터키 40%, 인도네시아 20%의 지분을 제안했었다.[3]


주문량[편집]

목표치 생산 의문[편집]

무기개발을 할때 언제나 당초 계획의 목표량까지 생산을 하진 않는다. 실제는 계획한것의 100% 생산량에 미치지 못한 경우가 많다.


이는 다른 KFX와 동급인 4.5세대 전투기 개발국들도 그랬으며 90년대의 계획 생산량과 실제 생산량을 비교해보면 알 수 있는 일이다.


  • 유럽 연합 유럽 연합 - 유로파이터 전투기 목표 1,000대 이상 → 현재 500대 생산(50%)
  • 일본 일본 - F-2 전투기 목표 140대 → 현재 90대 생산(64%)
  • 미국 미국 - F-18EF 전투기 전체 호넷기 전력 1,000대 → 현재 400대 생산(40%)
  • 한국 한국 - KFX 전투기 목표 270대 → ?

주변국 동향[편집]

2015년 기준으로 전 세계에서 스텔스기를 개발 중인 나라는 미국, 러시아, 중국, 일본, 인도 등이 있다.

  • 대형 쌍발엔진 스텔스 전투기: 미국 F-22(초도비행 1990년), 러시아 수호이 T-50 PAK FA(2010년), 중국 J-20(2011년), 일본 미쓰비시 ATD-X(2014년)
  • 대형 단발엔진 스텔스 전투기: 미국 F-35(초도비행 2006년)
  • 중형 쌍발엔진 스텔스 전투기: 중국 J-31(초도비행 2012년), 한국 KFX C103(2021년), 인도 AMCA(2020년)

일본은 우수한 성능을 지닌 F-3 스텔스 전투기를 개발 중이고 미쓰비시 ATD-X를 기술실증기형태로 2015년에 초도비행하고 미국은 F-35, 중국은 J-20, J-31 등이 양산 중이고 러시아는 수호이 T-50 PAK FA 스텔스 전투기 개발에 성공했고 시험비행 중이다.

정부별 KFX[편집]

김영삼 정부[편집]

  • 1997년 산업자원부 주도로 재정경제부, 국방부, 건설교통부, 과학기술부의 과장급 및 기업체, 학계의 전문가들로 항공우주산업개발정책심의회를 구성하여 항공우주산업개발기본계획의 초안을 마련하였다. 이 항공우주산업개발기본계획에서는 대략 2008년부터 차세대 전투기를 개발 시작 2015년 무렵에 완료 할 것을 예정하였다.

김대중 정부[편집]

  • 2000년 11월 3일 KT-1 훈련기 출하식이나 2001년 3월 20일 공사졸업식에서 최신예 국산전투기 개발을 확약하였다.[4]
  • 2001년 8월 20일자 중앙일보와의 인터뷰에서 김동신 국방장관은 전투기 개발이 2003년 시작될 것이라고 밝혔다.

노무현 정부[편집]

  • 2006년부터 2007년까지 사업 타당성을 검토한 한국개발연구원(KDI)은 KFX 개발 계획에 부정적인 보고서를 내놓았다.[5] 1만8천파운드(8.1톤)의 무장탑재량을 가진 스텔스기를 기준으로 타당성이 검토되었다.[6]
  • 2007년 대통령선거 당시 이명박 후보가 당선이 유력시 되자 12월 18일부터 19일까지 철야로 진행된 KFX 개발회의에서 "양산은 불가능하다."는 결론이 내려졌다.[7]

이명박 정부[편집]

  • 2007년 12월, 정부연구소인 KDI에서 경제성이 없다고 결론이 나서 개발 불가 결론이 내려진 상태로, 사업 추진 여부 등 최종 결정은 이명박 정부로 넘어오게 되었다.
  • 2009년 4월~10월 동안 건국대 연구소에서 사업 타당성을 검토한 뒤, 결과에 따라 최종적으로 KFX사업을 할지 여부를 결정하기로 하였다.
  • 2009년 12월 말 언론 보도된 바로는 건국대 연구소에서 분석된 KFX의 사업타당성은, 기존 5세대 전투기가 아니라 KF-16+ 급의 비스텔스 4.5세대 전투기를 약 3~5조원의 개발비를 들여 개발하면 F/A-18 120대를 수입하는 것에 비해 개발 양산비는 약간 비싸지만 전체수명주기로 따질경우 약 10조원의 타당성이 있는 것으로 분석되었다. 이것은 당초 제작사 KAI가 개발 가능하다고 한 쌍발엔진 1인승 F-50 모델에 가깝다.
  • 2010년 7월 15일 대한민국 국방부 대회의실에서 김태영 국방장관이 참석한 가운데 인도네시아 국방부와 전투기 공동개발에 관한 양해각서(MOU)를 체결하였다.
  • 2011년 10월 방한한 니하트 퀵맨 터키 국방차관과 터키 방위사업청 고위관계자들이 KFX 사업 참여를 사실상 확정한바 있으나 이후 터키는 TFX독자개발 추진방향으로 돌아섰다.
  • 2012년 12월 KFX 사업의 탐색개발이 종료되었다.

KFX 탐색개발[편집]

2011년 7월 26일 KAIADD가 KFX 탐색개발 계약을 체결했다. 탐색개발은 체계개발(본개발)을 위한 준비단계로 연구개발 대상 무기체계에 대한 기술개발 업무를 수행하고 시뮬레이션 또는 모형 제작·시험 또는 시제품의 제작·시험 등을 통해 기술을 입증하게 된다. KFX 탐색개발 사업은 2011년 2월 ADD가 제안 요청서를 공고하여, 2011년 4월 KAI가 우선협상 대상자로 선정되었다. 2012년 12월 종료되었다. 2014년부터 체계개발을 시작한다.[8]

스텔스[편집]

체코베라 패시브 레이더와 비슷한 외양과 성능을 가진 우크라이나콜추가 패시브 레이더. 베라 패시브 레이더스텔스기를 500 km 거리에서 탐지하는 것으로 알려져 있다.

라팔급 크기에는 큰 논란은 없었으나, 스텔스 기능을 넣어야 하는지에 대해서는 논란이 있었다. KAI는 스텔스 기능이 없는 4세대 전투기F-50을 KFX로 써도 영공방위에 큰 문제가 안 된다는 주장이었고, 공군은 이에 반대하면서, "세미 스텔스"를 강력하게 요구했다. KAI라팔과 같은 쌍발엔진 4세대 전투기 개발비용만 5조원이며, "세미 스텔스"는 개발비용 산정 조차 어렵다고 말한다. 스텔스 군용기는 B-2, F-22, T-50 FAK FA, J-20, F-35, J-31, J-18 등이 있다.

배치1에 무장을 반매립식으로 가고 배치2에서 내무무장창을 다는게 유력했으나 현재는 처음부터 내부무장창을 다는것으로 바뀔 가능성이 높다.

그러나, 스텔스기를 500 km 거리에서 탐지하는 베라 패시브 레이더가 개발되었으나, 그 효용에 대해서는 의문이 없지 않다. 미국 록히드 마틴베라 패시브 레이더가 수출되지 못하게 판매권을 사들였으며,[9] F-22의 생산을 이미 중단했다. 중국 등이 베라 패시브 레이더를 수출 중이다.

G20 강대국인 프랑스는 2000년 실전배치된 라팔을 2020년 이후까지 프랑스 공군의 주력기로 사용하겠다고 밝히고 있다.[10] G20 강대국인 중국, 러시아, 독일 등도 기존 4세대 전투기를 모두 조기 퇴역시킨다는 조치는 하지 않고 있으며, 꾸준히 새로 생산해 수출하고 내수용으로 사용하려고 한다.

F-35의 경우, 내부무장만 하지 않고, 기존의 4세대 전투기처럼 외부무장도 하고 있다. 6개의 하드포인트에 6.8톤의 무장을 외부장착한다.[11][12]

참고[편집]

  1. 韓·印尼 전투기 공동탐색개발 시동 서울신문 2011-08-02
  2. 英, 한국 고등훈련기 T-50 수출에 재뿌리나?서울경제 2011-03-10
  3. KF-X사업 터키참여 확정…지분 30% 예상매일경제 2011.10.26
  4. 김기정. “한국 공군의 미래”. 《디펜즈타임즈》. 통권 67권 (2008년 1월 호): 62쪽. 
  5. 2010년 2월호 디펜스타임즈 코리아
  6. 국회의 대 국방부 질의
  7. 김기정. “한국 공군의 미래”. 《디펜즈타임즈》. 통권 67권 (2008년 1월 호): 51쪽. 
  8. KAI,한국형전투기사업 이끈다 뉴시스 2011-07-26
  9. “北, 스텔스 전투기 잡는 레이더 보유”? 뉴스데일리 2010.11.16
  10. "Optimized airframe." Dassault Aviation. Retrieved: 13 September 2009.
  11. Davis, Brigadier General Charles R. "F-35 Program Brief." USAF, 26 September 2006. Retrieved 5 June 2010.
  12. "F-35 Joint Strike Fighter Media Kit Statistics." JSF, August 2004.

같이 보기[편집]