가와사키 P-1

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1. 개요

가와사키 P-1은 일본 방위성이 자체 개발한 해상 초계기로, P-2J와 P-3C 오라이온을 대체하기 위해 개발되었다. 2001년부터 가와사키 중공업을 주 계약 업체로 하여 개발이 시작되었으며, C-2 수송기와 부품을 공유하여 개발 비용을 절감했다. 2013년부터 해상자위대에 인도되어 운용 중이며, IHI F7 터보팬 엔진 4기를 장착하여 저소음, 높은 연료 효율, 긴 항속 거리를 특징으로 한다. 잠수함 및 수상 함정 탐지를 위해 능동 전자 주사 배열 레이더, 자기 이상 탐지기, 소노부이 등을 탑재하며, 광섬유를 이용한 플라이 바이 라이트 조종 시스템을 세계 최초로 채택했다. 2014년부터 수출을 추진했으나, 뉴질랜드는 P-8 포세이돈을 선택했다.

가와사키 P-1
기본 정보

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가와사키 P-1
종류해상 초계기
제작 국가일본
제작사가와사키 중공업
최초 비행2007년 9월 28일
도입 시기2013년
퇴역해당 없음
운용 현황현역
주요 운용국일본 해상자위대
생산 기간2007년–현재
생산 대수34대
대당 가격175억 엔 / 1억 6,400만 미국 달러 (2015년)
파생형가와사키 YPX
명칭
영문 명칭P-1
개발
개발 시작2007년
운용 시작2013년 3월 29일
제원
해상자위대 아쓰기 기지신형 제트 초계기 P1 배치
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  • 저익기 - 보잉 707
    보잉 707은 보잉이 제작한 4발 제트 여객기로, 장거리 항공 여행 시대를 열며 민간 항공의 주력 기종으로 활약했으나, 후속 기종과 규제로 민간 생산은 종료되고 현재는 일부 군용기로만 운용된다.

2. 역사

일본 방위성은 1970년대부터 P-2J와 PS-1 등의 해상초계기를 자체 개발 및 생산해 왔다. 그러나 P-3C 오라이온의 성능 향상과 수명 연한 도래에 따라 새로운 초계기의 필요성이 대두되었다.

당초 일본 내에서는 보잉 757, 보잉 767, P-8 포세이돈 등 다양한 기종이 검토되었다. 해상자위대보잉 757을 기반으로 하는 안을 제시했고, 방위청 내에서는 보잉 767이나 P-8 등이 거론되었다. 그러나 국내 기술 육성과 독자 개발 능력을 유지하기 위해 국산 초계기 개발이 결정되었다.

2000년(헤이세이 12년), 일본 방위청(현 방위성)은 국내 기술 육성을 위해 차기 초계기를 국산으로 개발할 것을 발표하고 예산을 획득했다. 2001년에는 차기 초계기 P-X와 C-X 차기 수송기(후에 C-2)의 동시 개발을 추진하여 개발비를 절감하기로 결정했다. 두 기종은 부품 일부를 공유하여 개발 비용을 절감하도록 설계되었다.

2001년 (헤이세이 13년) 초부터 기술연구본부에 의해 연구가 진행되었으며, 주 계약 업체로 가와사키 중공업이 선정되었다. 미쓰비시 중공업, 후지 중공업 등이 분담 생산에 참여했다.

P-1의 파생 모델로 민간 여객기인 가와사키 YPX가 제안되기도 했다. 개발이 추진될 경우 YPX는 P-1의 윙 박스, 미익, 동체와 같은 기술과 부품을 활용할 예정이었다.

P-X의 동력원으로는 IHI F7 터보팬 엔진이 개발되었다. 전체 권한 디지털 엔진 제어가 장착된 F7 엔진은 높은 바이패스비를 통해 경쟁 기종보다 우수한 성능을 보였다.

경쟁하는 P-8 (좌)과 P-1 (우)의 비교
경쟁하는 P-8 (좌)과 P-1 (우)의 비교

2004년, 일본과 미국은 P-X와 미 해군의 다목적 해상 항공기(MMA) 프로그램에 대한 협력 가능성을 논의했다. 그러나 일본 방위성은 외국 항공기가 요구 성능 및 도입 기간을 충족시키지 못할 가능성을 제기하며 국내 개발을 지속하기로 결정했다.

2014년부터 일본은 P-1의 수출을 추진하고 있다. 뉴질랜드가 P-1 도입을 검토했으나, 2018년 7월 P-8 포세이돈을 선택했다.

일본 관계자들은 P-1이 P-8 포세이돈보다 성능이 우수하지만 가격이 비싸다고 주장한다. P-1은 P-8에 비해 더 긴 항속 거리와 더 큰 폭탄창을 갖추고 있으며, 해상 초계 임무에 특화되어 설계되었다.
2001년, 일본 방위성은 구형인 가와가키 C-1 수송기를 교체하기 위해 신형 수송기 가와사키 C-2 구매를 결정하면서, 비용 절감을 위해 가와사키 중공업을 개발사로 선정하고 P-3 오라이온을 대체할 해상초계기 P-1(당시 P-X) 개발도 동시에 진행했다. P-X와 C-X는 조종석 창문, 외부 날개, 수평 안정판 등 일부 부품을 공유하여 개발 비용을 절감했다.

착륙 직전의 P-1, 2014
착륙 직전의 P-1, 2014

착륙을 시도하는 P-1, 2014
착륙을 시도하는 P-1, 2014

P-1의 엔진으로는 IHI Corporation의 F7 터보팬 엔진이 선정되었는데, 이 엔진은 제너럴 일렉트릭 CF34-8E보다 높은 바이패스비를 가졌다. 2004년, 일본과 미국은 P-X와 미 해군의 다목적 해상 항공기(MMA) 프로그램 협력 가능성을 논의했으나, 일본은 자체 개발을 계속하기로 결정했다.

2007년 시제기 XP-1이 공개되었으나, 미국산 리벳의 강도 부족 문제로 첫 비행이 연기되었다. 2007년 9월 28일, XP-1은 기후현 가카미가하라시의 기후 비행장에서 첫 비행에 성공했다. 이후 시험 비행과 개량을 거쳐 2013년 P-1이라는 제식명으로 해상자위대에 인도되기 시작했다.

2014년부터 일본은 P-1의 수출을 추진했으나, 2018년 뉴질랜드는 P-8 포세이돈을 선택했다. 일본은 P-1이 P-8보다 더 유능하지만 비용이 더 많이 든다고 주장했다.

2018년 12월, 대한민국 해군의 광개토대왕급 구축함이 제3 항공 초계대 소속 P-1에 레이더를 조준했다는 논란이 발생하여 한일 간 외교적 갈등을 일으켰다. (한국 해군 레이더 락온 사건) 대한민국 해군은 사격 통제 시스템이 아닌 광학 카메라 시스템의 레이더를 사용했다고 밝혔다.

2.1. 개발 배경

일본 방위성은 1970년대부터 P-2J와 PS-1 등의 해상초계기를 자체 개발 및 생산해 왔다. 그러나 P-3C 오라이온의 성능 향상과 수명 연한 도래에 따라 새로운 초계기의 필요성이 대두되었다.

당초 일본 내에서는 보잉 757, 보잉 767, P-8 포세이돈 등 다양한 기종이 검토되었다. 해상자위대보잉 757을 기반으로 하는 안을 제시했고, 방위청 내에서는 보잉 767이나 P-8 등이 거론되었다. 그러나 국내 기술 육성과 독자 개발 능력을 유지하기 위해 국산 초계기 개발이 결정되었다.

2000년 (헤이세이 12년), 일본 방위청(현 방위성)은 국내 기술 육성을 위해 차기 초계기를 국산으로 개발할 것을 발표하고 예산을 획득했다. 2001년에는 차기 초계기 P-X와 C-X 차기 수송기(후에 C-2)의 동시 개발을 추진하여 개발비를 절감하기로 결정했다. 두 기종은 부품 일부를 공유하여 개발 비용을 절감하도록 설계되었다.

2001년 (헤이세이 13년) 초부터 기술연구본부에 의해 연구가 진행되었으며, 주 계약 업체로 가와사키 중공업이 선정되었다. 미쓰비시 중공업, 후지 중공업 등이 분담 생산에 참여했다.

P-1의 파생 모델로 민간 여객기인 가와사키 YPX가 제안되기도 했다. 개발이 추진될 경우 YPX는 P-1의 윙 박스, 미익, 동체와 같은 기술과 부품을 활용할 예정이었다.

P-X의 동력원으로는 IHI F7 터보팬 엔진이 개발되었다. 전체 권한 디지털 엔진 제어가 장착된 F7 엔진은 높은 바이패스비를 통해 경쟁 기종보다 우수한 성능을 보였다.

경쟁하는 P-8 (좌)과 P-1 (우)의 비교
경쟁하는 P-8 (좌)과 P-1 (우)의 비교

2004년, 일본과 미국은 P-X와 미 해군의 다목적 해상 항공기(MMA) 프로그램에 대한 협력 가능성을 논의했다. 그러나 일본 방위성은 외국 항공기가 요구 성능 및 도입 기간을 충족시키지 못할 가능성을 제기하며 국내 개발을 지속하기로 결정했다.

2014년부터 일본은 P-1의 수출을 추진하고 있다. 뉴질랜드가 P-1 도입을 검토했으나, 2018년 7월 P-8 포세이돈을 선택했다.

일본 관계자들은 P-1이 P-8 포세이돈보다 성능이 우수하지만 가격이 비싸다고 주장한다. P-1은 P-8에 비해 더 긴 항속 거리와 더 큰 폭탄창을 갖추고 있으며, 해상 초계 임무에 특화되어 설계되었다.

2.2. 개발 과정

2001년, 일본 방위성은 구형인 가와가키 C-1 수송기를 교체하기 위해 신형 수송기 가와사키 C-2 구매를 결정하면서, 비용 절감을 위해 가와사키 중공업을 개발사로 선정하고 P-3 오라이온을 대체할 해상초계기 P-1(당시 P-X) 개발도 동시에 진행했다. P-X와 C-X는 조종석 창문, 외부 날개, 수평 안정판 등 일부 부품을 공유하여 개발 비용을 절감했다.

착륙 직전의 P-1, 2014
착륙 직전의 P-1, 2014

착륙을 시도하는 P-1, 2014
착륙을 시도하는 P-1, 2014

P-1의 엔진으로는 IHI Corporation의 F7 터보팬 엔진이 선정되었는데, 이 엔진은 제너럴 일렉트릭 CF34-8E보다 높은 바이패스비를 가졌다. 2004년, 일본과 미국은 P-X와 미 해군의 다목적 해상 항공기(MMA) 프로그램 협력 가능성을 논의했으나, 일본은 자체 개발을 계속하기로 결정했다.

2007년 시제기 XP-1이 공개되었으나, 미국산 리벳의 강도 부족 문제로 첫 비행이 연기되었다. 2007년 9월 28일, XP-1은 기후현 가카미가하라시의 기후 비행장에서 첫 비행에 성공했다. 이후 시험 비행과 개량을 거쳐 2013년 P-1이라는 제식명으로 해상자위대에 인도되기 시작했다.

2014년부터 일본은 P-1의 수출을 추진했으나, 2018년 뉴질랜드는 P-8 포세이돈을 선택했다. 일본은 P-1이 P-8보다 더 유능하지만 비용이 더 많이 든다고 주장했다.

2018년 12월, 대한민국 해군의 광개토대왕급 구축함이 제3 항공 초계대 소속 P-1에 레이더를 조준했다는 논란이 발생하여 한일 간 외교적 갈등을 일으켰다. (한국 해군 레이더 락온 사건) 대한민국 해군은 사격 통제 시스템이 아닌 광학 카메라 시스템의 레이더를 사용했다고 밝혔다.

3. 특징

HPS-106 AESA 레이더
HPS-106 AESA 레이더

착륙 장치
착륙 장치

동체 왼쪽 뒤
동체 왼쪽 뒤

APU 배기구
APU 배기구

가와사키 P-1은 4개의 IHI F7-10 터보팬 엔진을 날개 아래에 장착한 해상 초계기이다. 4개의 엔진과 낮은 날개 하중 설계 덕분에 저속, 저고도 비행에서 우수한 기동성과 안정성을 확보했으며, 엔진 하나가 고장 나도 임무를 계속 수행할 수 있다. 높은 바이패스 엔진은 조용하고 연료 효율이 높으며, 터보프롭 엔진을 사용하는 경쟁 기종보다 이동 시간을 단축시킨다. 또한 터보팬은 소음이 적어 잠수함이 음향으로 탐지하기 더 어렵게 만든다.

P-1의 IHI F7-10 엔진
P-1의 IHI F7-10 엔진


P-1은 세계 최초로 광섬유를 이용한 플라이 바이 라이트(Fly-by-Light) 조종 시스템을 채택하여 센서에 대한 전자기적 방해를 줄였다. Honeywell은 보조 동력 장치, 환경 및 가압 제어 시스템, 램 에어 터빈, 소노부이 디스펜서 등 다양한 탑재 시스템을 공급했다.

P-1은 잠수함 및 수상 함정 탐지를 위해 도시바 HPS-106 능동 전자 주사 배열(AESA) 레이더(3개의 안테나로 240도 범위를 제공)와 후지쯔 HAQ-2 적외선/광 탐지 시스템을 갖추고 있다. 또한, CAE Inc. 제작 자기 이상 탐지기(MAD)와 배치 가능한 소노부이를 통해 수중 잠수함을 탐지한다. 인공 지능(AI) 시스템은 TACCO 작전을 지원하며, SH-60K와 유사하게 TACCO 조작자에게 잠수함 공격을 위한 최적의 비행 경로를 제시한다.

Hawker Siddeley Nimrod와 비슷한 크기의 기체 내부에는 대형 폭탄창이 있으며, 날개에는 8개의 외부 하드포인트가 추가되어 있다. 어뢰, 기뢰, 폭뢰, 공대함 미사일(Harpoon 등) 또는 폭탄을 탑재할 수 있다. 무장은 Smith Aerospace의 무장 관리 시스템으로 관리되며, 여기에는 다양한 탄약을 수용할 수 있는 범용 무장 제어 장치(USCU)가 포함된다. 여러 개의 레이더 경고 수신기는 미사일 위협에 대한 인식을 제공하고 방어용 대응 수단과 결합된다.

400px
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기체는 가와사키 중공업이, 엔진은 IHI가 제조하는 F7(시험기는 XF7-10)로 국산화했으며, 기체 개발·제조에는 미쓰비시 중공업, 스바루, 일본 비행기 등이 참여했다. 시스템 면에서는 도시바, NEC, 신포니아 테크놀로지, 미쓰비시 전기, 시마즈 제작소, 스미토모 정밀 공업 등이 참여하고 있다。 기체뿐만 아니라, 기상 정비 시스템과 그 지상 해석 장치도 가와사키 중공업에 의해 동시에 개발되고 있다.

P-3C와 동등한 크기와 생존성에 더하여, 순항 속도와 항속 거리를 향상시키면서 소음 저감을 실현하고 있는데, 이는 해상자위대의 요구에 맞춘 설계이다. 자기 탐지기(MAD)를 장비하지 않고, 무인 항공기와의 연계를 전제로 하는 경쟁 기종 P-8는 미국 해군의 요구를 고려한 설계이다.

외관은 90석 클래스의 중형 리저널 제트와 유사하며, 기체 크기가 비슷한 터보팬 4발 여객기로는 BAe 146 (100석)이 있다. 자체 개발한 CFD (계산 유체 역학) 툴을 사용하여 전 기체 형상의 설계·개발이 이루어졌다 .

주익은 P-3C와 마찬가지로 저익 배치 테이퍼익이지만, 익단은 직선적인 세장익이다. 윙렛이나 P-8과 같은 레이크드 윙팁 (경사 익단)은 채용되지 않았다. 꼬리 부분 형상은 P-3C와 유사하지만, 수평 꼬리 날개는 XC-2와 기본 설계가 공통화되어 약간 대형화되었다. 착륙 장치의 바퀴는 동체와 주익의 연결부에 설치되어 있다. 이러한 형상은 1960년대 말 PX-L 검토에서 가와사키가 제안한 '4발 제트기'의 특징을 계승하고 있다.

보조 동력 장치(APU)는 하네웰(Honeywell)제 131-9J (90kVA)가 탑재되어 있다. 엔진과 APU에 장착된 발전기에는 신포니아 테크놀로지(Sinfonia Technology)와 가와사키가 공동으로 개발한 국산 T-IDG가 장착되어 있다. T-IDG는 고속 트랙션 드라이브 무단 변속기를 사용하여, 고효율, 고내구성을 실현하고, 양질의 전원을 공급할 수 있게 되었다 .

C-2 수송기와 조종석 윈드실드, 주익 외익(전체의 절반), 수평 꼬리 날개, 통합 표시기, 관성 항법 장치, 비행 제어 계산기, APU, 충돌 방지등, 다리 내림 시스템 컨트롤 유닛을 공통화하여, 기체 중량비로 약 25%가 공통 부품, 탑재 시스템에서는 품목 수로 약 75%가 공통 장비가 되었다 . 이로 인해 개발비가 약 290억 엔 절감되었다고 한다 .

비행 성능은 P-3C에서 크게 향상되어, 순항 속도와 상승 한계가 약 1.3배, 항속 거리가 약 1.2배가 됨으로써, 작전 공역 도달 시간의 단축, 단위 시간당 초계 면적의 향상이 기대되며, 방위성은 기체 수가 감소해도 초계 능력이 떨어지는 일은 없다고 한다.

기체의 배색은 시제 2호기 및 양산기에서는 C-130H의 해외 전개기와 유사한 청회색 단색의 위장이 되어 있다. 시제 1호기 (5501)만 기술 연구 본부 시제기의 표준색 (흰색 바탕에 빨간색 스트라이프와 동체 아래쪽이 회색)이다. 후에 해상자위대가 도입한 C-130R도 P-1과 동등한 도장이 채용되었다.

3.1. 기체 설계

가와사키 P-1은 4개의 IHI F7-10 터보팬 엔진을 날개 아래에 장착한 해상 초계기이다. 4개의 엔진과 낮은 날개 하중 설계 덕분에 저속, 저고도 비행에서 우수한 기동성과 안정성을 확보했으며, 엔진 하나가 고장 나도 임무를 계속 수행할 수 있다. 높은 바이패스 엔진은 조용하고 연료 효율이 높으며, 터보프롭 엔진을 사용하는 경쟁 기종보다 이동 시간을 단축시킨다. 또한 터보팬은 소음이 적어 잠수함이 음향으로 탐지하기 더 어렵게 만든다.

P-1의 IHI F7-10 엔진
P-1의 IHI F7-10 엔진


P-1은 세계 최초로 광섬유를 이용한 플라이 바이 라이트(Fly-by-Light) 조종 시스템을 채택하여 센서에 대한 전자기적 방해를 줄였다. Honeywell은 보조 동력 장치, 환경 및 가압 제어 시스템, 램 에어 터빈, 소노부이 디스펜서 등 다양한 탑재 시스템을 공급했다.

HPS-106 AESA 레이더
HPS-106 AESA 레이더

P-1은 잠수함 및 수상 함정 탐지를 위해 도시바 HPS-106 능동 전자 주사 배열(AESA) 레이더(3개의 안테나로 240도 범위를 제공)와 후지쯔 HAQ-2 적외선/광 탐지 시스템을 갖추고 있다. 또한, CAE Inc. 제작 자기 이상 탐지기(MAD)와 배치 가능한 소노부이를 통해 수중 잠수함을 탐지한다. 인공 지능(AI) 시스템은 TACCO 작전을 지원하며, SH-60K와 유사하게 TACCO 조작자에게 잠수함 공격을 위한 최적의 비행 경로를 제시한다.

Hawker Siddeley Nimrod와 비슷한 크기의 기체 내부에는 대형 폭탄창이 있으며, 날개에는 8개의 외부 하드포인트가 추가되어 있다. 어뢰, 기뢰, 폭뢰, 공대함 미사일(Harpoon 등) 또는 폭탄을 탑재할 수 있다. 무장은 Smith Aerospace의 무장 관리 시스템으로 관리되며, 여기에는 다양한 탄약을 수용할 수 있는 범용 무장 제어 장치(USCU)가 포함된다. 여러 개의 레이더 경고 수신기는 미사일 위협에 대한 인식을 제공하고 방어용 대응 수단과 결합된다.

400px
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기체는 가와사키 중공업이, 엔진은 IHI가 제조하는 F7(시험기는 XF7-10)로 국산화했으며, 기체 개발·제조에는 미쓰비시 중공업, 스바루, 일본 비행기 등이 참여했다. 시스템 면에서는 도시바, NEC, 신포니아 테크놀로지, 미쓰비시 전기, 시마즈 제작소, 스미토모 정밀 공업 등이 참여하고 있다。 기체뿐만 아니라, 기상 정비 시스템과 그 지상 해석 장치도 가와사키 중공업에 의해 동시에 개발되고 있다.

P-3C와 동등한 크기와 생존성에 더하여, 순항 속도와 항속 거리를 향상시키면서 소음 저감을 실현하고 있는데, 이는 해상자위대의 요구에 맞춘 설계이다. 자기 탐지기(MAD)를 장비하지 않고, 무인 항공기와의 연계를 전제로 하는 경쟁 기종 P-8는 미국 해군의 요구를 고려한 설계이다.

외관은 90석 클래스의 중형 리저널 제트와 유사하며, 기체 크기가 비슷한 터보팬 4발 여객기로는 BAe 146 (100석)이 있다. 자체 개발한 CFD (계산 유체 역학) 툴을 사용하여 전 기체 형상의 설계·개발이 이루어졌다 .

주익은 P-3C와 마찬가지로 저익 배치 테이퍼익이지만, 익단은 직선적인 세장익이다. 윙렛이나 P-8과 같은 레이크드 윙팁 (경사 익단)은 채용되지 않았다. 꼬리 부분 형상은 P-3C와 유사하지만, 수평 꼬리 날개는 XC-2와 기본 설계가 공통화되어 약간 대형화되었다. 착륙 장치의 바퀴는 동체와 주익의 연결부에 설치되어 있다. 이러한 형상은 1960년대 말 PX-L 검토에서 가와사키가 제안한 '4발 제트기'의 특징을 계승하고 있다.

보조 동력 장치(APU)는 하네웰(Honeywell)제 131-9J (90kVA)가 탑재되어 있다. 엔진과 APU에 장착된 발전기에는 신포니아 테크놀로지(Sinfonia Technology)와 가와사키가 공동으로 개발한 국산 T-IDG가 장착되어 있다. T-IDG는 고속 트랙션 드라이브 무단 변속기를 사용하여, 고효율, 고내구성을 실현하고, 양질의 전원을 공급할 수 있게 되었다 .

C-2 수송기와 조종석 윈드실드, 주익 외익(전체의 절반), 수평 꼬리 날개, 통합 표시기, 관성 항법 장치, 비행 제어 계산기, APU, 충돌 방지등, 다리 내림 시스템 컨트롤 유닛을 공통화하여, 기체 중량비로 약 25%가 공통 부품, 탑재 시스템에서는 품목 수로 약 75%가 공통 장비가 되었다 . 이로 인해 개발비가 약 290억 엔 절감되었다고 한다 .

비행 성능은 P-3C에서 크게 향상되어, 순항 속도와 상승 한계가 약 1.3배, 항속 거리가 약 1.2배가 됨으로써, 작전 공역 도달 시간의 단축, 단위 시간당 초계 면적의 향상이 기대되며, 방위성은 기체 수가 감소해도 초계 능력이 떨어지는 일은 없다고 한다.

기체의 배색은 시제 2호기 및 양산기에서는 C-130H의 해외 전개기와 유사한 청회색 단색의 위장이 되어 있다. 시제 1호기 (5501)만 기술 연구 본부 시제기의 표준색 (흰색 바탕에 빨간색 스트라이프와 동체 아래쪽이 회색)이다. 후에 해상자위대가 도입한 C-130R도 P-1과 동등한 도장이 채용되었다.
착륙 장치
착륙 장치

동체 왼쪽 뒤
동체 왼쪽 뒤

APU 배기구
APU 배기구

3.2. 성능

가와사키 P-1은 4개의 IHI F7-10 터보팬 엔진으로 구동되며, 터보프롭 엔진을 사용하는 경쟁 기종에 비해 이동 시간을 단축했다. 터보팬 엔진은 더 조용하여 잠수함이 음향적으로 탐지하기 더 어렵게 만든다. P-1은 광학식 비행 제어 시스템을 갖춘 세계 최초의 양산 항공기이다.

HPS-106 AESA 레이더
HPS-106 AESA 레이더

P-1은 잠수함 및 수상 함정을 탐지하는 주된 목적을 수행할 수 있도록 도시바 HPS-106 능동 전자 주사 배열(AESA) 레이더, 자기 이상 탐지기(MAD), 소노부이를 탑재하고 있다. 인공 지능 (AI) 시스템을 갖추어 TACCO 작전을 지원한다.

엔진 배치
엔진 배치

P-1에 탑재되는 제트 엔진은 F7 터보팬 엔진으로, 2000년부터 개발을 시작했다. F7은 이륙 시 추력이 1기당 약 60kN (약 6.1톤)으로, 바이패스비는 8.2:1이다. 연비 절감, 저소음을 특징으로 한다. 엔진의 소음은 P-3C에 비해 순항 출력으로 10데시벨 정도, 이륙 출력으로 5데시벨 정도 감소했다.

P-1은 기존 P-3C에 비해 순항 속도가 약 833 km/h, 상승 고도가 13,520m, 항속 거리가 8,000km로 향상되었다. 4개의 엔진 덕분에 로이터 비행 없이도 충분한 작전 능력을 확보했으며, 저소음으로 잠수함에 탐지될 가능성을 줄였다.

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P-3CP-8P-1
사진
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전장35.6 m39.5 m38 m
전폭30.4 m37.6 m35.4 m
전고10.3 m12.83 m12.1 m
원동기T56A-14×4CFM56-7B×2F7-10×4
터보프롭 엔진터보팬 엔진
최대 이륙 중량63.4 t85.8 t79.7 t
실용 상승 한도8,600 m12,500 m13,520 m
순항 속도607.5 km/h810 km/h833 km/h
항속 거리6,751 km8,300 km8,000 km
작전 반경4,410 km3,700 km불명
최대 체공 시간15시간10시간불명
승무원5-15명9명11명
운용 시작1962년 8월2013년 3월2013년 3월
운용 상황현역
채용 국가2061

3.3. 탑재 장비

P-1은 잠수함 및 수상 함정을 탐지하기 위해 다양한 센서를 갖추고 있다. 주요 센서로는 도시바 HPS-106 능동 전자 주사 배열(AESA) 레이더, 후지쯔 HAQ-2 적외선/광 탐지 시스템, CAE Inc. 제작 자기 이상 탐지기(MAD) 등이 있다.

HPS-106 AESA 레이더는 X 밴드 대역을 사용하며, GaN 송수신 소자를 사용하여 탐지 거리를 향상시켰다. 3개의 안테나로 240도 범위를 탐지하며, 항법 기상 모드, 대수면 모드, 역 합성 개구 모드, 합성 개구 모드 등 다양한 동작 모드를 갖추고 있다. 이를 통해 P-3C보다 원거리 및 고고도에서 미세한 목표물 탐지가 가능하다.

HPS-106 AESA 레이더
HPS-106 AESA 레이더

HPS-106이 수납된 레돔
HPS-106이 수납된 레돔


HAQ-2 광학/적외선 탐사 장치(FLIR)는 기수 하부에 터렛 형태로 장착되어 있으며, 평소에는 기수 내에 격납되었다가 사용 시 기외로 꺼내진다.
HAQ-2 광학/적외선 탐사 장치(FLIR)
HAQ-2 광학/적외선 탐사 장치(FLIR)


MAD는 항공기 꼬리에 내장된 CAE Inc. 제 AN/ASQ-508(V)를 미쓰비시 전기에서 HSQ-102로 라이선스 생산한 것이 채용되었다.
HSQ-102 MAD
HSQ-102 MAD


P-1은 SH-60K와 유사한 인공 지능(AI) 시스템을 탑재하여 TACCO (전술 항공사)의 작전 수행을 지원하고, 최적의 비행 경로를 제시한다. HYQ-3 정보 제어 처리기는 지식 베이스 기술을 적용하여 전황 및 정보를 입력하면, 해면에 투하한 복수의 소노부이의 음향이나 고성능 레이더 등으로부터의 방대한 데이터 정보를 일원 처리하여, 최적의 작전을 지시한다.

음향 처리 장치는 국산 HQA-7을 탑재하여, 소노부이로부터의 각종 음향 신호를 분석하여 저소음 잠수함에 대한 대응 능력을 높인다. 자체 방어 장치로는 HLQ-4를 탑재하여, 미사일 경고 장치(MWS) 및 레이더 경고 수신기(RWR)의 센서 정보를 통합하여 위협 판정 및 방어/회피 수단을 제시한다.

전술 데이터 링크로는, MIDS-LVT 단말을 탑재하고, 링크 16에 대응하고 있으며, 이지스함 외에도, F-15J 개량형 및 E-767과의 정보 공유가 가능하다.

조종 계통은 센서류나 정밀 전자 기기와의 간섭을 피하기 위해 광섬유를 사용한 플라이 바이 라이트(FBL) 방식을 채택했다. 이는 실용기로는 세계 최초의 시도이다.
조종석
조종석

조종석은 글래스 콕핏이 채용되었으며, 대형 액정 디스플레이 6대, HUD (헤드업 디스플레이) 2대가 장착되어있다.

3.4. 무장

P-1은 기내 폭탄창과 날개 아래 하드 포인트에 AGM-84 하푼, 91식 공대함 미사일, AGM-65 매버릭 공대지 미사일, 어뢰, 기뢰, 폭뢰 등 다양한 무장을 탑재할 수 있다. P-3C와 마찬가지로 기수 하부에 폭탄창을 갖추고 있어, 폭뢰와 어뢰를 격납한다. 주익 아래의 하드포인트에는 파일런을 통해 P-3C의 2배인 최대 8발까지의 대함 유도탄(91식 공대함 유도탄, AGM-84 하푼)이나 AGM-65 매버릭을 장비할 수 있다.

하드 포인트에 설치된 파일런
하드 포인트에 설치된 파일런

4. 운용 현황

P-1은 현재 일본 해상자위대의 주력 해상초계기로 운용되고 있다. 2013년 3월 26일, 해상자위대는 2년간의 시험 비행을 앞두고 P-1 2대를 처음으로 인도받았다. 2015년 2월에는 미국 하와이주의 에서 하푼 대함 미사일 등의 실사 훈련을 성공적으로 마치고 아쓰기 기지로 귀환했다. 2017년 8월에는 제3 항공 초계대가 최초의 P-1 전대(all P-1 operational squadron)가 되었다.

후지산 상공의 P-1
후지산 상공의 P-1


2022년 3월 기준으로 해상자위대는 33대의 P-1을 운용하고 있으며, 2024년 3월 말 시점의 보유 기수는 34기이다. 아쓰기 해상항공기지의 제4항공군 제3항공대 및 제51항공대, 가노야 항공기지의 제1항공군 제1항공대, 시모후사 항공기지의 시모후사 교육항공군 제203교육항공대에 배치되어 있다.

일본 정부는 2022년까지 총 70대의 P-1 전력을 갖출 예정이었으며, 2015년도 예산부터 법 개정으로 일괄 구매가 가능해져 해당 연도의 조달 수가 대폭 증가했다.

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P-1의 조달 수 (시제기 제외)
예산 계상 연도조달 수
2008년도4기
2010년도1기
2011년도3기
2013년도2기
2014년도3기
2015년도20기
2020년도3기
2021년도3기+3기
2023년도3기
2024년도3기
합계48기


2018년 12월에는 대한민국 해군의 광개토대왕급 구축함이 제3 항공 초계대 소속 P-1에 레이더를 락온했다고 주장하는 사건이 발생하여 일본과 대한민국 사이에 외교적 갈등이 발생하기도 했다.

5. 파생형

P-1 시제 1호기는 다목적기 UP-1으로 개조되어 제51항공개발대대에 배속되었다. 해상자위대는 P-3C의 파생형을 여러 용도로 사용하고 있는데, P-1을 기반으로 개조 개발될 것이 유력시되고 있다.

가와사키 XP-1
가와사키 XP-1


전자전기로서의 파생형은 현재 연구 중이다. 또한, 조기 경보기 E-2C의 후계기로, 2025년경을 목표로 원거리에서 탄도·순항 미사일 및 스텔스기를 조기에 탐지할 수 있도록, 전파 센서와 광파(적외선) 센서를 융합하여 패시브 레이더 능력을 부여한 일본 고유의 조기 경보기 개발이 검토되고 있다.

2000년부터 2010년까지 "미래 광파 센서 시스템 구성 요소 기술 연구"의 일환으로, UP-3C를 시험기로 한 항공기 탑재형 적외선 센서 시스템(에어보스(AIRBOSS), 일본판 코브라볼)을 개발했다. 2005년과 2007년에는 미국 하와이주에서 탄도 미사일의 수색·탐지·추적에 성공했다.

"2파장 적외선 센서 기술 연구"(2005년~2012년)와 "조기 경계 체공형 레이더 기술 연구"(2007년~2010년)를 거쳐, 2010년부터 2017년까지 "전파·광파 복합 센서 시스템 연구"를 통해 전파와 광파 정보를 융합하여 목표를 탐지하는 항공기 탑재형 센서 시스템을 개발 중이다.

2015년 방위성 기술 연구 본부 예산 개산 요구 개요에서는 P-1 상부에 레돔을 설치하고 내부에 3면 레이더를 설치하는 예상도가 공개되었다. 탑재 레이더로는 국산 기술 외에 노스롭 그루먼의 E-2D용 AN/APY-9가 제안되고 있다.

2015년도 예산으로 "국산 대형기에 조기 경계 기능 부여에 관한 조사 연구"가 추진될 예정이었으나, 인정받지 못했다.

한편, 해상 자위대 OB와 기업 엔지니어에 의한 연구회에서는 P-1에 레이더를 탑재하고 수색 전문으로 하는 지원기(FOS)를 센서의 일부로 하는, J-CEC라 불리는 국산 공동 교전 능력의 정비를 제안하고 있다.

YPX는 취소된 P-1의 민간 여객기 버전이다.

6.

6.1. 대한민국과의 관계

7. 제원

가와사키 P-1의 제원은 다음과 같다.

* 승무원: 비행 승무원 3명, 임무 승무원 8명
* 전장: 38.0 m
* 전폭: 35.4 m
* 전고: 12.1 m
* 최대 이륙 중량: 79,700 kg
* 엔진: IHI Corporation F7 터보팬 엔진 4기
* 최대 속도: 996 km/h (M0.89)
* 순항 속도: 833 km/h (M0.75)
* 항속 거리: 8,000 km
* 상승 한도: 13,520 m
* 무장:
9,000 kg 이상의 공대함 미사일, 단어뢰, 폭뢰
* AGM-84 하푼
* ASM-1C
* AGM-65 매버릭
* 기뢰
* 폭뢰
* MK-46
* 97식 어뢰
* 12식 어뢰
* 30개 이상의 사전 탑재 소노부이, 내부에서 배치 가능한 70개 이상의 소노부이
* 항공 전자 장비:
레이더: 도시바, 능동 전자 주사식 배열 레이더 시스템
소나: NEC, 다중 정적 음향 항법 시스템
대잠 시스템: SHINKO ELECTRIC CO.LTD., 첨단 전투 지휘 시스템
데이터 링크: 가와사키, 데이터 링크 시스템
** 기타: 미쓰비시 전기, 전자전 (CMD, RWR, MWS, ESM), 전투 지휘 시스템

2014년 이와쿠니 비행장에서 본 P-1의 후면
2014년 이와쿠니 비행장에서 본 P-1의 후면

비행 중인 P-1의 아랫면, 열린 폭탄창에 주목
비행 중인 P-1의 아랫면, 열린 폭탄창에 주목