미드웨이급 항공모함
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1. 개요
미드웨이급 항공모함은 1940년대에 미국 해군이 건조한 대형 항공모함으로, 워싱턴 해군 군축 조약의 실효 이후 더 크고 강력한 방어를 갖춘 항공모함 건조 계획의 결과로 개발되었다. 에식스급 항공모함보다 더 큰 규모와 뛰어난 방어력을 갖췄으며, 최대 130대의 항공기를 탑재할 수 있었다.
미드웨이급은 제2차 세계 대전 이후 냉전 시대와 베트남 전쟁에도 참전했으며, 1950년대에는 SCB-110 현대화 프로그램을 통해 앵글드 데크, 증기 캐터펄트 등을 갖추며 제트기 운용 능력을 향상시켰다. 동형함으로는 미드웨이, 프랭클린 D. 루스벨트, 코럴 시가 있으며, 이 중 미드웨이는 현재 박물관으로 사용되고 있다. 미드웨이급은 34.4m의 선체 폭 때문에 파나마 운하를 통과할 수 없었다.
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| 미드웨이급 항공모함 - [배(Ship)]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 함급 명칭 | 미드웨이급 항공모함 |
| 함종 | 항공모함(정규 항공모함) |
| 명명 기준 | 고전장 (2번함은 인명) |
| 건조 | 1943년-1947년 |
| 취역 | 1945년-1992년 |
| 계획 | 6척 |
| 건조 | 3척 |
| 전 등급 | 에식스급 항공모함 |
| 다음 등급 | 포레스탈급 항공모함 |
| 보존 함선 | USS 미드웨이 |
| 건조 조선소 | 뉴포트 뉴스 조선소 뉴욕 해군 조선창 |
| 제원 | |
| 배수량 | 표준: 만재: |
| 길이 | 전체 길이: 수선 길이: 비행 갑판: |
| 폭 | 수선 폭: 전체 폭: |
| 동력 | 12 × 베이브콕 앤 윌콕스 보일러 |
| 추진 | 웨스팅하우스 증기 터빈 |
| 승무원 | 4,104명 |
| 센서 | 건조 당시: 1 × SC-2 감시 레이더 2 × SG 수상 탐색 레이더 (Mark-37 GFCS 상단) 1 × SK-2 공중 탐색 레이더 2 × Mk-37 GFCS |
| 전자전 장비 | 건조 당시: 1 × TDY-2 ECM (대레이더) |
| 무장 | 미드웨이 및 프랭클린 D. 루스벨트의 원래 무장: 18 × /54 구경 함포 21 × 4연장 40 mm 보포스 기관포 28 × 2연장 20 mm 엘리콘 기관포 코럴해의 원래 무장: 14 × /54 구경 함포 20 × 2연장 3"/50 구경 함포 14 × 2연장 20 mm 엘리콘 기관포 개장 후 무장: 2 × 8셀 시 스패로우 발사대 2 × Mark 71 mod 0 팰렁스 CIWS |
| 장갑 | 포트사이드 벨트: 7.6 인치 스타보드 벨트: 7 인치 하단 및 상단 벨트: 1.96 인치 비행 갑판: 3.5 인치 격납고 갑판: 2 인치 주 갑판: 2 인치 |
| 항공기 | 최대 130대 (1940년대~50년대), 65~70대 (1980년대) |
| 항공기 시설 | 원래 항공 시설: 2 중앙선 항공기 엘리베이터 1 갑판 가장자리 엘리베이터 2 항공기 캐터펄트 2 격납고 갑판 1950년대 현대화: 1 중앙선 항공기 엘리베이터 2 갑판 가장자리 엘리베이터 3 증기 캐터펄트 앵글 비행 갑판 1970년대 USS 미드웨이 현대화: 3 갑판 가장자리 항공기 엘리베이터 2 증기 캐터펄트 확장된 앵글 비행 갑판 |
| 함선 목록 | |
| 함선 | USS 미드웨이 USS 프랭클린 D. 루스벨트 USS 코럴해 |
2. 역사
미드웨이급 항공모함은 제2차 세계 대전 중 미국 해군의 전력 증강을 위해 계획되었으나, 1번함 미드웨이는 일본의 항복 이후인 1945년 9월에 취역했다.[10] 미드웨이급은 에식스급 항공모함보다 크고 강력한 방어력을 갖춘 항공모함으로 설계되었으며, 특히 영국 해군의 장갑 비행 갑판 운용 경험이 설계에 영향을 주었다. 함명은 전통적인 전투 명칭(미드웨이, 코럴 시)과 함께, 프랭클린 D. 루스벨트 대통령의 이름을 딴 함선(프랭클린 D. 루스벨트)이 포함되어 이후 대통령 이름을 항모에 명명하는 관례의 시작이 되었다.
취역 후 미드웨이급 항공모함들은 냉전 초기 대서양과 지중해에 주로 배치되어 유럽에서의 전략적 임무를 수행했으며, 한국 전쟁에는 참전하지 않았다. 1950년대에는 제트기 운용을 위해 사선 비행 갑판, 증기 캐터펄트 등을 설치하는 대대적인 현대화 개장(SCB-110/110A)을 거쳤다.
세 척의 미드웨이급 항공모함은 모두 베트남 전쟁에 참전했다. 코럴 시는 6차례, 미드웨이는 3차례, 프랭클린 D. 루스벨트는 1차례 통킹만에 전투 배치되었다. 1960년대 후반 미드웨이는 추가적인 대규모 현대화(SCB 101.66)를 받았으나, 막대한 비용 초과로 논란이 되어[10] 다른 함선에는 적용되지 않았다.
1970년대 들어 함선 노후화가 진행되면서, 그루먼 F-14 톰캣이나 S-3 바이킹과 같은 신형 항공기를 운용하기 어렵게 되었다. 결국 1977년 프랭클린 D. 루스벨트가 가장 먼저 퇴역했다.
1980년대 로널드 레이건 행정부의 600척 해군 계획에 따라 남은 두 척, 미드웨이와 코럴 시의 운용 수명이 연장되었다. 이 함선들은 기존의 맥도넬 더글러스 F-4 팬텀 II 대신 맥도넬 더글러스 F/A-18 호넷을 탑재하는 개수를 받았다. 1986년 미드웨이는 안정성 향상을 위해 선체 측면에 블리스터를 추가하는 개장을 받았으나, 오히려 함선의 롤링 문제를 악화시켜 심한 파도 속에서의 항공기 운용을 어렵게 만들었다.
냉전 종식과 함께 함선들은 퇴역 수순을 밟았다. 코럴 시는 1990년에 퇴역했고, 미드웨이는 걸프 전쟁의 사막의 폭풍 작전에 마지막으로 참전한 후[12] 1991년에 퇴역했다. 퇴역 후 코럴 시는 해체되었으며, 미드웨이는 캘리포니아주 샌디에고에서 USS 미드웨이 박물관으로 개조되어 현재 일반에 공개되고 있다.
2. 1. 개발 배경
미드웨이급 항공모함(CVB-41)의 계획은 1940년에 시작되었다. 당시 미국 해군은 워싱턴 해군 군축 조약 만료 후 첫 세대 항공모함인 에식스급 항공모함을 건조하고 있었지만[15], 더 크고 강력한 방어력을 갖춘 항공모함을 원했다[16]. 초기 구상은 에식스급 항공모함 크기에 장갑 비행 갑판을 추가하는 설계 연구였으나, 계산 결과 항공단 규모가 64대로 줄어들 것으로 예상되었다[4]. 이는 에식스급 항공모함의 90~100대에 비해 상당히 적은 수였다[5][6]. 건조 기간, 탑재기 집중, 발진 시간 등에 대한 비판 속에서 다양한 설계안(기준 배수량 28,000톤/탑재기 64기 안부터 45,000톤/120기 탑재 안까지)이 검토되었고, 최종적으로 함의 규모, 주기관, 탑재기 수 모든 면에서 가장 크고 방어력도 가장 견고한 안이 채택되어 1942년 중반 기본 구상이 정리되었다[16].설계 과정에서 영국 해군의 장갑 항공모함 운용 경험이 큰 영향을 미쳤다. 1941년 1월 몰타 근해에서 영국 항공모함 HMS 일러스트리어스가 폭탄 공격을 받았을 때, 격납고 내부에서 폭발이 일어나 큰 피해를 입었던 사건은 격납고 구획화의 중요성을 보여주었다. 이 경험을 바탕으로 미드웨이급의 격납고는 40파운드와 50파운드 특수 처리 강철(STS)로 만들어진 격벽으로 5개의 구획으로 나뉘었다[7]. 이는 화재나 폭발 피해가 격납고 전체로 번지는 것을 막기 위한 조치였다[8]. 또한 영국 항모의 경험은 장갑 비행 갑판이 폭탄 공격으로부터 격납고와 중요 구역을 효과적으로 보호한다는 것을 입증했다. 이에 따라 미드웨이급은 약 8.89cm 두께의 STS 장갑 비행 갑판과 두 겹의 40파운드 STS 격납고 갑판을 갖추게 되었다[8]. 비록 미드웨이급 항모가 실전에 투입되기 전에 전쟁이 끝났지만, 영국 태평양 함대 소속 항모들이 가미카제 공격을 막아낸 사례들은 장갑 비행 갑판의 효과를 증명했다[8].
이러한 요구 사항들을 만족시키기 위해, 설계 방향은 장갑 비행 갑판을 갖추면서도 충분히 큰 항공단을 운용할 수 있는 더 대형 항공모함으로 전환되었다. 무게를 줄이기 위해 약 20.32cm 구경의 함포를 제거하고, 5인치 대공포는 연장포 대신 단장포로 변경했다. 구조적으로 미드웨이급은 영국 항모와 달리 격납고 갑판을 선체 강도를 유지하는 '강도 갑판'으로 삼고, 장갑 비행 갑판은 상부 구조의 일부로 설계했다. 이는 미국 해군 항모 중 마지막 사례였으며, 이후 슈퍼캐리어인 포레스탈급 항공모함부터는 비행 갑판이 강도 갑판 역할을 하는 새로운 선체 설계가 적용되었다.
기관 구획은 몬태나급 전함 설계를 참고하여 매우 세분화되었는데, 총 26개의 구획(12개의 보일러실, 4개의 널리 분리된 엔진실 포함)으로 나뉘어 생존성을 높였다[9]. 이는 8개의 주 기관 구획을 가진 에식스급 항공모함보다 훨씬 많은 수였다. 또한, 전기 아크 용접 기술을 광범위하게 사용하여 리벳 접합 방식보다 약 10%의 무게를 절감할 수 있었다[10].
결과적으로 미드웨이급은 당시 미국 해군의 다른 어떤 항모보다 훨씬 컸으며, 에식스급 항공모함보다 30~40대 더 많은 최대 130대의 항공기를 탑재할 수 있었다. 그러나 너무 많은 항공기를 한 척의 배에서 효과적으로 통제하기는 어려웠다는 점이 곧 드러났다. 그럼에도 불구하고 큰 선체 덕분에 제트기 시대로 접어들면서 급격히 커지고 무거워진 항공기들을 운용하기에 유리했다. 앞쪽 비행 갑판은 13ton 항공기 발함을 위해 설계되었고, 뒤쪽 비행 갑판은 비행 중 연료 및 탄약 소모를 고려하여 11ton 항공기 착함을 위해 설계되었다[10].
이처럼 뛰어난 방어력과 큰 항공단 규모를 자랑했지만, 몇 가지 단점도 있었다. 함선 내부는 매우 비좁고 혼잡했으며, 큰 크기에 비해 천장 높이(여유 높이)가 낮았다. 거친 바다에서는 갑판 위로 많은 양의 바닷물이 넘어왔고[10], 배가 코르크 마개처럼 흔들려 착함 작전을 방해하기도 했다. (이 문제는 이후 SCB-110/110A 개장을 통해 허리케인 선수(hurricane bow)를 장착하여 일부 완화되었다.) 선체 폭(빔)이 넓어 파나마 운하를 통과할 수 없다는 점도 특징이었다. 이는 이전의 렉싱턴급 항공모함, 요크타운급 항공모함, 에식스급 항공모함과 다른 점이었다.
미드웨이급은 제2차 세계 대전 중 태평양 함대를 강화하기 위해 계획되었지만, 1번함인 USS 미드웨이는 일본의 항복 8일 후인 1945년 9월 10일에 취역했다[10].
함명에 있어서, '미드웨이'와 '코럴 시(산호해)'는 각각 미드웨이 해전과 산호해 해전의 이름을 따서 명명하는 기존의 해군 정책을 따랐다. 반면, USS 프랭클린 D. 루스벨트는 프랭클린 D. 루스벨트 미국 대통령의 이름을 따서 항모 이름을 짓는 새로운 정책의 시작을 알렸으며, 이는 오늘날 미 해군에서 일반적으로 따르는 방식이 되었다.
2. 2. 제2차 세계 대전 이후
제2차 세계 대전 중 미 태평양 함대를 증강하기 위한 목적이었으나, 이 급의 주력함인 미드웨이(CV-41)는 일본 항복 8일 후인 1945년 9월 10일에 취역했다.[10]미드웨이와 코럴 시(CV-43)는 전투의 이름을 따서 명명하는 미 해군의 전통적인 정책을 따랐지만(카사블랑카급 호위 항공모함 두 척이 더 큰 배를 위해 이름을 양보했다), 프랭클린 D. 루스벨트(CV-42)는 전직 미국 대통령의 이름을 따서 항공모함 이름을 짓는 정책을 시작했으며, 이는 오늘날 미 해군이 일반적으로 따르는 방식이다.
미드웨이급 항공모함은 한국 전쟁 기간 동안에는 작전에 투입되지 않았다. 이 세 척의 함선은 유럽에서의 해군의 전략적 핵무기 임무에 필수적인 존재가 되었고, 주로 대서양과 지중해에 배치되었다. 포레스탈급 항공모함이 등장하기 전까지 이들은 고위 해군 항공 장교들이 선호하는 최우선적인 지휘 함선이었다. 이들은 미래의 해군 참모 총장인 조지 윌런 앤더슨 주니어와 데이비드 L. 맥도날드를 포함하여 많은 지휘관들에게 "제독 제조기"로 불렸다.
1950년대 동안, 미드웨이와 프랭클린 D. 루즈벨트는 SCB-110 현대화 프로그램을 거쳤다. 이는 에식스급 항공모함의 SCB-125와 유사하게 사선 비행 갑판, 증기 캐터펄트, 미러 착륙 시스템 및 더 크고 무거운 새로운 세대의 해군 항공기를 운용할 수 있도록 하는 기타 개조를 추가하는 것이었다. 코럴 시는 다른 두 척보다 3도 더 큰 사선 갑판을 갖춘 SCB-110A라는 변형된 현대화 프로그램을 받았다.
세 척의 미드웨이급 항공모함 모두 베트남 전쟁에 참전했다. 코럴 시(CV-43)는 통킹만에 6번, 미드웨이(CV-41)는 3번, 프랭클린 D. 루스벨트(CV-42)는 지중해로 돌아가기 전 한 차례 전투 배치되었다.
1960년대 후반, 미드웨이는 SCB 101.66에 따라 광범위한 현대화 및 재건 프로그램을 거쳤는데, 이는 논란이 많고 비용이 많이 들어 다른 함선에는 적용되지 않았다. 현대화에 8200만달러가 예산으로 책정되었지만, 실제 비용은 2.02억달러에 달했으며, 이는 당시 건조 중이던 최신 존 F. 케네디(CVA-67)의 2.77억달러와 비교된다.[10]
1970년대에 들어서면서, 프랭클린 D. 루스벨트와 코랄 시는 노후화된 모습을 보였다. 이 세 척 모두 새로운 그루먼 F-14 톰캣 함대 방공 전투기나 S-3 바이킹 대잠 제트기를 운용하기에는 너무 작아, 맥도넬 더글러스 F-4 팬텀 II를 비행단에 계속 사용했다. 1977년, 프랭클린 D. 루스벨트는 퇴역했다. 마지막 배치에서, 루스벨트는 항공모함 비행단에 VSTOL 항공기를 포함시키는 개념을 시험하기 위해 AV-8 해리어 점프 제트기를 탑재했다.
1980년 로널드 레이건의 미국 대통령 당선으로 인해 코럴 시는 즉각적인 퇴역 위기에서 벗어났다. 레이건의 600척 해군 계획은 남은 함선들에게 새로운 기회를 제공했다. 코럴 시는 함선의 열악한 상태를 개선하기 위해 광범위한 개장을 거쳤다. 맥도넬 더글러스 F/A-18 호넷이 1980년대 중반에 작전 배치되면서, 해군은 구형 F-4를 대체하기 위해 이를 신속하게 미드웨이와 코럴 시에 배치했다. 1986년 미드웨이의 개장에서는 6인치 장갑대를 제거하고 흘수를 불룩하게 만들어 현측 여유를 늘리려고 시도했다. 이는 이 부분에서는 성공적이었지만, 불룩해진 흘수로 인해 위험할 정도로 빠른 롤링 주기가 발생하여 미드웨이는 심한 파도에서 항공기를 운용할 수 없었다. 따라서 코럴 시에서는 흘수를 불룩하게 만드는 작업은 반복되지 않았다.
2. 3. 냉전 시대
미드웨이급 항공모함은 한국 전쟁 기간 동안에는 작전에 투입되지 않았다. 이 세 척의 함선은 유럽에서의 해군의 전략적 핵무기 임무에 필수적인 존재가 되었고, 주로 대서양과 지중해에 배치되었다. 포레스탈급이 등장하기 전까지 이들은 고위 해군 항공 장교들이 선호하는 최우선적인 지휘 함선이었다. 이들은 미래의 해군 참모 총장인 조지 윌런 앤더슨 주니어와 데이비드 L. 맥도날드를 포함하여 많은 지휘관들에게 "제독 제조기"로 불렸다.1950년대 동안, ''미드웨이''와 ''프랭클린 D. 루즈벨트''는 SCB-110 현대화 프로그램을 거쳤으며, 이는 에식스급의 SCB-125와 유사하게 사선 비행 갑판, 증기 캐터펄트, 미러 착륙 시스템 및 더 크고 무거운 새로운 세대의 해군 항공기를 운용할 수 있도록 하는 기타 개조를 추가했다. ''코럴 시''는 다른 두 척보다 3도 더 큰 사선 갑판을 갖춘 SCB-110A라는 변형된 현대화 프로그램을 받았다.
2. 4. 베트남 전쟁
세 척의 미드웨이급 항공모함 모두 베트ナム 전쟁에 참전했다. 코럴 시는 통킹만에 6번, 미드웨이는 3번, 프랭클린 D. 루스벨트는 지중해로 돌아가기 전 한 차례 전투 배치되었다.1960년대 후반, ''미드웨이''는 SCB 101.66 계획에 따라 대규모 현대화 및 개조 작업을 거쳤다. 그러나 이 작업은 많은 논란과 예산 초과 문제로 인해 다른 자매함에는 적용되지 않았다. 현대화 예산은 8200만달러였으나 실제 비용은 2.02억달러까지 증가했다. 이는 당시 건조 중이던 최신 항공모함 존 F. 케네디의 건조 비용 2.77억달러에 육박하는 금액이었다.[10]
2. 5. 1980년대 이후
1970년대에 들어서면서 ''프랭클린 D. 루스벨트''와 ''코럴 시''는 노후화되었다. 이 함선들은 새로운 그루먼 F-14 톰캣 전투기나 S-3 바이킹 대잠 제트기를 운용하기에는 크기가 작아 맥도넬 더글러스 F-4 팬텀 II를 계속 사용했다. 1977년, ''프랭클린 D. 루스벨트''는 퇴역했으며, 마지막 배치에서는 VSTOL 항공기인 AV-8 해리어를 탑재하여 운용 개념을 시험하기도 했다.1980년 로널드 레이건의 미국 대통령 당선과 함께 추진된 600척 해군 계획은 남은 미드웨이급 항공모함들에게 새로운 기회를 제공했다. 당초 1982년부터 1986년 사이에 퇴역할 예정이었던 ''코럴 시''와 ''미드웨이''는 이 계획에 따라 1990년대까지 현역으로 남게 되었다. ''코럴 시''는 함선의 상태를 개선하기 위해 광범위한 개장을 거쳤다. F/A-18 호넷이 1980년대 중반에 작전 배치되면서, 해군은 구형 F-4 팬텀 II를 대체하기 위해 이를 신속하게 ''미드웨이''와 ''코럴 시''에 배치했다.
''코럴 시''는 F/A-18 전투 공격기와 SH-3H 초계 헬리콥터를 탑재하는 개수를 받아 1985년부터 작전 임무에 복귀했으며, 이때 EA-6B 프로울러 전자전기와 E-2C 호크아이 조기경보기 운용 능력도 부여받았다.
1986년에는 ''미드웨이''가 개장을 받았다. 이 개장은 함의 안정성 향상을 위해 선체 측면에 블리스터(blister, 부력 구조물)를 추가하는 등 더 큰 규모로 진행되었다. 블리스터 추가는 현측 여유(freeboard)를 늘리는 데는 성공했지만, 함선의 롤링(좌우 흔들림) 주기를 위험할 정도로 빠르게 만들어 심한 파도 속에서는 항공기 운용을 어렵게 만들었다. 이 문제 때문에 ''코럴 시''에는 블리스터 추가 작업이 이루어지지 않았다.
1990년 시점에서의 "미드웨이"의 탑재기는 다음과 같았다.
| 기종 | 역할 | 수량 |
|---|---|---|
| F/A-18 호넷 | 전투 공격기 | 36기 |
| A-6 인트루더 | 함상 공격기 | 18기 |
| EA-6B 프로울러 | 전자전기 | 4기 |
| E-2C 호크아이 | 조기 경보기 | 4기 |
| SH-3H 시 킹 | 대잠 초계 헬리콥터 | 6기 |
미드웨이급 항공모함(CVB-41)은 제2차 세계 대전 중 에식스급 항공모함의 설계를 기반으로 장갑 비행 갑판을 갖춘 대형 항공모함으로 구상되었다.[4] 설계 과정에서는 영국 해군의 장갑 항공모함 운용 경험, 특히 HMS 일러스트리어스의 피격 사례 등이 반영되어 격납고 구획화 등 생존성 강화에 중점을 두었다.[8] 장갑 채택에 따른 무게 증가를 상쇄하기 위해 약 20.32cm 구경 함포를 제거하는 등 일부 무장을 축소했으며, 이는 결과적으로 미 해군 항공모함 중 최초로 파나마 운하 통과가 불가능한 넓은 선폭을 갖게 되는 요인이 되었다.
레이건 행정부의 계획으로 연장된 함선들의 운용 기간은 오래가지 못했다. 1990년, 오랫동안 "불멸의 전사(Ageless Warrior)"라는 별명을 가졌던 ''코럴 시''가 퇴역했다. ''미드웨이''는 걸프 전쟁의 사막의 폭풍 작전에 참전하며 마지막 임무를 수행했다. 이 작전에서 미국이 투입한 6척의 항공모함 중 하나였다.[12] 작전 종료 몇 달 후인 1991년, 미드웨이급의 마지막 함선인 ''미드웨이''도 해군에서 퇴역했다.
퇴역 후, ''코럴 시''는 법적 및 환경 문제로 인해 해체 작업이 지연되다가 볼티모어에서 천천히 해체되었다. ''미드웨이''는 워싱턴주 브레머턴의 보존 함대에서 5년간 보관된 후 박물관 단체에 인수되어, 현재 캘리포니아주 샌디에고에서 USS 미드웨이 박물관으로 일반 대중에게 공개되고 있다.
3. 설계
미드웨이급은 강력한 방호력과 당시 최대 규모의 항공단 운용 능력을 목표로 설계되었으며[10], 이는 제트기 시대의 더 크고 무거운 항공기를 수용하는 데 유리하게 작용했다. 그러나 큰 함체에도 불구하고 내부 공간 부족, 낮은 여유 높이, 악천후 시의 불안정한 항해 성능 등의 단점도 지적되었다.[10] (이 문제는 이후 개장을 통해 일부 완화되었다.) 네임십 미드웨이는 전쟁 종결 직후인 1945년 9월 10일에 취역했다.[10] 한편, 2번함 프랭클린 D. 루스벨트의 함명은 이후 미 해군이 전직 대통령의 이름을 항공모함에 붙이는 관례의 시작이 되었다.
3. 1. 선체
CVB-41급 군함은 1940년, 에식스급 항공모함 크기에 장갑 비행 갑판을 포함시키는 설계 연구로 처음 구상되었다. 초기 계산 결과, 항공단 크기가 64대로 줄어들 것으로 예상되었는데, 이는 표준적인 에식스급의 90~100대에 비해 감소한 수치였다.[4][5][6] 설계 과정에서 영국 해군의 장갑 항공모함 운용 경험, 특히 HMS 일러스트리어스가 1941년 1월 몰타 근해에서 폭탄을 맞고 격납고에서 화재가 발생했던 사례가 큰 영향을 미쳤다.[8] 이는 격납고 내 화재 발생 시, 구조적 구획을 통해 피해 범위를 제한할 필요성을 보여주었다.
영국 해군의 경험과 장갑 비행 갑판의 방호 효과 입증에 따라, 미드웨이급은 다음과 같은 설계 특징을 갖게 되었다.[8]
| 부위 | 두께 |
|---|---|
| 비행 갑판 | 89mm (약 8.89cm STS, 프레임 46-175)[8][17] |
| 격납고 갑판 | 51mm (40파운드 STS 2겹, 프레임 36-192)[8][17] |
| 수선 장갑대 | 193mm (좌현), 178mm (우현) (20.3cm 포탄 방호)[16][17] |
| 주요 격벽 | 160mm[17] |
일러스트리어스급 항공모함과 달리, 미드웨이급은 격납고 갑판을 강도 갑판(strength deck)으로 유지하고 장갑 비행 갑판은 상부 구조의 일부로 설계했다. 이는 미 해군 항공모함 중 마지막 사례였으며, 이후 포레스탈급 항공모함부터는 비행 갑판을 강도 갑판으로 삼는 새로운 선체 설계가 적용되어 더 강력하고 가벼운 선체를 구현했다.
기관 구획은 몬태나급 전함 설계를 참고하여 고도로 세분화되었으며, 안쪽 프로펠러 축 2개는 전함처럼 스케그(skeg)로 부분적으로 보호되었다.[9] 에식스급의 주요 기관 구획이 8개였던 반면, 미드웨이급은 중심선에서 떨어진 12개의 보일러실과 4개의 분산된 엔진실을 포함하여 총 26개 구획으로 나뉘었다. 또한 전기 아크 용접을 광범위하게 사용하여 리벳 구조 대비 약 10%의 무게를 절감했다.[10] 수상 방어는 다층 구조의 현측 구획(중앙부 현측당 4구획)과 삼중저(triple bottom) 구조를 채택했다.[17]
결과적으로 미드웨이급은 뛰어난 방호력과 큰 항공단 규모(에식스급보다 30~40대 많은 최대 130대)를 갖추었으며, 제트 시대의 더 크고 무거운 항공기를 수용하기 용이했다. 전방 비행 갑판은 13ton 항공기 이함을, 후방 비행 갑판은 연료 및 무장을 소모한 11ton 항공기의 착함을 기준으로 설계되었다.[10]
하지만 몇 가지 단점도 있었다. 내부 공간은 매우 비좁고 혼잡했으며, 큰 함체에 비해 여유 높이(headroom)가 낮았다. 무게 중심을 낮추기 위해 건현(freeboard)을 낮게 설계한 결과, 수면에서 비행 갑판까지의 높이는 약 15m로, 에식스급보다 2m 낮아졌다.[17] 이 때문에 악천후 시에는 갑판으로 많은 해수가 넘어왔고,[10] 착함 작전을 방해할 정도로 불안정한 코르크스크류(corkscrew) 운동을 보였다. 이 문제는 이후 SCB-110/110A 개장에서 함수를 엔클로즈드 보우(enclosed bow, 밀폐형 선수)로 변경하여 일부 보완되었다.
그러나 계속된 개장으로 배수량이 증가하면서 건현 저하 문제가 심화되었고, 마지막까지 운용된 USS 미드웨이는 1980년대 개장에서 흘수를 확보하기 위해 블리스터(blister)를 장착했다. 하지만 이 개조로 인해 함선의 동요 주기가 약 10초로 짧아져 비행 작업에 어려움이 발생했고, 이를 개선하기 위한 추가 조치가 시행된 것으로 추정된다.[18]
이전 렉싱턴급 항공모함, 요크타운급 항공모함, 에식스급 항공모함과 달리, 미드웨이급의 넓은 선폭(34.4m[14])은 파나마 운하 통과를 불가능하게 만들었다.
3. 2. 기관
주 기관은 기존 항공모함과 마찬가지로 증기 터빈 4기이다. 함선의 대형화에 따라 총 출력은 212,000 마력(158 MW)으로 강화되었고, 주 보일러는 12기로 구성되었다. 그러나 신뢰성 확보를 위해 증기 조건은 에식스급 항공모함과 동일하게 압력 43 kgf/cm², 온도 454°C로 설정하였고, 아이오와급 전함에서 채택된 것과 같은 고온·고압 보일러는 사용하지 않았다.증기 터빈은 프랭클린 D. 루스벨트만 GE사 제품이었고, 나머지 미드웨이와 코럴 시는 웨스팅하우스사 제품을 사용했다. 그러나 운용 기간이 길어지면서 GE사 터빈의 고장이 잦아졌고, 이는 프랭클린 D. 루스벨트가 비교적 일찍 퇴역하는 원인 중 하나가 되었다.
기관 배치는 몬태나급 전함과 유사한 방식을 따랐다. 4개의 추진축은 내측과 외측 2개 그룹으로 나뉘는데, 내측 2축을 구동하는 기관은 선체 중앙부에 서로 엇갈리게 배치(시프트 배치)되었다. 외측 2축을 구동하는 기관은 좌우 현(舷)으로 나뉘어 기관 구획의 뒤쪽에 배치되었다. 추진 방식은 4축 기어드 터빈을 사용하며, 최고 속도는 33 노트(61 km/h)이다.
내구성을 높이기 위해 구획을 세분화한 결과, 기관부는 총 26개의 구획으로 구성되었다. 이는 에식스급의 8개 구획에 비해 크게 늘어난 것이다.
3. 3. 항공 운용 기능
미드웨이급 항공모함은 제2차 세계 대전 말기에 설계되어 프로펠러기 운용을 전제로 한 직선형 비행갑판을 갖추고 취역했다. 초기에는 콜세어, 헬다이버 등 최대 130여 기의 함재기를 탑재할 수 있었으나[17], 곧이어 도래한 제트기 시대에 대응하기 위해 대대적인 개량이 필요했다.
1950년대에 진행된 SCB-110 (및 SCB-110A) 개장을 통해 미드웨이급은 현대 항공모함의 특징인 앵글드 데크(경사 갑판)와 증기 캐터펄트, 강화된 엘리베이터 등을 갖추게 되었다.[18] 이를 통해 A-3, F-8 등 더 크고 무거운 제트 함재기의 운용이 가능해졌으며, 항공기 운용 능력은 초기 슈퍼캐리어인 포레스탈급에 준하는 수준으로 향상되었다.[18][19] 특히, 개장 이전에도 대형 핵 공격기인 AJ 새비지를 운용할 수 있었던 점은 초기 냉전 시대 미국의 해상 핵 억지력 유지에 기여했다.[19][20]
이후 미드웨이 함은 1960년대 후반 추가적인 대규모 개장(SCB-101.66)을 통해 엘리베이터 용량 증대, 신형 캐터펄트(C-13) 설치 등 추가적인 성능 향상이 이루어졌다.[18] 이러한 개량을 거치며 미드웨이급은 베트남 전쟁을 비롯한 여러 분쟁에 투입되어 F-4, A-6, A-7 등을 운용했다.[19] 하지만 함체 크기의 근본적인 한계로 인해 F-14와 같은 차세대 대형 함재기 운용에는 제약이 따랐다.[19] 1980년대에는 600척 함대 구상에 따라 함생이 연장되면서 F/A-18을 주력기로 운용하며 걸프 전쟁까지 활약했다.
3. 3. 1. 초기
CVB-41급 군함은 1940년, 에식스급 항공모함 크기에 장갑 비행 갑판을 설치했을 때의 영향을 평가하기 위한 설계 연구에서 처음 구상되었다. 초기 계산 결과, 장갑 갑판을 채택하면 항공기 탑재량이 64대로 줄어들 것으로 예상되었다.[4] 이는 90대에서 100대의 항공기를 운용하는 표준 에식스급 항공모함보다 적은 수치였다.[5][6] 설계가 진행되면서 영국 해군의 장갑 항공모함 운용 경험이 설계에 큰 영향을 미쳤다.영국 해군의 경험, 특히 일러스트리어스가 1941년 1월 몰타 근해에서 폭격을 당했을 때의 사례는 격납고 내 화재 확산 방지의 중요성을 보여주었다. 이로 인해 미드웨이급의 격납고는 비행 갑판까지 이어지는 특수 처리 강철(STS) 격벽으로 5개 구역으로 나뉘었으며, 각 구역에는 항공기 이동을 위한 대형 문이 설치되었다.[7] 이러한 구획화와 스프링클러 시스템은 프랭클린에서 발생했던 것과 같은 대형 화재가 격납고 전체로 번지는 것을 막을 것으로 기대되었다. 또한, 영국 항공모함의 경험은 장갑 비행 갑판이 일반 폭탄으로부터 격납고를 보호하고, 반철갑탄(SAP) 폭탄으로부터 격납고 아래 중요 구역을 보호하는 데 효과적임을 입증했다. 이에 따라 미드웨이급은 약 8.89cm 두께의 STS 장갑 비행 갑판과 두 겹의 40파운드 STS로 구성된 격납고 갑판을 갖추게 되었다. 미드웨이급 항공모함이 실전에 투입되지는 못했지만, 영국 태평양 함대 소속 항공모함들이 가미카제 공격을 막아내며 장갑 비행 갑판의 효과를 증명했다.[8]
설계 개념은 장갑 비행 갑판과 충분한 크기의 항공단을 모두 갖춘 더 큰 항공모함을 만드는 방향으로 발전했다. 장갑 갑판으로 인한 무게 증가를 상쇄하기 위해 약 20.32cm 구경의 순양함급 함포를 제거하고, 5인치 대공포를 2연장 대신 단일 마운트로 변경했다. 영국 항공모함과 달리, 미드웨이급은 격납고 갑판을 강도 갑판으로 유지하고 장갑 비행 갑판을 상부 구조의 일부로 설계했다. 이는 이러한 방식으로 설계된 마지막 미국 항공모함이었으며, 이후의 슈퍼캐리어인 포레스탈급 항공모함은 비행 갑판을 강도 갑판으로 하는 새로운 선체 설계를 채택했다.
기관 구역은 몬태나급 전함의 설계를 기반으로 매우 세분화되었으며, 2개의 안쪽 프로펠러 축은 현대 전함처럼 스케그(skeg)로 부분적으로 덮여 있었다.[9] 에식스급이 8개의 주요 기관 구역을 가진 반면, 미드웨이급은 중심선에서 멀리 떨어진 12개의 보일러실과 4개의 분산된 엔진실을 포함하여 총 26개의 구역으로 나뉘었다. 또한, 이전 함선들보다 전기 아크 용접을 광범위하게 사용하여 리벳 구조 대비 약 10%의 무게를 절감했다.[10]
그 결과, 미드웨이급 항공모함은 매우 거대했으며, 당시 미 해군의 다른 어떤 항공모함보다 많은 항공기를 탑재할 수 있었다(에식스급보다 30~40대 더 많음). 초기 설계상으로는 최대 130대의 항공기를 운용할 수 있었으나, 너무 많은 항공기를 한 척의 함선에서 효과적으로 지휘 및 통제하는 것은 어렵다는 것이 곧 밝혀졌다. 하지만 함선의 큰 크기는 제트기 시대로 접어들면서 급격히 증가한 항공기의 크기와 무게를 수용하는 데 유리하게 작용했다. 함수 비행 갑판은 13톤 항공기 이륙을, 함미 비행 갑판은 연료 및 무장 소모를 감안하여 11톤 항공기 착륙을 기준으로 설계되었다.[10]
미드웨이급은 뛰어난 방어력과 전례 없는 항공단 크기를 자랑했지만, 몇 가지 단점도 있었다. 내부 공간은 매우 비좁고 혼잡했으며, 여유 높이는 큰 함체에 비해 낮았다. 거친 파도 속에서는 갑판 위로 많은 양의 물이 넘어왔고,[10] 함체가 코르크 마개처럼 흔들려 착륙 작전을 방해하기도 했다. (이 문제는 이후 SCB-110/110A 개장 시 허리케인 선수(enclosed bow)를 장착하여 일부 완화되었다.) 후속 함급인 포레스탈급 항공모함은 더 깊은 선체와 개선된 내항성을 갖추게 되었다.
또한, 렉싱턴급 항공모함, 요크타운급 항공모함, 에식스급 항공모함과 달리 미드웨이급의 넓은 선폭(beam)은 파나마 운하를 통과할 수 없음을 의미했다.
제2차 세계 대전 중 태평양 함대를 강화하기 위해 계획되었지만, 네임십인 미드웨이는 일본 항복 8일 후인 1945년 9월 10일에 취역했다.[10]
함명에 있어서, '미드웨이'와 '코럴 시'는 해전 명칭을 따르는 기존의 미 해군 정책을 따랐지만(두 척의 카사블랑카급 호위 항공모함이 이 함들을 위해 이름을 양보했다), 프랭클린 D. 루스벨트는 이후 미 해군이 일반적으로 따르게 되는 전직 미국 대통령의 이름을 따서 항공모함의 이름을 짓는 정책의 시작을 알렸다.
비행 갑판은 길이 281.6m, 폭 34.4m로 설계되었다. 함수에는 유압식 H4-1형 캐터펄트 2기가 설치되었고, 어레스팅 기어는 Mk.5-0형을 탑재하여 모두 에식스급 항공모함보다 성능이 향상되었다.[17]
격납고는 앞서 언급했듯이 개방형이며, 길이는 210.9m, 폭은 29m였다. 높이는 5.3m로 에식스급과 동일했으나, 이는 이후 제트기 시대에는 협소한 공간이 되었고 근대화 개장으로도 높이를 늘리기 어려웠다(포레스탈급 항공모함 이후 함급에서는 7.6m). 미드웨이급은 개방형 격납고를 채택한 마지막 미국 항공모함이었다. 엘리베이터는 에식스급과 유사하게 총 3기를 갖추었는데, 함수와 함미에 각각 인보드식(inboard, 함체 중심선 방향) 엘리베이터(16.7m × 14.0m, 26톤) 1기씩, 함 중앙 아일랜드 반대편에 아웃보드식(outboard, 함체 바깥쪽) 엘리베이터 1기를 설치했다.[17]
초기 계획된 탑재기 구성은 다음과 같았다.[17]
- F4U-4 함상 전투기 × 64기
- F6F-5N 야간 전투기 × 4기
- F6F-5P 정찰기 × 4기
- SB2C 함상 폭격기 × 64기
취역 시에는 어벤저 뇌격기도 탑재되었으며, 1940년대 말에는 함상 전투기가 F8F-1/2로, 함상 공격기가 AD-1으로 갱신되었다.[19]
미드웨이급은 강력한 항공 설비를 바탕으로 비교적 일찍 제트기 운용을 시작했다. 1946년 3월에는 FR-1의 운용 시험이, 같은 해 7월에는 XFD-1(FH-1의 시제기)의 항공모함 적합성 시험이 실시되었다. FH-1 자체는 1949년까지 단기간 운용되었지만, 그 발전형인 F2H는 1950년 이후 여러 차례 배치되었다. 또한 FJ-3/FJ-4도 종종 탑재되었다. F9F도 배치되었으나, 비교적 작은 크기 때문에 에식스급에 우선 배치되어 미드웨이급에서의 운용 빈도는 높지 않았다. 1953년에는 F3D-2, 1950년대 말에는 F4D-1도 탑재되었지만 모두 단기간 운용에 그쳤다.[19]
특히 미드웨이급은 신형 대형 함상 공격기인 AJ 새비지를 별도의 개조 없이 운용할 수 있는 유일한 항공모함이었는데, 이는 당시 미국의 핵 전략에서 매우 중요한 의미를 가졌다.[19][20]
3. 3. 2. 제트기 시대
미드웨이급은 취역 초기 일자형 비행갑판을 갖추고 F4U 콜세어, F6F 헬캣 등 프로펠러기 130여 대를 탑재하도록 설계되었다.[17] 그러나 제트 시대가 도래하면서 함재기 운용에 여러 문제점이 발생했다. 미드웨이급은 강력한 항공 설비를 바탕으로 비교적 이른 시기에 제트기 운용을 시작했다. 1946년 3월 FR-1 파이어볼의 운용 시험이, 같은 해 7월에는 XFD-1 팬텀(FH-1의 시제기)의 항모 적합성 시험이 실시되었다. 이후 F2H 밴시, FJ-3/4 퓨리 등이 배치되었으며[19], 특히 신형 대형 함상 공격기인 AJ 새비지를 별도의 개조 없이 운용할 수 있는 유일한 항공모함으로서 미국의 초기 해상 핵 전략에서 중요한 역할을 담당했다.[19][20]
1950년대 들어 함재기의 대형화와 고성능화 추세를 따라잡기 위해 대규모 현대화 개장인 SCB-110 프로그램이 진행되었다. 이는 에식스급의 SCB-125 개장과 유사하게 사선 비행 갑판, 증기 캐터펄트, 미러 착륙 시스템 등을 추가하는 것이었다. 프랭클린 D. 루스벨트가 1956년까지, 미드웨이가 1957년까지 이 개장을 받았다. 마지막으로 개장된 코럴 시는 선행 함선들의 실적을 반영하여 일부 내용이 변경된 SCB-110A 개장(3도 더 큰 사선 갑판 적용 등)을 적용받아 1960년에 재취역했다.[18] 이 개장은 함의 외관을 크게 바꾸었으며, 비행갑판 확장(앵글드 데크 채용), 엘리베이터 강화 및 재배치(후방 엘리베이터를 아웃보드식으로 변경, 코럴 시는 전방 엘리베이터도 아웃보드식으로 변경), 캐터펄트 교체(증기식 C-11형 3기), 엔클로즈드 바우 채용 등을 포함했다. 이를 통해 포레스탈급 슈퍼캐리어와 거의 동등한 항공기 운용 능력을 확보하게 되었고[18], 대형 함상 공격기인 A3D 스카이워리어의 운용이 가능해졌다. 1950년대 말부터는 F3H 데몬, F8U 크루세이더 등 초음속 함상 전투기와 A4D 스카이호크 경공격기가 탑재되기 시작했다.[19]
미드웨이급 항공모함은 한국 전쟁 기간 동안에는 작전에 투입되지 않았다. 이 시기 세 척의 함선은 주로 대서양과 지중해에 배치되어 유럽에서의 해군 전략 핵무기 임무에 필수적인 역할을 수행했다. 포레스탈급이 등장하기 전까지 미드웨이급은 고위 해군 항공 장교들이 선호하는 지휘함이었으며, 미래의 해군 참모 총장인 조지 윌런 앤더슨 주니어와 데이비드 L. 맥도날드 등을 배출하며 "제독 제조기"로 불리기도 했다.
세 척의 미드웨이급은 모두 베트남 전쟁에 참전했다. 코럴 시는 통킹만에 6차례, 미드웨이는 3차례 배치되었으며, 프랭클린 D. 루스벨트는 한 차례 전투 배치 후 지중해 임무로 복귀했다. 베트남 전쟁 발발 시점(1964년)의 일반적인 탑재기는 F-4B, F-8C/D, A-4C/D(2개 비행대), A-1H/J, A-3B, E-1B, RF-8A, UH-2A 등이었다.[19] 이후 A-1은 A-6으로, A-4는 A-7로 갱신되었다.[19]
1966년부터 미드웨이는 SCB-101.66으로 명명된 두 번째 대규모 개장을 받았다. 이 개장은 코럴 시의 SCB-110A 개장과 유사하게 엘리베이터 재배치 및 강화(모든 엘리베이터를 아웃보드식으로 변경하고 능력 증대), 캐터펄트 교체(C-13형 2기), 비행갑판 확장, 착함 제동장치 갱신, 항공 연료(JP-5) 탑재량 증대 등을 포함했다.[18] 그러나 당초 예산 8200만달러를 훨씬 초과하는 2.02억달러의 비용이 소요되어 논란이 되었으며[10] (이는 당시 건조 중이던 최신예 존 F. 케네디의 건조 비용 2.77억달러에 육박하는 금액이었다), 이 때문에 프랭클린 D. 루스벨트에 예정되었던 유사한 개장(SCB-103.66)은 취소되고 1968년부터 엘리베이터 이설 등 제한적인 개장만 이루어졌다.[18] 1960년대 후반 미드웨이에 실시된 광범위한 개조는 코럴 시에는 이루어지지 않아 두 함선의 외관에 차이가 발생하게 되었다.
1970년대에 들어서면서 프랭클린 D. 루스벨트와 코럴 시는 노후화가 진행되었다. 세 척 모두 함 크기의 한계로 인해 신형 F-14 톰캣 함대 방공 전투기나 S-3 바이킹 대잠 제트기를 운용하기 어려워, F-4 팬텀 II(개량형인 F-4N/S 포함)를 1986년까지 계속 운용했다.[19] E-1 트레이서 조기경보기는 E-2 호크아이로 교체되었으나, 프랭클린 D. 루스벨트는 E-2 운용 능력이 부여되지 못했고 결국 1977년 퇴역했다.[19] 퇴역 직전 마지막 배치(1976-1977)에서 프랭클린 D. 루스벨트는 VSTOL 항공기를 항모 비행단에 통합하는 개념을 시험하기 위해 해병대의 AV-8A 해리어를 탑재하기도 했으나, 기존 함재기와의 이질적인 운용 방식으로 인해 작전 흐름을 방해한다는 평가를 받았다.[19]
1980년대 초 로널드 레이건 행정부의 600척 함대 구상에 따라 퇴역 예정이었던 남은 두 척(미드웨이, 코럴 시)은 함생이 연장되었다. 코럴 시는 상태 개선을 위한 개장을 받았고, 1980년대 중반 F/A-18 호넷이 실전 배치되자 해군은 구형 F-4를 대체하기 위해 이를 미드웨이와 코럴 시에 신속하게 배치했다. 코럴 시는 F/A-18과 함께 SH-3H 시킹 헬기, EA-6B 프라울러, E-2C 호크아이 운용 능력도 부여받아 1985년부터 임무에 복귀했다. 1986년 미드웨이는 안정성 향상을 위해 흘수선 부근에 블리스터(bulge)를 추가하는 개장을 받았으나(6인치 장갑대 제거 포함), 이로 인해 함의 롤링(횡동요) 주기가 위험할 정도로 빨라져 악천후 시 항공기 운용에 제약을 받게 되었다. 이 문제 때문에 블리스터 추가 개장은 코럴 시에는 적용되지 않았다. 1990년 시점 미드웨이의 탑재기는 다음과 같았다.
- F/A-18 호넷 전투공격기 × 36기
- A-6 인트루더 함상공격기 × 18기
- EA-6B 프라울러 전자전기 × 4기
- E-2C 호크아이 조기경보기 × 4기
- SH-3H 시킹 대잠헬기 × 6기
4. 동형함
CVB-41
CVA-41
8월 1일
10월 27일
3월 20일
9월 10일
4월 11일
CVB-42
CVA-42
(전 Coral Sea)
12월 1일
4월 29일
10월 27일
10월 1일
CVB-43
CVA-43
6월 14일
7월 10일
4월 2일
10월 1일
4월 26일