보잉 F-15SE 사일런트 이글
1. 개요
보잉 F-15SE 사일런트 이글은 보잉사가 F-15 전투기의 스텔스 성능을 향상시키기 위해 개발한 파생형 모델이다. 레이다 반사 면적 감소를 위해 기체 형상 변경, 레이다 흡수 물질 사용, 컨포멀 연료 탱크를 내장형 무장창으로 활용하는 등의 기술이 적용되었다. 대한민국 차기 전투기 사업(F-X)에 F-35, 유로파이터와 함께 후보로 참여했으나, 최종적으로 F-35A가 선정되어 실기체 제작은 이루어지지 않았다. F-15SE는 APG-82 AESA 레이다, DEWS 전자전 시스템 등을 탑재하며, 최대 마하 2.5 이상의 속도와 1,480km 이상의 전투 반경을 갖는다.
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전투폭격기 -
맥도널 더글러스 F-4 팬텀
맥도널 더글러스 F-4 팬텀은 1950년대 미국 해군에서 개발된 2인승 초음속 전투폭격기로, 1960년대부터 미군에서 운용되어 베트남 전쟁에 참전했으며, 현재도 일부 국가에서 운용 중이다. -
전투폭격기 -
F-15K 슬램 이글
대한민국 공군이 운용하는 F-15K 슬램 이글은 F-15E 스트라이크 이글의 파생형 전투기로, FX 사업을 통해 도입되어 주력 전투기로 운용 중이며, 다양한 무장과 향상된 장비를 갖추고 2030년대까지 성능 개량 사업이 추진될 예정이다. -
2010년 첫 비행한 항공기 -
보잉 747-8
보잉 747-8은 보잉 747 시리즈의 최신 모델로 동체 연장, 주익 설계 변경, 최신 기술 적용을 통해 성능을 향상시킨 항공기이며, 보잉 787 드림라이너의 기술을 적용하여 연료 효율성을 높이고 소음을 줄였으나, 여객형 모델은 시장 변화로 어려움을 겪었고 화물기 모델은 초대형 화물기 시장에서 독점적인 위치를 차지하며 보잉의 중요한 수익원 역할을 했지만 2023년 1월 마지막 747-8F가 인도되면서 50년 이상 지속된 747의 생산이 종료되었다. -
2010년 첫 비행한 항공기 -
KUH-1 수리온
KUH-1 수리온은 대한민국 육군의 노후 헬기 대체 목적으로 개발되어 육군, 해병대 등에서 수송, 의료, 해상 작전 등 다양한 용도로 사용되는 중형 다목적 헬리콥터이다. -
미국의 전투기 -
F-22 랩터
F-22 랩터는 미국 공군의 5세대 전투기로, 스텔스 기술, 초음속 순항, 고기동성, 통합 항전 시스템을 갖추었으며, F-15를 대체하기 위해 개발되어 실전에서 여러 작전에 투입되었다. -
미국의 전투기 -
맥도널 더글러스 F-4 팬텀
맥도널 더글러스 F-4 팬텀은 1950년대 미국 해군에서 개발된 2인승 초음속 전투폭격기로, 1960년대부터 미군에서 운용되어 베트남 전쟁에 참전했으며, 현재도 일부 국가에서 운용 중이다.
2. 개발 과정
보잉은 2009년 3월 17일 F-15SE 시범기를 공개했다. F-15SE는 레이다 반사 면적(RCS)을 줄이는 5세대 전투기 기술을 적용했다. 주요 특징은 내부에 무장을 탑재할 수 있는 컨포멀 연료 탱크(CFT)를 적용하고, 수직 꼬리 날개를 15도 기울여 레이다 반사 면적을 줄인 것이다. 또한, 레이다 흡수 물질(RAM)을 사용하여 스텔스 성능을 향상시켰다.
F-15SE는 미국 정부가 수출을 허가할 정도의 스텔스 성능을 갖추고 있으며, 보잉은 정면 스텔스 성능이 F-35 라이트닝 II와 동등하다고 밝혔다. 레이시온 AESA 레이다와 BAE 시스템즈의 신형 전자전 시스템을 탑재했다.
보잉은 F-15SE를 한국, 일본, 이스라엘, 사우디 아라비아 등 F-15 운용 국가에 판매를 추진했다. F-15SE의 도입 비용은 예비 부품 및 기타 지원을 포함하여 대당 1억 달러로 예상되었다.
2010년 7월 8일, F-15SE 데모기 F-15E1의 첫 비행이 성공적으로 이루어졌다.
하지만 2013년 11월, 대한민국의 차기 전투기 기종으로 F-35가 확정되면서 F-15SE는 실기체 제작이 이루어지지 않았다.
2.1. 대한민국 차기 전투기 사업 (F-X)
대한민국 공군의 F-4E 전투기 후속 기종을 도입하는 3차 FX 사업에서, F-15SE는 RFP에 응했다. 2013년 8월 18일, 한국 방위사업청은 유럽 4개국이 공동 개발한 유로파이터가 입찰 서류 미비로 탈락했다고 발표했다. F-35A는 입찰가 초과로 이미 탈락한 상태였기 때문에, F-15SE가 단독 후보가 되었다.
그러나 2013년 9월 24일, 한국 방위사업청은 F-15SE 채택을 부결하고 3차 FX 사업을 재추진하기로 결정했다. 골든이글 공학연구소의 전용훈 소장은 일본과 독도 분쟁 발생 시 스텔스기를 보유하지 않은 것이 불리하게 작용했기 때문이라고 분석했다. 이후 한국은 F-35A 40대를 도입하기로 결정했고, 2018년부터 2022년 1월까지 배치를 완료했다.
3. 스텔스 성능
F-15SE는 레이다 반사 면적(RCS)을 줄이기 위해 다양한 기술을 적용했다. 기체 표면에 레이다 흡수 물질(RAM)을 도포하여 레이다파를 흡수한다. U-2 정찰기, SR-71 정찰기, F-117 폭격기, F-22 전투기에 칠한 RAM을 "아이언볼"이라고 부르며, F-35에 칠하는 RAM 페인트는 "파이버맷"이라고 부른다.
컨포멀 웨폰 베이(CWB)를 통해 무장을 내부에 장착하여 RCS 증가를 최소화했다. F-15SE의 내부 무장은 4개의 구획으로 나뉘며, 각각 AMRAAM 1발씩 총 4발, JDAM 4발, 또는 SDB 8발을 장착할 수 있다. 암람 발사 방식은 F-35와 달리 무장 장착대가 기체 밖으로 로봇팔에 의해 전개되어 발사하는 방식으로, 개발은 더 쉽지만 발사 시간은 더 걸린다.
F-15의 공기 흡입구는 엔진 효율을 극대화하기 위해 압축기 날개가 노출된 설계로 RCS 상승의 주요 원인이었다. 보잉은 이 문제를 해결하기 위해 F/A-18E/F와 같은 레이다 블로커나 이에 상응하는 장치를 도입했을 것으로 추측되지만, 공식적으로 확인된 바는 없다. 레이다 블로커는 옵션이다.
경사미익은 초기에 제안되었으나 비용 문제로 철회되었다.
이러한 개량을 통해 얻을 수 있는 스텔스 성능은 F-35보다는 떨어지지만, 기존 F-15보다는 크게 향상된 것으로 평가된다.
4. 제원
F-15SE는 F-15E를 기반으로 스텔스성을 부여하고자 하는 수출 시장용 개량형 모델이다. 일반적인 특성, 성능, 무장, 전자 장비는 다음과 같다.
일반적인 특성
* 승무원, 기체 길이, 날개폭, 높이, 날개 면적, 날개 형상, 경하 중량, 최대 이륙 중량, 엔진은 하위 섹션의 일반적인 특성을 참고.
성능
* 최대 속도, 전투 반경, 항속 거리, 최대 상승 고도, 상승률은 하위 섹션의 성능을 참고.
무장
* 1 × 20mm M61A1 벌컨포 (510발)
* 내부 무장: AMRAAM 4발 또는 SDB 8발
* 외부 무장: 각종 폭탄, 미사일, 외부 연료 탱크 장착 가능
* 컨포멀 웨폰 베이(CWB)를 통해 무장을 내부에 탑재하여 레이더 반사 면적(RCS) 증가를 줄인다. CWB는 측면과 하부에 2개의 무장 스테이션을 가지며, 측면은 공대공 미사일 전용, 하부는 공대공/공대지 무기 겸용이다. 공대공 미사일은 AIM-9와 AIM-120을 각 2발, AIM-120만 장착 시 최대 4발을 탑재할 수 있다. 공대지 무장은 1,000lb JDAM 2발, SDB 8발을 탑재할 수 있으며, 연료 공간도 마련되어 있다.
전자 장비
* AESA 레이더인 APG-82를 장착하고 있으며, 방어 전자전 장비는 프로페서를 통합한 BAE 시스템스사의 디지털 전자전 시스템(DEWS)를 사용한다.
* 컨트롤 시스템에는 최신 디지털 플라이 바이 와이어가 장착된다.
* 조종석은 F-35와 유사한 터치 패널식 대형 액정 디스플레이를 채택한 신형 조종석 시스템으로 교체될 예정이다.
* 록히드 마틴 스나이퍼 타게팅 포드 및 IRST 시스템, Link-16 전투 데이터 링크도 포함되어 있다.
* 2014년 7월 30일에는 데몬스트레이터기에 JHMCS II/H가 통합되었다.
4.1. 일반적인 특성
| 특성 | 상세 |
|---|---|
| 승무원 | 2명 |
| 기체 길이 | 19.43m |
| 날개폭 | 13.05m |
| 높이 | 5.63m |
| 날개 면적 | 56.5m2 |
| 날개 형상 | NACA 64A006.6 루트, NACA 64A203 팁 |
| 경하 중량 | 14300kg |
| 최대 이륙 중량 | 36700kg |
| 엔진 | 2 × 프랫 앤 휘트니 F100-229 터보팬 엔진 (각 129kN 추력) |
4.2. 성능
| 항목 | 성능 |
|---|---|
| 최대 속도 | Mach영어 2.5+ (1650mph, 2660km/h) |
| 전투 반경 | 1480km 이상 |
| 항속 거리 | 3900km (CFT + 외부 연료탱크 3개 장착시) |
| 최대 상승 고도 | 18200m |
| 상승률 | 분당 254m/s 이상 |
F-15SE는 F-15E를 기반으로 웨폰 베이화된 컨포멀 연료 탱크, 레이더 흡수재와 캐노피 소재 변경, 바깥쪽으로 10° 기울어진 수직 꼬리 날개 및 엔진 흡입구에 레이더 블로커를 장착하여 스텔스성을 부여하고자 하는 수출 시장용 개량형이다. 기체는 원래의 F-15E보다 더욱 경량으로 설계되었으며, 더욱 낮은 연료 소비율을 실현했다. 컨트롤 시스템에는 최신 디지털 플라이 바이 와이어가 장착된다.
4.3. 무장
* 기총: 1 × 20mm M61A1 벌컨포 (510발)
* 내부 무장: AMRAAM 4발 또는 SDB 8발
* 외부 무장: 각종 폭탄, 미사일, 외부 연료 탱크 장착 가능
F-15SE는 컨포멀 웨폰 베이(CWB)를 통해 무장을 내부에 탑재하여 레이더 반사 면적(RCS) 증가를 줄인다. CWB는 측면과 하부에 2개의 무장 스테이션을 가지며, 측면은 공대공 미사일 전용, 하부는 공대공/공대지 무기 겸용이다. 공대공 미사일은 AIM-9와 AIM-120을 각 2발, AIM-120만 장착 시 최대 4발을 탑재할 수 있다. 공대지 무장은 1,000lb JDAM 2발, SDB 8발을 탑재할 수 있으며, 연료 공간도 마련되어 있다.
4.4. 전자 장비
F-15SE는 AESA 레이더인 APG-82를 장착하고 있으며, 방어 전자전 장비는 프로페서를 통합한 BAE 시스템스사의 디지털 전자전 시스템(DEWS)를 사용한다. 컨트롤 시스템에는 최신 디지털 플라이 바이 와이어가 장착된다. 조종석은 F-35와 유사한 터치 패널식 대형 액정 디스플레이를 채택한 신형 조종석 시스템으로 교체될 예정이다. 록히드 마틴 스나이퍼 타게팅 포드 및 IRST 시스템, Link-16 전투 데이터 링크도 포함되어 있다. 2014년 7월 30일에는 데몬스트레이터기에 JHMCS II/H가 통합되었다.