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어레스팅 기어

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1. 개요

어레스팅 기어는 항공모함이나 육상 비행장에서 항공기의 착륙을 돕는 장치이다. 1911년 유진 엘리가 최초로 사용했으며, 현대적인 시스템은 1931년에 개발되었다. 어레스팅 기어는 항공기의 테일 후크를 케이블에 걸어 감속시키며, 유압식 또는 워터 터빈 방식을 사용한다. 미국 해군의 최신 시스템인 AAG는 전자기술을 사용하여 UAV를 포함한 다양한 기체를 안전하게 착륙시킬 수 있다. 비상 상황에서는 배리어(barricade)라는 그물을 사용해 항공기를 멈추게 한다.

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어레스팅 기어
개요
종류항공기 제동 장치
목적항공모함 또는 활주로가 짧은 비행장에서 항공기의 착륙 거리를 단축
작동 방식항공기에 부착된 착륙 갈고리(arresting hook)를 사용하여 활주로에 설치된 어레스팅 케이블(arresting cable)을 걸어 제동
구성 요소
어레스팅 케이블 (Arresting Cable)활주로를 가로질러 설치된 굵은 케이블
착륙 갈고리 (Arresting Hook)항공기 꼬리 부분에 장착된 갈고리 모양의 장치
제동 장치 (Arresting Engine)어레스팅 케이블과 연결되어 항공기의 운동 에너지를 흡수하는 유압식 또는 기계식 장치
작동 원리
착륙 단계항공기가 착륙 시 착륙 갈고리를 내려 어레스팅 케이블을 건다.
제동 단계어레스팅 케이블이 제동 장치와 연결되어 항공기의 속도를 급격히 줄인다.
정지 단계항공기가 완전히 정지하면 착륙 갈고리를 분리하고 다음 이륙을 준비한다.
사용 장소
주요 사용 장소항공모함
해군 항공 기지
비상용으로 민간 공항
장점
장점짧은 거리에서 항공기 착륙 가능
단점
단점어레스팅 케이블 및 장비의 유지 보수 필요
착륙 시 충격으로 인한 항공기 손상 가능성
관련 용어
관련 용어CATOBAR
STOBAR
EMALS

2. 역사적 배경

영국 항공모함 에서 착륙하는 Fairey III-F 항공기. 1930년대 초반. 어레스팅 기어 와이어가 비행갑판 위로 보인다.


어레스팅 케이블 시스템은 휴 암스트롱 로빈슨이 발명했으며, 1911년 1월 18일 유진 엘리가 장갑순양함에 처음으로 함선에 착륙할 때 사용되었다. 이 초기 시스템은 도르래를 통해 케이블을 연결하고 모래주머니와 같은 추를 연결했다. 영국 해군은 1931년 6월, 지휘관 C. C. 미첼이 설계한 더욱 현대적인 어레스팅 케이블을 에서 시험했다.[1]

현대 미 해군 항공모함에는 Mark 7 Mod 3 어레스팅 기어가 설치되어 있으며, 130kn의 착륙 속도로 약 22679.60kg의 항공기를 약 104.85m 거리에서 2초 안에 회수할 수 있다.[2] 이 시스템은 최대 케이블 인출 시 이론상 최대 에너지 47.5e6ftlb를 흡수하도록 설계되었다.

앵글드 비행갑판이 도입되기 전에는 착륙하는 항공기가 비행갑판 앞쪽에 주차된 항공기와 충돌하는 것을 방지하기 위해 방책과 바리케이드라는 두 가지 시스템이 사용되었다. 방책은 항공기 테일훅이 와이어에 걸리지 않으면 착륙 장치가 3m 에서 4m 높이의 그물에 걸리게 하는 장치였다. 바리케이드는 약 4.57m 높이의 대형 그물로, 착륙하는 항공기가 선수에 주차된 다른 항공기와 충돌하는 것을 막는 역할을 했다. 현재는 방책은 더 이상 사용되지 않지만, 지상 기반 어레스팅 기어를 "방책"이라고 부르기도 한다. 바리케이드는 항공모함에서 여전히 사용되지만, 비상시에만 설치되고 사용된다.

2. 1. 초기 역사와 종축식 제동 장치

1911년 1월 18일, 미국 해군의 장갑 순양함 "펜실베이니아" 함에서 세계 최초로 함상 착륙이 이루어졌다. 이때 사용된 어레스팅 기어는 36×10미터 크기의 플랫폼 위에 설치되었으며, 양 끝에 모래주머니가 연결된 로프 22개를 가로질러 배치한 형태였다. 유진 버튼 일리가 조종하는 커티스 모델 D 항공기가 이 로프에 후크를 걸어 정지하는 데 성공했다.[1]

영국 해군의 퓨리어스 함은 1917년 개조를 통해 함체 후방에 착함용 갑판을 설치하면서 최초의 실용적인 착함 제동 장치를 도입했다. 이 장치는 '''종축식'''으로, 갑판 중앙에 여러 개의 강철 케이블(강삭)을 앞뒤로 늘어놓고 항공기 차축이나 스키드 중앙에 설치된 V자형 후크를 케이블에 걸어 마찰력으로 정지시키는 방식이었다.[1] 그러나 퓨리어스 함의 비행 갑판은 통으로 연결되지 않았고, 착함 갑판 앞쪽 굴뚝에서 나오는 뜨거운 공기로 인한 난기류의 영향으로 성능이 좋지 않았다. 13번의 착함 시험 중 3번만 성공하고 나머지는 기체가 파손되거나 손상되었다.[1]

제1차 세계 대전 이후 건조된 영국 해군의 아거스 함은 세계 최초로 통짜 비행 갑판을 갖추었지만, 제동 장치는 여전히 종축식이었다. 퓨리어스 함에서 밧줄을 나무 말뚝으로 들어 올렸던 것과 달리, 아거스 함에서는 움직이는 말판을 채용하고 밧줄 배치도 개선했지만, 결과는 만족스럽지 못했다.[1] 일본 제국 해군호쇼, 아카기, 가가 함도 종축식 제동 장치를 채택했지만, 마땅한 대체재가 없었기 때문이었다.[1]

2. 2. 횡축식 제동 장치의 등장과 발전

1920년대, 미국 해군은 칼 노르덴과 T. H. 바스가 개발한 Mk.1 및 2 제동 장치를 채택하면서 횡축식 어레스팅 기어 기술의 전환점을 맞이했다. 초기에는 롤 브레이크를 사용한 횡축식과 종축식을 병용했으나, 1929년부터 유압식 횡축 어레스팅 기어인 Mk.3을 본격적으로 사용하기 시작했다. Mk.3은 최대 속력 52노트, 중량 2.7톤의 기체를 제동할 수 있었다.[1]

프랑스 해군은 1927년 준공된 베아른함에 롤 브레이크를 사용한 횡축식 제동 장치를 갖추고 있었다. 일본 해군은 이를 도입하여 '페식'으로 가가함에 설치했다. 또한, 일본은 자체적으로 카야바 창업자가 개발한 유압식 '카야바식' 어레스팅 기어를 아카기함에, 구레 해군 공창이 개발한 전자 브레이크식 '구레식' 어레스팅 기어를 개발하여 자국 항공모함에 탑재했다. 1938년에는 '구레식 4형'이 완성되었는데, 최대 속력 58노트, 중량 4톤의 기체를 제동할 수 있었다. 태평양 전쟁 개전 당시 일본 항공모함들은 구레식 4형을 제동 장치로 사용했으며, 대형 항공모함은 12기, 소형 항공모함은 6기를 갖추고 있었다.[1]

영국 해군은 미국 해군과 달리 종축식에서 바로 횡축식으로 전환하지 않고, 한동안 제동 장치 없이 항공모함을 운용했다. 1938년 아크 로열함에 유압식 8삭의 횡축식 어레스팅 기어를 장착했다.[1]

제2차 세계 대전 중 미국 해군은 Mk.4 어레스팅 기어를 표준 장비로 사용했다. 요크타운함에는 중량 4.5톤, 속도 113킬로미터 매시의 기체를 제동 가능한 Mk.4가 장착되었고, 호넷함에는 개량형 Mk.4 mod.3A가 장착되어 중량 7.26톤, 속도 137킬로미터 매시까지 제동 가능했다. 전후에는 더욱 발전된 Mk.7이 포레스탈급 항공모함에 채용되었다.

미국 해병대는 항공모함용 Mk.5 mod.2를 바탕으로 지상용 M-2 MOREST(Mobile arresting gear|이동형 어레스팅 기어영어)를 개발했다. M-2 MOREST는 베트남 전쟁 당시 추라이 비행장에서 운용되었다.

3. 작동 원리 및 구성 요소

어레스팅 기어는 크게 해상 기반 시스템과 육상 기반 시스템으로 나뉜다.

현대 미국 해군 항공모함에는 Mark 7 Mod 3 어레스팅 기어가 설치되어 있다.[2] 이 시스템은 최대 케이블 인출 시 이론상 최대 47.5e6ftlb 에너지를 흡수하도록 설계되었다. 육상 기반 시스템은 전투기나 제트 훈련기를 운용하는 군용 비행장에 설치되며, 비상 상황이나 짧은 활주로에서 사용된다.

앵글드 비행갑판이 도입되기 전에는 착륙하는 항공기가 비행갑판 앞쪽에 주차된 항공기와 충돌하는 것을 방지하기 위해 방책과 바리케이드라는 두 가지 시스템이 사용되었다. 방책은 약 0.91m 에서 약 1.22m 높이의 그물로, 항공기 테일훅이 와이어에 걸리지 않으면 착륙 장치가 이 그물에 걸리게 된다. 바리케이드는 약 4.57m 높이의 대형 그물로, 착륙하는 항공기가 선수에 주차된 다른 항공기와 충돌하는 것을 막는 역할을 했다. 현재 방책은 더 이상 사용되지 않지만, 지상 기반 어레스팅 기어를 "방책"이라고 부르기도 한다. 바리케이드는 항공모함에서 여전히 사용되지만, 비상시에만 설치된다.

1957년에는 물이 채워진 튜브를 통해 피스톤을 당기는 개념이 육상 비행 기지에 사용되는 저렴한 어레스팅 기어 시스템으로 처음 제안되었다.[9] 1960년대 초, 영국은 이 개념을 바탕으로 육상 및 해상 사용을 위한 스프레이형 어레스팅 기어 시스템을 개발했다. 영국 해군은 이 시스템에 이론적인 중량 제한은 없지만, 속도 제한은 있다고 주장했다.[10]

제동 중 과도한 런아웃은 "투 블록"이라는 상태를 야기할 수 있다. 이는 부적절한 어레스팅 기어 설정, 과도한 항공기 총 중량, 과도한 항공기 참여 속도, 제동 중 과도한 항공기 추력 적용 등이 원인이다. 중앙에서 벗어난 착륙 또한 어레스팅 기어를 손상시킬 위험이 있다.

3. 1. 작동 원리

착륙하는 항공기의 어레스팅 후크가 갑판 위의 어레스팅 와이어(크로스 데크 펜던트)에 걸리면, 항공기의 운동 에너지가 구매 케이블을 통해 어레스팅 엔진으로 전달된다.[3] 어레스팅 엔진은 유압, 회전 마찰 브레이크, 회전 유압(워터 트위스터) 등 다양한 방식으로 에너지를 흡수하여 항공기를 안전하게 정지시킨다.

일반적인 어레스팅 과정은 다음과 같다. 착륙하는 항공기의 어레스팅 후크가 갑판 펜던트 중 하나에 걸리면,[3] 항공기의 전진 운동 에너지가 구매 케이블로 전달된다. 구매 케이블은 도르래를 통해 비행 갑판 아래 또는 활주로 양쪽에 위치한 어레스팅 엔진에 연결된다. 갑판 펜던트와 구매 케이블이 당겨지면서 항공기의 운동 에너지는 케이블의 기계적 에너지로 전달되고, 어레스팅 엔진은 이 에너지를 유압 에너지로 변환한다.

최근에는 고전적인 유압 어레스팅 시스템 대신 터보 전기 엔진으로 에너지 흡수를 제어하는 전자기 시스템이 사용되기도 한다. 어레스팅 엔진은 착륙하는 항공기를 부드럽고 제어된 방식으로 정지시킨다. 어레스팅이 완료되면 항공기 어레스팅 후크는 갑판 펜던트에서 분리되고, 펜던트는 정상 위치로 다시 올라간다.

미 해군 항공모함에 설치된 Mark 7 Mod 3 어레스팅 기어는 130kn의 착륙 속도로 약 22679.60kg의 항공기를 거리에서 2초 안에 정지시킬 수 있다.[2] 이 시스템은 최대 케이블 인출 시 이론상 최대 를 흡수한다.

현대 항공모함은 보통 착륙 구역에 3~4개의 어레스팅 케이블을 설치한다. 니미츠급을 포함한 미국의 항공모함과 USS 엔터프라이즈는 4개의 와이어를 사용하지만, USS 로널드 레이건과 USS 조지 H.W. 부시는 3개만 사용한다.[4] 제럴드 R. 포드급 항공모함도 3개를 사용할 예정이다. 조종사는 3-와이어 구성의 경우 두 번째 와이어, 4-와이어 구성의 경우 세 번째 와이어를 목표로 하여 착륙 실패 위험을 줄인다.

항공모함에 착륙하려는 항공기는 최대 추력의 약 85%로 접근한다. 터치다운 시 조종사는 스로틀을 군용(MIL) 출력으로 올린다. F/A-18E/F 슈퍼 호넷과 EA-18G 그라울러는 항공기가 성공적으로 감속했음이 감지되면 자동으로 엔진 추력을 70%로 줄인다. 조종사는 최대 애프터버너를 선택하여 이 기능을 무시할 수 있다. 항공기가 어레스팅 케이블에 걸리지 못하면, "볼터"가 발생하며, 항공기는 앵글드 비행갑판을 따라 계속 활주하여 다시 이륙할 수 있는 충분한 동력을 갖는다. 어레스팅 기어가 항공기를 멈추면, 조종사는 스로틀을 아이들 상태로 되돌리고, 훅을 올린 다음 유도로를 따라 이동한다.

니미츠급 항공모함에서는 유압 공압 시스템이 사용되며, 각 시스템의 무게는 이다. 오일은 구매 케이블에 연결된 램에 의해 실린더 밖으로 유압식으로 밀려나 제어 밸브를 통과한다.[2][6] 어레스팅 기어의 주요 발전은 항공기의 질량과 속도에 관계없이 동일한 양의 런아웃으로 모든 항공기를 정지하도록 설계된 정속 런아웃 제어 밸브였다. 항공기의 무게는 각 어레스팅 기어 엔진 운영자가 설정한다.

육상 기반 어레스팅 엔진은 회전식 마찰 브레이크와 회전식 유압("워터 트위스터") 시스템을 사용하여 제동력을 가한다. 회전식 마찰 브레이크는 릴에 연결된 유압 펌프로, 릴에 장착된 다중 디스크 브레이크에 단계적 압력을 가한다. 회전식 유압 시스템은 릴에 연결된 물/글리콜 충전 하우징 내부에 있는 터빈이다. 제동 중에 터빈에 의해 물/글리콜 혼합물에서 생성된 난류는 릴의 속도를 늦추고 항공기를 정지시키는 저항을 제공한다.

3. 2. 주요 구성 요소

새로운 횡단 펜던트가 감겨져 있고 신속하게 설치할 수 있도록 준비되어 있다.


A-gear 기계가 리프 스프링을 교체하고 있다.


F/A-18 호넷(F/A-18 Hornet)이 4번 와이어에 걸린 모습이며, 흰색의 접이식 갑판 도르래가 전면에 보인다.


키티호크의 어레스팅 엔진


일반적인 어레스팅 기어를 구성하는 주요 시스템은 다음과 같다.[6]

  • 크로스 데크 펜던트 (Cross Deck Pendant, 어레스팅 와이어): 착륙하는 항공기의 어레스팅 후크에 걸리는 유연한 강철 케이블이다. 어레스팅 케이블 또는 와이어라고도 한다. 항공모함에는 3~4개가 설치되며, 뒤쪽부터 1번에서 4번까지 번호가 매겨진다. 펜던트는 1, 직경의 와이어 로프로, 기름을 바른 중심 코어 주위에 꼬인 여러 가닥으로 구성되어 "쿠션"과 윤활을 제공한다. 케이블 끝에는 터미널 커플링이 있어 교체 시 빠르게 분리할 수 있다(약 2~3분 소요).[6] 미국 항공모함에서는 125회 착륙마다 어레스팅 케이블을 교체한다.[7] 와이어 지지대는 데크 펜던트를 몇 인치 높여 테일 후크에 걸리도록 한다. 항공모함의 와이어 지지대는 구부러진 강철 리프 스프링이며, 육상 기반 시스템에서는 15cm 직경의 고무 지지대가 케이블을 약 7.5cm 높이로 들어 올린다.[8]

  • 구매 케이블/테이프 (Purchase Cable/Tape): 어레스팅 와이어의 각 끝에 연결되어 어레스팅 와이어와 어레스팅 엔진을 연결하는 와이어 로프(구매 케이블) 또는 나일론 테이프(육상 기반 시스템)이다. 어레스팅 와이어를 어레스팅 기어 엔진에 연결하고 항공기가 어레스팅 와이어를 걸 때 "풀려" 나온다. 펜던트(어레스팅 와이어)는 약 537.8°C로 가열된 아연으로 만든 루프를 사용하여 구매 케이블에 부착된다.[2][6]

  • 쉬브 (Sheaves): 구매 케이블/테이프를 비행 갑판 또는 활주로 옆에 있는 어레스팅 엔진으로 연결하는 도르래 시스템이다. 댐퍼 쉬브는 유압식 충격 흡수 장치 역할을 한다.

  • 어레스팅 엔진 (Arresting Engine): 착륙하는 항공기가 제동될 때 발생하는 에너지를 흡수하고 소멸시키는 장치이다.
  • 유압식: 니미츠급 항공모함(Nimitz-class)에서 사용되며, 각 시스템의 무게는 이다. 오일이 유압식으로 밀려나 제어 밸브를 통과한다.[2][6] 정속 런아웃 제어 밸브(CROV)는 항공기의 무게에 맞춰 압력을 조절하여 모든 항공기를 동일한 거리에서 정지시킨다.
  • 회전식 마찰 브레이크: 육상 기반 어레스팅 엔진에서 사용되는 방식으로, 릴에 연결된 유압 펌프가 다중 디스크 브레이크에 단계적 압력을 가한다.
  • 회전식 유압 (워터 트위스터): 육상 기반 어레스팅 엔진에서 사용되는 방식으로, 릴에 연결된 물/글리콜 충전 하우징 내부의 터빈을 이용한다. 터빈에 의해 생성된 난류는 릴의 속도를 늦추고 항공기를 정지시킨다.
  • 스프링식: 구형 항공모함에서 사용된 예시가 있다.
  • 첨단 착함 제동 장치 (AAG): 제럴드 R. 포드급부터 탑재될 예정으로, 워터 터빈의 저항과 모터에 의한 제동을 조합하는 방식이다.


항공기가 케이블에서 해제되면 테이프와 케이블은 어레스팅 엔진에 설치된 내연 기관 또는 전기 모터로 후퇴한다.

3. 3. 해상 기반 시스템

현대 미 해군 항공모함에는 Mark 7 Mod 3 어레스팅 기어가 설치되어 있다.[2] 이 시스템은 최대 케이블 인출 시 이론상 최대 에너지를 흡수하도록 설계되었다. 현대 항공모함은 일반적으로 착륙 구역에 3~4개의 어레스팅 케이블을 설치한다. 니미츠급을 포함한 모든 미국의 항공모함과 엔터프라이즈는 4개의 와이어를 사용하지만, 로널드 레이건과 조지 H.W. 부시는 3개만 사용한다.[4] 조종사는 4-와이어 구성에서는 3번째, 3-와이어 구성에서는 2번째 와이어를 목표로 한다.

그루먼 A-6 인트루더가 3번 와이어에 걸리려는 모습


항공모함에 착륙하려는 항공기는 대략 최대 추력의 85%로 접근한다. 터치다운 시 조종사는 스로틀을 군용(MIL) 출력으로 올린다. F/A-18E/F 슈퍼 호넷과 EA-18G 그라울러 항공기의 경우, 항공기가 성공적으로 감속했음이 감지되면 자동으로 엔진 추력을 70%로 줄인다. 항공기가 어레스팅 케이블에 걸리지 못하면, "볼터"가 발생하며, 항공기는 앵글드 비행 갑판을 따라 계속 활주하여 다시 이륙할 수 있는 충분한 동력을 갖는다. 어레스팅 기어가 항공기를 멈추면, 조종사는 스로틀을 아이들 상태로 되돌리고, 훅을 올린 다음 유도로를 따라 이동한다.

미국 CVN(핵 항공모함) 외에도 프랑스의 샤를 드골, 러시아의 쿠즈네초프, 중국의 랴오닝, 산둥 및 푸젠, 인도 비크라마디티야비크란트 역시 어레스팅 기어가 설치되어 있다.

1950년대에 앵글드 데크가 발명되면서, 착함 복행을 쉽게 할 수 있게 되어 제동색은 감소했다. 미국 해군의 경우, 앵글드 데크화 제1호인 포레스탈급에서 장비화된 Mk.7 제동 장치는 초창기에는 6색형이었지만, 나중에 4색형으로 변경했다.

Mk.7 제동 장치의 경우, 약 12미터 간격으로 와이어가 쳐져 있으며, '''크로스 데크 펜던트'''라고 칭한다. 착함 지점은 비행 갑판의 후단에서 50~55미터, No.1·2 와이어 사이에 바퀴를 대고 내려가는 것이 표준적인 절차였다. No.2·3 와이어가 가장 많이 걸리는 비율이 높고, 각각 약 32퍼센트가 이 중 하나에 후킹한다. 또한 야간에는 No.3·4 와이어가 약 30퍼센트였다.

그 후, 착함 정밀도의 향상도 있어서, 가장 함수측의 No.4 와이어의 사용 빈도는 저하되었으며, 보수 정비의 수고를 삭감하기 위해, 니미츠급 로널드 레이건부터는 3색형이 되었다. 최대 인출 길이는 105미터로, 니미츠급의 착함 구역 길이 243미터의 43퍼센트 정도의 길이이다.

3. 4. 육상 기반 시스템

전투기나 제트 훈련기를 운용하는 육상 기반의 군용 비행장에서도 어레스팅 기어 시스템을 사용한다. 그러나 모든 착륙에 필요한 것은 아니며, 짧거나 임시 활주로에 항공기를 착륙시키거나, 브레이크 고장, 조종 문제, 활주로 전체 길이를 사용하는 것이 불가능하거나 안전하지 않은 비상 상황 등에서 사용된다. 육상 기반 시스템에는 영구형, 원정형, 오버런 기어의 세 가지 기본 유형이 있다.

미 해병대가 육상 기반 어레스팅 기어의 제동 엔진을 작업하고 있다. 배경에 나일론 테이프 릴이 보인다.


F-16이 현장 어레스팅 기어를 사용하고 있다.


영구형 시스템은 전투기 또는 제트 훈련기를 운용하는 거의 모든 미군 비행장에 설치되어 있다. 원정형 시스템은 영구형 시스템과 유사하며, 짧거나 임시 활주로에 항공기를 착륙시키는 데 사용된다. 원정형 시스템은 몇 시간 만에 설치하거나 해체하도록 설계되었다.

오버런 기어는 후크 케이블 또는 장벽으로 알려진 탄성 그물(배리어)을 포함하며, 일반적으로 백업 시스템으로 사용된다. 장벽 그물은 항공기의 날개와 동체를 포착하고 제동 엔진, 앵커 체인, 엮인 섬유 재료 묶음 등의 방법을 사용하여 항공기의 속도를 늦춘다. 오버런 구역이 짧은 일부 육상 기반 비행장에서는 공학 재료 제동 시스템(EMAS)이라고 하는 일련의 콘크리트 블록이 사용된다. 이러한 재료는 항공기의 착륙 장치를 잡고 구름 저항 및 마찰을 통해 속도를 늦추는 데 사용된다. 항공기는 블록을 부수는 데 필요한 에너지 전달로 인해 멈춘다. EMAS는 다른 유형의 어레스팅 기어와 달리, 일반적으로 허용되는 것보다 오버런 구역이 짧은 일부 민간 공항에서도 사용된다.

군용 비행장에서 장벽이 처음 사용된 것은 한국 전쟁 중 제트 전투기가 오차가 허용되지 않는 더 짧은 비행장에서 운용되어야 했을 때였다. 사용된 시스템은 어레스트 와이어를 놓친 항공기가 착륙 구역 앞에 주차된 항공기에 충돌하는 것을 방지하기 위해 스트레이트 데크 항공모함에 사용된 데이비스 장벽을 이식한 것이었다. 그러나 항공모함에서 항공기가 장벽에 부딪혔을 때 항공기를 멈추는 데 사용되는 더 복잡한 유압 시스템 대신, 육상 기반 시스템은 무거운 선박 앵커 체인을 사용하여 항공기를 정지시켰다.[5]

4. 첨단 어레스팅 기어 (AAG)

미국 항공모함의 새로운 첨단 어레스팅 기어(AAG) 시스템에는 전자기석이 사용되고 있다. 현재 사용되는 시스템은 착륙하는 항공기를 감속하고 정지시키기 위해 유압 장치에 의존한다. 유압 시스템은 50년 이상 사용되면서 효과가 입증되었지만, AAG 시스템은 여러 가지 개선 사항을 제공한다.[11] 현재 시스템은 기체에 극심한 스트레스를 가하기 때문에 무인 항공기(UAV)를 손상 없이 포획할 수 없다. UAV는 더 무거운 유인 항공기를 포획하는 데 사용되는 대형 유압 피스톤을 구동할 충분한 질량을 가지고 있지 않다. 전자기 기술을 사용함으로써 에너지 흡수는 터보 전기 엔진에 의해 제어된다. 이렇게 하면 포획이 더 부드러워지고 기체의 충격이 줄어든다. 이 시스템은 비행 갑판에서 기존 시스템과 동일하게 보이지만, 더 유연하고 안전하며 신뢰성이 높고 유지 보수 및 인력이 덜 필요하다.[11] 이 시스템은 제럴드 R. 포드급 항공모함에서 시험 운용 중이며, 모든 제럴드 R. 포드급 항공모함에 설치될 예정이다.

5. 배리어(Barricade)

배리어(Barricade)는 정상적인 착륙이 불가능한 비상 상황에서만 사용되는 비상 착륙 시스템이다. 배리어는 평소에는 접힌 상태로 보관되며, 필요할 때만 설치된다. 설치 방법은 비행갑판에서 솟아오른 지지대 사이에 그물(웹)을 설치하는 것이다.[6]

상승된 위치의 항공모함 배리어


S-3A 바이킹USS 에이브러햄 링컨의 비행갑판에서 배리어에 비상 착륙하는 모습. 항공기는 손상된 착륙 장치로 인해 정상적인 착함이 불가능했다.


배리어 웹(Webbing)은 양쪽 끝에서 서로 연결된 상부 및 하부 수평 하중 스트랩으로 구성된다. 약 6.10m 간격으로 배치된 5개의 수직 참여 스트랩은 각 상부 및 하부 하중 스트랩에 연결된다. 배리어 웹은 약 약 6.10m 높이로 설치된다. 배리어 웹은 착륙하는 항공기의 날개에 걸리게 되며, 여기서 에너지는 배리어 웹에서 견인 케이블을 통해 어레스팅 엔진으로 전달된다. 배리어를 이용한 착륙 후, 웹과 갑판 케이블은 폐기되고 지지대는 다시 내려진다. 테일훅은 매우 안전하게 설계되어 있어 심각한 손상을 입은 채로 전투에서 복귀하는 항공기는 착륙이 불가능하므로 배리어 사용은 드물다.

이 장치는 모든 미국 항공모함과 프랑스 ''샤를 드 골''에 설치되어 있으며, 브라질 CATOBAR, 러시아 및 인도 STOBAR 항공모함에는 일반적인 어레스팅 기어만 설치되어 있다.

참조

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