GAU-8 어벤저
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1. 개요
GAU-8 어벤저는 미국 공군이 근접 항공 지원을 위해 개발한 A-10 썬더볼트 II 공격기의 30mm 개틀링 기관포이다. 1970년에 제원이 결정되어 1977년 A-10과 함께 실전 배치되었으며, 최대 1,350발의 탄약을 탑재하고 분당 최대 3,900발을 발사한다. GAU-8은 A-10 개발과 병행하여 개발되었으며, GAU-8/A는 30mm탄을 사용하고, GAU-12/U 이퀄라이저, GAU-13/A, 골키퍼 CIWS의 기반이 되기도 했다. GAU-8은 1,220m의 유효 사거리와 3,660m의 최대 사거리를 가지며, PGU-14/B API, PGU-13/B HEI, PGU-15/B TP 등의 탄약을 사용한다.
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| GAU-8 어벤저 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 종류 | 개틀링식 기관포 |
| 개발 국가 | 미국 |
| 사용 시작 | 1977년부터 |
| 사용 국가 | 미국 공군 (어벤저) 여러 해군 (골키퍼) |
| 설계 및 생산 | |
| 설계자 | 제너럴 일렉트릭 |
| 제조사 | 제너럴 일렉트릭 제너럴 다이내믹스 |
| 생산 시작 | 1977년부터 |
| 파생형 | GAU-12/U 이퀄라이저 GAU-13/A |
| 제원 | |
| 무게 | 281kg (총 자체) 867kg (시스템) |
| 길이 | 6.05m (총) 6.40m (전체 시스템) |
| 포신 길이 | 2.299m |
| 포신 폭 | 43.7cm (포신만) |
| 구경 | 30 mm |
| 포신 수 | 7개 (우수 나선형 포물선 강선, 24개 강선) |
| 작동 방식 | 전기 제어, 유압 구동 |
| 탄약 | 30×173 mm |
| 급탄 방식 | 링크리스 급탄 시스템 |
| 발사 속도 | 분당 3,900발 (가변) |
| 총구 속도 | 1,013 m/s (API) |
| 유효 사거리 | 1,220 m |
| 최대 사거리 | 3,660 m 이상 |
2. 역사
GAU-8 어벤저는 미국 공군이 근접항공지원(CAS) 임무를 위해 특별히 제작한 A-10 선더볼트 II 공격기에 탑재하기 위해 개발되었다. 1970년에 GAU-8의 제원이 결정되었고,[2] 1977년에 A-10과 함께 실전 배치되어 운용되기 시작했다. GAU-8은 최대 1,350발의 탄약을 탑재할 수 있으며, 특정 지역을 공격할 때 쑥대밭으로 만들 수 있는 강력한 화력을 가지고 있다.
러시아 공군은 30mm 6배럴 개틀링포인 GSh-6-30을 Su-25TM 공격기에 장착했었지만, 이후 구형 Su-25에 사용되던 30mm 2배럴 GSh-30-2 기관포로 다시 교체했다. 조선인민군은 구형 Su-25 공격기 30여 대를 보유하고 있지만, Su-25TM 모델은 보유하고 있지 않다.
2. 1. 개발 배경
미국 공군이 근접항공지원(CAS)을 위해 개발한 A-10 선더볼트 II 공격기의 기관포로, 1970년에 제원이 결정되었다. 제너럴 일렉트릭과 필코-포드가 경쟁 설계를 제시했으며, YA-10과 노스롭 YA-9 시제기에 장착될 예정이었으나 초기에는 M61 발칸이 임시 대체되었다. GAU-8/A는 A-10 항공기 자체 중량의 약 16%를 차지하며, 항공기 균형 유지를 위해 제거 시 잭 설치가 필요하다.[3]
GAU-8/A를 장착한 A-10은 1977년에 실전 배치되었다. 초기에는 제너럴 일렉트릭에서 생산했지만, 1997년 이후 제너럴 다이내믹스가 생산 및 지원을 담당하고 있다.[1]
1988년, 미 공군은 CAS 전용 F-16 개발을 위해 GAU-8의 4연장 버전인 GAU-13/A를 장착한 F/A-16을 시험했으나, 정확도 문제와 조종사의 조준 시간 부족으로 계획을 포기했다.[5]
제트기 등장에 따른 항공 기관포 화력 향상 필요성에 따라, 제너럴 일렉트릭은 개틀링포 개발을 진행했다. 1946년 "벌컨" 계획으로 M61을 개발했고, 1954년부터는 "벌컨 II" 계획으로 30×113mmB탄을 사용하는 기관포 개발을 시도했으나 제품화되지 않았다.
1960년대 중반, 미국군은 바르샤바 조약 기구에 대항하기 위해 전술 갱신이 필요했다. 1968년부터 제너럴 일렉트릭과 공군 무기 개발 센터의 공동 연구로 CAS용 30mm 기관포 설계가 이루어졌고, 1970년 기술 시험 모델 제작 및 시사가 진행되었다.
1970년 말, YA-10 공격기 탑재용 30mm 기관포 개발 계약이 체결되었고, 에리콘 304-Rk (KCA)를 사용한 시스템도 경쟁 후보에 올랐다. 1973년, 제너럴 일렉트릭의 안이 채택되어 GAU-8/A로 제식화되고 "어벤저"라는 애칭이 붙여졌다.
2. 2. 개발 과정
미국 공군이 최초로 근접항공지원만을 위해 제작한 A-10 선더볼트 II 공격기에 장착할 기관포로 개발되었다. 1970년에 기관총의 제원이 결정되었으며,[2] 제너럴 일렉트릭과 필코-포드가 경쟁적으로 설계를 제시했다. YA-10과 노스롭 YA-9 두 A-X 시제기는 모두 이 무기를 장착하도록 설계되었지만, 초기 경쟁 당시에는 사용할 수 없었으며 M61 발칸이 임시 대체품으로 사용되었다. GAU-8/A 총을 장착한 A-10은 1977년에 실전 배치되었다.[1]GAU-8은 A-10 개발의 ''A-X'' (또는 공격 실험) 경쟁 프로그램과 병행하여 개발되었다. 총이 A-10의 균형과 무게 중심을 유지하는 데 중요한 역할을 하기 때문에, 총을 점검하기 위해 제거할 때 항공기가 뒤로 기울어지는 것을 방지하기 위해 항공기 꼬리 아래에 잭을 설치해야 한다.
이 총은 약간 좌현 쪽에 장착되며, 작동 중인 발사 총신은 9시 방향에서 우현 쪽에 위치하고 항공기 중심선에 위치한다. 앞쪽 착륙 장치는 우현 쪽에 위치한다.[4] 이 총은 Syn-Tech의 연결된 튜브 캐리어 GFU-8/E 30mm 탄약 적재 조립 카트를 사용하여 장전된다.
1988년 11월, 미국 공군은 A-10의 GAU-8 어벤저 기관포를 사용하여 CAS 전용 F-16을 개발하는 아이디어를 추진하고자 했다. 제174 전술 전투 비행단은 A-10A에서 F-16A/B 블록 10으로 전환되었으며, 사막의 폭풍 작전 기간 동안 이들의 항공기에는 A-10에서 사용되는 7연장 GAU-8 어벤저의 4연장 변형인 30mm GAU-13/A를 수납하는 GPU-5/A 페이브 클로 포드가 장착되었다. 그러나 F-16은 덜 튼튼한 파일론 장착 및 발사 시 더 강한 진동으로 인해 정확도가 떨어지고, CCIP 소프트웨어가 부족하며, 비행 속도가 빨라 조종사에게 조준할 시간이 부족했다. 이 총은 점 목표물에 대해 비효율적이며, 면 목표물에 대해 집속 탄약보다 덜 효과적인 것으로 나타나면서 공군은 이 계획을 즉시 포기했다.[5]
제트기의 등장에 따른 항공 기관포의 화력 향상 필요성에 대해, 제너럴 일렉트릭(GE) 사는 개틀링포에 주목하여, 1946년에 스프링필드 조병창으로부터 계약을 받아 "벌컨" 계획으로 개발을 진행했으며, 1957년 12월에는 20×102mm탄을 사용하는 모델이 M61로 제식화되었다.
1960년대 중반, 미국군은 유럽에서 기갑 전력으로 우세한 바르샤바 조약 기구(WPO) 군에 대항하기 위해 전술을 갱신할 필요성에 직면했다. 1968년 5월부터 GE 사와 공군 무기 개발 센터(에글린 공군 기지)와의 공동 연구로, 근접 항공 지원(CAS)을 위한 무기 시스템의 요건에 대한 검토가 착수되었다. 이 결과로 30mm 기관포의 설계가 이루어졌으며, 1970년 6월까지 기술 시험 모델이 제작되었고, 12월에는 첫 번째 시험 사격이 행해졌다.
1970년 말, 공군과 GE 사 및 필코・포드 사 간에 YA-10 공격기에 탑재하여 CAS에 사용할 30mm 기관포 3문의 개발・납품 계약이 체결되었다. 또한 에글린 공군 기지에서 에리콘 304-Rk (후의 KCA)를 사용한 무기 시스템이 제작되어, 양사의 안건에 이은 세 번째 후보가 되었다. 에글린 공군 기지에서 경쟁 비교 시험이 실시되었으며, 1973년 제1분기의 대규모 지상 사격 시험을 거쳐 같은 해 4월, 공군은 GE 사의 안을 채택할 것을 발표하고, GAU-8/A로 제식화함과 동시에 "어벤저"라는 애칭이 붙여졌다.
3. 설계
GAU-8/A는 M61 벌컨의 구성과 작동 방식을 따르면서 탄약을 30×173mm탄으로 바꾸고, 포신을 7개로 늘린 스케일 업 버전이다. 포 자체의 무게는 281kg이며, 1,350발의 탄약을 포함한 전체 시스템의 무게는 1,828kg에 달한다.
GAU-8/A 탄약 설계의 혁신은 전통적인 강철이나 황동 대신 알루미늄 합금 케이스를 사용하는 것이다.[13] 이것만으로도 동일한 무게에 대해 탄약 용량이 30% 증가한다. 발사체는 총신 수명을 늘리기 위해 플라스틱 구동 밴드를 사용한다.
어벤저의 발사 속도는 원래 분당 2,100발(rpm)과 4,200 rpm 두 가지로 선택 가능했지만,[11] 나중에 3,900 rpm으로 고정되었다.[12]
3. 1. 작동 원리
GAU-8 자체는 약 281.23kg의 무게가 나가지만, 탄약 공급 시스템과 드럼을 포함한 전체 무기는 최대 탄약 적재 시 약 1827.52kg의 무게가 나간다. 포구에서 탄약 시스템의 가장 뒷부분까지의 길이는 약 5.79m이며, 탄약 드럼 자체는 지름 이고 길이는 이다.[6] 기관총 작동을 위한 동력은 두 개의 독립적인 유압 시스템에서 가압된 두 개의 유압 모터에 의해 제공된다. 탄창은 1,174발을 수용할 수 있지만, 일반적인 적재량은 1,150발이다. 장갑 관통 소이탄을 발사할 때의 포구 속도는 1,013 m/s로, 훨씬 가벼운 M61 발칸의 20 mm 탄과 거의 동일하며, 기관총의 포구 에너지는 200 킬로줄을 조금 넘는다.[7]
대장갑 사용을 위한 표준 탄약 혼합은 PGU-14/B 장갑 관통 소이탄과 PGU-13/B 고폭 소이탄 (HEI)의 5:1 혼합으로, 발사체 무게는 각각 약 14.0oz (395그램 또는 6,096 그레인)과 약 13.3oz (378그램 또는 5,833 그레인)이다.[8] PGU-14/B의 발사체는 소구경 열화 우라늄 관통 코어를 중심으로 주조된 경량 알루미늄 바디를 통합하고 있다.[9] 1979년, 어벤저는 M47 패튼 전차에 대한 시험에서 "심각한 피해"를 입혔다.[10]
GAU-8/A 탄약 설계의 혁신은 전통적인 강철 또는 황동 대신 알루미늄 합금 케이스를 사용하는 것이다.[13] 이것만으로도 동일한 무게에 대해 탄약 용량이 30% 증가한다. 발사체는 총신 수명을 향상시키기 위해 플라스틱 구동 밴드를 통합한다. 탄약통의 길이는 이고 무게는 이상이다.[6][13]
어벤저의 발사 속도는 원래 선택 가능했으며, 낮은 설정에서는 분당 2,100발(rpm), 높은 설정에서는 4,200 rpm이었다.[11] 이 속도는 나중에 3,900 rpm으로 고정되었다.[12] 이 속도로 탄창을 비우는 데 18초가 소요된다. 실제로는 과열을 방지하고 탄약을 절약하기 위해 기관포는 1~2초의 버스트로 제한된다. 총신 수명도 중요한 요소인데, 미국 공군은 각 총신 세트에 대해 최소 20,000발의 수명을 지정했기 때문이다.[14] 기관총을 계속 발사하는 데 기술적인 제한은 없으며, 조종사는 무기 시스템 자체에 손상이나 악영향을 주지 않고 단일 버스트로 전체 탄약을 소모할 수 있다. 그러나 이러한 지속적인 발사 속도는 총신 수명을 상당히 단축시키고 추가적인 총신 검사를 필요로 하며 교체 간격을 짧게 만들 것이다.
각 총신은 자체적인 후장식 무기와 노리쇠를 가진 매우 단순한 비자동 설계이다. 원래의 개틀링 건처럼, 전체 발사 사이클은 캠에 의해 작동되고 총신의 회전에 의해 동력을 공급받는다.[13] 7개의 총신 캐리지 어셈블리 자체는 항공기의 이중 유압 시스템에 의해 구동된다.[14]
GAU-8/A 탄약 공급은 링크가 없으므로 무게가 줄어들고 잼 발생 가능성이 크게 줄어든다. 공급 시스템은 양쪽 끝이 있어 사용된 탄피를 탄약 드럼으로 반환할 수 있다.[15] 또한 빈 탄피를 드럼으로 반환하는 것은 배출하는 것보다 항공기의 무게 중심에 미치는 영향이 적다. 공급 시스템은 M61 설치에 사용된 것을 기반으로 하지만, 전체적으로 더 진보된 설계 기술과 재료를 사용하여 무게를 줄였다.[6]
본 포는 기본적으로 M61 벌컨의 구성과 작동 기구를 답습하면서 탄약을 30×173mm탄으로 변경하고, 포신도 7개로 늘린 스케일 업 버전이다. 포 본체의 중량은 281kg, 탄약 1,350발을 포함한 포 시스템 전체의 중량은 1,828kg에 달한다.
M61과 동일한 개틀링포로서의 설계를 기반으로, 포신은 각각 1개의 유저를 가지며, 외부 동력에 의해 하우징 내부의 로터가 반시계 방향으로 회전하면서 사격이 이루어진다. 하우징 내벽에는 캠 경로가 형성되어 있으며, 각 유저는 로터의 회전에 따라 이 캠 경로에 따라 가동하며, 다음과 같은 공정을 반복한다. 이러한 공정을 반복하기 위한 외부 동력으로는 유압 모터가 사용된다. 분당 4,300발의 최대 발사 속도에 도달하기 위해서는 0.55초가 소요된다.
# 송탄 - 포탄이 약실 후방에 배치된다.
# 장전 - 포탄이 약실 내에 삽입된다.
# 폐쇄 - 유저가 약실을 폐쇄하고, 격발할 수 있는 상태로 한다.
# 개방 - 격발 후, 약실을 개방한다.
# 추출 - 탄피를 약실에서 꺼낸다.
# 배출 - 약실에서 꺼낸 탄피가 배출된다.
급탄 기구는 M61의 방식을 답습하여, 헬리컬 구조의 드럼 매거진에서 컨베이어를 사용한 링클리스 방식의 기구에 의해 급탄을 받는다. 발사 전후의 기체 밸런스 악화를 방지할 목적으로, 빈 탄피는 드럼 매거진에 회수된다.
MRBS(최소 고장 간격)는 10,000발, 포신 수명은 20,000발로 되어 있다.
3. 2. 급탄 방식
GAU-8의 급탄 방식은 링크가 없는 시스템을 사용하여 무게를 줄이고 탄 걸림 가능성을 크게 낮춘다. 공급 시스템은 양쪽 끝이 있어 발사된 탄피를 탄약 드럼으로 회수할 수 있다.[15] 빈 탄피를 드럼으로 다시 보내는 것은 빈 탄피를 버리는 것보다 항공기의 무게 중심에 미치는 영향이 적다. 이 시스템은 M61 벌컨에 사용된 것을 기반으로 하지만, 더 발전된 설계 기술과 재료를 사용하여 무게를 줄였다.[6]탄약 드럼 자체는 지름 약 87.63cm이고 길이는 약 181.61cm이다.[6] 탄창은 1,174발을 수용할 수 있지만, 일반적인 적재량은 1,150발이다.[7]
M61 벌컨과 동일한 개틀링포 설계를 바탕으로, 포신은 각각 1개의 유저(총열 뭉치)를 가지며, 외부 동력으로 하우징 내부의 로터가 반시계 방향으로 회전하며 사격한다. 하우징 내벽에는 캠 경로가 있고, 각 유저는 로터의 회전에 따라 이 캠 경로를 따라 움직이며, 다음과 같은 과정을 반복한다. 이러한 과정을 반복하기 위한 외부 동력으로는 유압 모터가 사용된다.
# 송탄 - 포탄을 약실 뒤쪽에 배치한다.
# 장전 - 포탄을 약실 안에 넣는다.
# 폐쇄 - 유저가 약실을 닫고, 격발할 수 있는 상태로 만든다.
# 개방 - 격발 후, 약실을 연다.
# 추출 - 탄피를 약실에서 꺼낸다.
# 배출 - 약실에서 꺼낸 탄피를 밖으로 내보낸다.
급탄 기구는 M61의 방식을 따라, 헬리컬 구조의 드럼 매거진에서 컨베이어를 사용한 링클리스(linkless) 방식의 기구로 급탄을 받는다. 발사 전후 기체 균형이 나빠지는 것을 막기 위해, 빈 탄피는 드럼 매거진으로 회수된다.
최소 고장 간격(MRBS)은 10,000발, 포신 수명은 20,000발이다.
3. 3. 특징
GAU-8 자체는 약 281.23kg의 무게가 나가지만, 탄약 공급 시스템과 드럼을 포함한 전체 무기는 최대 탄약 적재 시 약 1827.52kg의 무게가 나간다. 포구에서 탄약 시스템의 가장 뒷부분까지의 길이는 이며, 탄약 드럼 자체는 지름 이고 길이는 이다.[6] 기관총 작동을 위한 동력은 두 개의 독립적인 유압 시스템에서 가압된 두 개의 유압 모터에 의해 제공된다. 탄창은 1,174발을 수용할 수 있지만, 일반적인 적재량은 1,150발이다. 장갑 관통 소이탄을 발사할 때의 포구 속도는 1,013 m/s로, 훨씬 가벼운 M61 발칸의 20 mm 탄과 거의 동일하며, 기관총의 포구 에너지는 200 킬로줄을 조금 넘는다.[7]대장갑 사용을 위한 표준 탄약 혼합은 PGU-14/B 장갑 관통 소이탄과 PGU-13/B 고폭 소이탄 (HEI)의 5:1 혼합으로, 발사체 무게는 각각 약 약 396.89g (395그램 또는 6,096 그레인)과 약 약 377.05g (378그램 또는 5,833 그레인)이다.[8] PGU-14/B의 발사체는 소구경 열화 우라늄 관통 코어를 중심으로 주조된 경량 알루미늄 바디를 통합하고 있다.[9] 1979년, 어벤저는 M47 패튼 전차에 대한 시험에서 "심각한 피해"를 입혔다.[10]
GAU-8/A 탄약 설계의 혁신은 전통적인 강철 또는 황동 대신 알루미늄 합금 케이스를 사용하는 것이다.[13] 이것만으로도 동일한 무게에 대해 탄약 용량이 30% 증가한다. 발사체는 총신 수명을 향상시키기 위해 플라스틱 구동 밴드를 통합한다. 탄약통의 길이는 이고 무게는 이상이다.[6][13]
어벤저의 발사 속도는 원래 선택 가능했으며, 낮은 설정에서는 분당 2,100발(rpm), 높은 설정에서는 4,200 rpm이었다.[11] 이 속도는 나중에 3,900 rpm으로 고정되었다.[12] 이 속도로 탄창을 비우는 데 18초가 소요된다. 실제로는 과열을 방지하고 탄약을 절약하기 위해 기관포는 1~2초의 버스트로 제한된다. 총신 수명도 중요한 요소인데, 미국 공군은 각 총신 세트에 대해 최소 20,000발의 수명을 지정했기 때문이다.[14] 기관총을 계속 발사하는 데 기술적인 제한은 없으며, 조종사는 무기 시스템 자체에 손상이나 악영향을 주지 않고 단일 버스트로 전체 탄약을 소모할 수 있다. 그러나 이러한 지속적인 발사 속도는 총신 수명을 상당히 단축시키고 추가적인 총신 검사를 필요로 하며 교체 간격을 짧게 만들 것이다.
각 총신은 자체적인 후장식 무기와 노리쇠를 가진 매우 단순한 비자동 설계이다. 원래의 개틀링 건처럼, 전체 발사 사이클은 캠에 의해 작동되고 총신의 회전에 의해 동력을 공급받는다.[13] 7개의 총신 캐리지 어셈블리 자체는 항공기의 이중 유압 시스템에 의해 구동된다.[14]
GAU-8/A 탄약 공급은 링크가 없으므로 무게가 줄어들고 잼 발생 가능성이 크게 줄어든다. 공급 시스템은 양쪽 끝이 있어 사용된 탄피를 탄약 드럼으로 반환할 수 있다.[15] 또한 빈 탄피를 드럼으로 반환하는 것은 배출하는 것보다 항공기의 무게 중심에 미치는 영향이 적다. 공급 시스템은 M61 설치에 사용된 것을 기반으로 하지만, 전체적으로 더 진보된 설계 기술과 재료를 사용하여 무게를 줄였다.[6]
4. 성능
GAU-8 어벤저는 미국 공군이 근접항공지원 전용으로 개발한 A-10 선더볼트 II 공격기에 탑재되어 1977년부터 실전 배치되었다. 최대 1,350발의 탄약을 탑재할 수 있으며, 특정 지역을 공격할 때 쑥대밭으로 만들 수 있는 강력한 화력을 자랑한다.[16]
러시아 공군은 30mm 6배럴 개틀링포인 GSh-6-30을 Su-25TM 공격기에 장착했었지만, 이후 구형 30mm 2배럴 GSh-30-2 기관포로 교체했다.
4. 1. 정확도
GAU-8/A는 매우 정확하며, 문제없이 분당 최대 3,900발을 발사할 수 있다. 30mm 포탄은 유사한 근접 항공 지원 항공기에 장착된 기관총에서 발사되는 발사체보다 사거리가 두 배 길고, 표적 도달 시간은 절반이며, 질량은 세 배이다.[16]GAU-8/A는 M61 발칸과 비슷한 포구 속도를 가지고 있지만, 더 무거운 탄약을 사용하고 탄도가 더 우수하다. 1200m까지의 탄도 비행 시간은 M61 탄환보다 30% 짧다. GAU-8/A 발사체는 총열을 떠난 후 감속이 훨씬 적고, 이 거리에서 3m 정도의 무시할 만한 낙차만 보인다.[17] A-10에 장착된 GAU-8/A의 정밀도는 "5 밀, 80%"로 평가되는데, 이는 발사된 탄환의 80%가 5 밀리래디안 각도의 원뿔 내에 명중한다는 것을 의미한다. 이는 무기의 설계 사거리인 1200m에서 지름 12m 원 안에 들어가는 것을 의미한다.[18] 이에 비해 M61은 8 밀리래디안의 분산을 갖는다.[13]
- 정밀도: 1200m 거리에서 발사된 탄약의 80%가 직경 12m 원 안에 명중.[23]
- 탄약:
- * PGU-14/B API 철갑 소이탄 (API) (열화 우라늄)
- * PGU-13/B HEI 고폭 소이탄
- * PGU-15/B TP 표적 연습탄
- 철갑 소이탄 탄약의 장갑 관통력 (BHN-300 RHA, 수직에서 30도 공격 각도):[24]
| 거리 | 관통력 |
|---|---|
| 300m | 76mm |
| 600m | 69mm |
| 800m | 64mm |
| 1000m | 59mm |
| 1220m | 55mm |
4. 2. 사거리 및 관통력
GAU-8 기관포는 고도 1,200 m에서 발사했을 때 12 m 원 안에 80%가 명중하는 높은 정확도를 가지고 있다.[18] 유효사거리는 1,220 m이며, 최대사거리는 3,660 m이다.[16]GAU-8/A는 M61 발칸과 포구 속도는 비슷하지만, 더 무거운 탄약을 사용하고 탄도가 우수하여 약 1219.20m까지의 탄도 비행 시간은 M61 탄환보다 30% 짧다.[17] GAU-8/A 발사체는 총열을 떠난 후 감속이 훨씬 적고, 같은 거리에서 약 3.05m 정도의 미미한 낙차만 보인다.[17] A-10에 장착된 GAU-8/A의 정밀도는 "5 밀, 80%"로 평가되는데, 이는 발사된 탄환의 80%가 5 밀리래디안 각도의 원뿔 내에 명중한다는 것을 의미한다. 이는 무기의 설계 사거리인 약 1219.20m에서 지름 약 12.19m 원 안에 들어가는 것을 뜻한다.[18]
사용하는 탄약은 다음과 같다:
- PGU-14/B API (열화 우라늄) 철갑 소이탄 (API)
- PGU-13/B HEI 고폭 소이탄
- PGU-15/B TP 표적 연습탄
철갑 소이탄 탄약(PGU-14/B API)의 장갑 관통력은 BHN-300 RHA 강철판에 30도 각도로 발사했을 때 다음과 같다:[24]
| 사거리 | 관통력 |
|---|---|
| 300 m | 76 mm |
| 600 m | 69 mm |
| 800 m | 64 mm |
| 1,000 m | 59 mm |
| 1,220 m | 55 mm |
4. 3. 반동
포의 반동력으로 인해 사격 중 전체 비행기가 목표에서 벗어날 수 있기 때문에, 무기는 동체 중심선에서 약간 왼쪽으로 벗어나 측면으로 장착되며, 발사되는 총신은 항공기 중심선에 직접 위치한다.[4] 또한 사격 총신은 항공기 비행선에서 2도 아래로 조준되어 항공기 무게 중심 바로 아래에 위치한다. 이러한 배열은 반동력을 정확하게 중앙에 위치시켜 사격 시 항공기의 피치 또는 요의 변화를 방지한다. 이 구성은 또한 코의 우현에 약간 벗어나 장착된 앞바퀴 랜딩 기어를 위한 공간을 남겨둔다.[19]
GAU-8/A는 반동 어댑터를 사용한다. 이들은 총기 하우징과 총기 마운트 사이의 인터페이스이다. 반동력을 흡수(압축)함으로써, 반동 충격의 시간을 분산시키고 포를 발사할 때 지지 구조로 전달되는 반동 에너지를 상쇄한다.
A-10 엔진은 처음에는 포 사격 시 생성되는 가스에 노출되면 화염 소실에 취약했다. GAU-8이 발사될 때 포에서 나오는 연기로 인해 엔진이 멈출 수 있으며, 이는 초기 비행 테스트 중에 발생했다. 포 배기는 본질적으로 산소가 없으며 가스 터빈의 화염 소실을 일으킬 수 있다. 현재 A-10 엔진은 자체적으로 연소를 유지하는 섹션을 가지고 있다. 포가 발사되면 점화기가 켜져 화염 소실 가능성을 줄인다.[20]
GAU-8/A의 평균 반동력은 45kN이며,[21] 이는 A-10의 두 TF34 엔진 각각의 출력 40.3kN보다 약간 더 크다.[22] 이 반동력은 상당하지만, 실제로는 포 사격 시 평탄 비행에서 항공기의 속도가 시간당 몇 마일 정도만 감소한다.[20]
4. 4. 탄약
GAU-8에 사용되는 탄약은 세 가지 종류가 있다.- PGU-14/B API 철갑 소이탄 (API) (열화 우라늄): 장갑 관통 능력이 뛰어나 전차와 같은 중장갑 목표물 공격에 효과적이다.
- PGU-13/B HEI 고폭 소이탄: 폭발 시 파편을 발생시켜 넓은 범위의 인명이나 경장갑 목표물에 피해를 입힌다.
- PGU-15/B TP 표적 연습탄: 훈련 목적으로 사용되는 탄약이다.
대장갑 사용을 위한 표준 탄약 혼합은 PGU-14/B 철갑 소이탄과 PGU-13/B 고폭 소이탄 (HEI)의 5:1 혼합이다.[8] PGU-14/B의 발사체는 소구경 열화 우라늄 관통 코어를 중심으로 주조된 경량 알루미늄 바디를 통합하고 있다.[9]
GAU-8/A 탄약은 전통적인 강철 또는 황동 대신 알루미늄 합금 케이스를 사용하여 무게를 줄이고 탄약 용량을 30% 증가시켰다.[13] 발사체는 플라스틱 구동 밴드를 통합하여 총신 수명을 향상시킨다.[13] 탄약통의 길이는 이고 무게는 이상이다.[6][13]
GAU-8/A 탄약 공급은 링크가 없는 방식을 사용하여 무게를 줄이고 잼 발생 가능성을 낮춘다. 사용된 탄피는 탄약 드럼으로 반환되어 기체 밸런스 악화를 방지한다.[15]
철갑 소이탄의 장갑 관통력은 다음과 같다(BHN-300 RHA, 수직에서 30도 공격 각도):[24]
| 거리 | 관통력 |
|---|---|
| 300 m | 76mm |
| 600 m | 69mm |
| 800 m | 64mm |
| 1,000 m | 59mm |
| 1,220 m | 55mm |
5. 파생형
GAU-8/A의 기술 일부는 AV-8B 해리어 II를 위해 개발된 소형 25mm GAU-12/U 이퀄라이저로 이전되었다. GAU-12는 20mm M61 발칸과 거의 같은 크기이다. GE는 GAU-8/A 구성 요소를 사용하는 4열 총신 무기인 GAU-13/A를 개발했으며, 이는 포드 형태로 GPU-5/A로 테스트되었다. 어벤저는 네덜란드에서 개발한 골키퍼 CIWS 해상 대공포의 기반이 되기도 하였다. A-10 외에 현재 사용 중이거나 고려 중인 항공기는 어벤저 시스템 전체를 탑재하지 않는다.[6]
미국 공군과 GE사는 GAU-8/A의 25mm 구경판에 대한 타당성 조사를 실시했다. 이 조사에서는 30×173mm탄을 기반으로 한 25×136mm탄이 25×152mm탄과 탄도 특성이 가깝다고 판단되었으며, 최대 발사 속도는 분당 6,000발에 달할 예정이었다. 포 단체의 무게는 240kg, 용량 456발의 드럼 매거진과 링크리스식 급탄 기구를 합치면 230kg이 될 예정이었다.
그러나 당시 이미 25mm 구경탄으로는 에리콘사가 개발한 25×137mm탄이 보급되어 있었고, 육군도 채용할 예정이었으며, 북대서양 조약 기구(NATO)의 표준 규격이 될 전망이었다. 25×136mm탄은 25×137mm탄과 구경 및 탄피 길이가 비슷하지만, 탄피 지름은 25×137mm탄 쪽이 훨씬 가늘어 위력 면에서는 떨어졌다. 상호 운용성 측면에서 25×136mm탄이 아닌 25×137mm탄의 도입이 바람직하다고 생각되었지만, GAU-8/A는 이것을 사용하기에는 너무 무겁고 크다는 결론이 내려졌다. 이후 GE사가 25×137mm탄을 사용한 개틀링포를 개발했을 때에는, GAU-8/A와 유사하지만 다른 모델인 GAU-12/U "이퀄라이저"로 제품화했다.
5. 1. GAU-12/U 이퀄라이저
GAU-8/A 기술의 일부는 AV-8B 해리어 II 항공기를 위해 개발된 소형 25mm GAU-12/U 이퀄라이저로 이전되었다. GAU-12는 20mm M61 발칸과 거의 같은 크기이다.[6] GE는 또한 GAU-8/A 구성 요소를 사용하는 4열 총신 무기인 GAU-13/A를 개발했으며, 이는 포드 형태로 GPU-5/A로 테스트되었다.[6]5. 2. GAU-13/A
GAU-8/A 기술의 일부는 AV-8B 해리어 II 항공기를 위해 개발된 소형 25mm GAU-12/U 이퀄라이저로 이전되었다. GAU-12는 20mm M61과 거의 같은 크기이다. GE는 또한 GAU-8/A 구성 요소를 사용하는 4열 총신 무기인 GAU-13/A를 개발했으며, 이는 포드 형태로 GPU-5/A로 테스트되었다.[6]GAU-8/A의 건포드에 탑재할 목적으로, GAU-8/A의 총열을 4개로 줄이는 등 경량화를 추구한 GAU-13/A도 개발되었다. 연사 속도는 초당 65발에서 40발로 감소했지만, 반동력도 4500kg에서 3060kg으로 줄었다.
GE사에 의한 예비 설계는 1976년 2월부터 시작되었지만, 이미 GAU-8/A가 실용화된 것도 있어서 개발은 빠르게 진행되었고, 최초의 시제포에 의한 시험 사격은 1977년 3월부터 시작되었다. 단, 건포드에 탑재하기 위한 급탄 기구와 공압식 동력의 설계 및 시스템 통합에는 시간이 걸렸고, 포드의 시제품에 의한 시험 사격은 1978년 9월부터 시작되었다. 1979년 2월부터 F-5 전투기, 이어서 A-7 공격기에 의한 비행 시험이 시작되었다.
시험 사격과 비행 시험은 순조롭게 진행되었지만, 상세 계약의 체결은 1980년 7월에 이루어졌고, 1982년 9월부터 1986년 4월까지 329기의 GPU-5/A 건포드가 납입되었다.
5. 3. 골키퍼 CIWS
GAU-8/A 기술의 일부는 AV-8B 해리어 II 항공기를 위해 개발된 소형 25mm GAU-12/U 이퀄라이저로 이전되었다. GAU-12는 20mm M61과 거의 같은 크기이다. GE는 또한 GAU-8/A 구성 요소를 사용하는 4열 총신 무기인 GAU-13/A를 개발했으며, 이는 포드 형태로 GPU-5/A로 테스트되었다. 어벤저는 네덜란드에서 개발한 골키퍼 해상 대공포의 기반이 되었다.[6]GAU-8은 항공 기관포뿐만 아니라 함재 기관포로도 사용되고 있다. 1981년에는 스프루언스급 구축함 "메릴"에서 GAU-8을 단장으로 배치한 EX-83 포대의 시험이 진행되었다. GE는 네덜란드의 시그날사(현재의 탈레스 네덜란드)와 공동으로, EX-83에 사격 지휘 시스템(FCS)과 포착 레이더를 연동시킨 근접 방어 화기(CIWS)인 골키퍼를 개발했다.
GAU-8 기관포와 EX-83 마운트를 사용한 CIWS는 다른 곳에서도 개발되었다. 영국의 비커스(Vickers Shipbuilding and Engineering)는 시드래곤 CIWS 개발을 진행했지만, 골키퍼의 성공을 보고 영국 해군은 시드래곤 개발을 중단하고 1984년에 골키퍼를 발주했다. 프랑스의 톰슨CSF사도 GAU-8 기관포와 EX-83 마운트를 사용한 SATAN(Systeme Autonome Tout temps d'Auto-defense Naval) 및 SAMOS(SAGEM Optronic Anti-Missile System)를 개발했으며, 1987년 10월에 시험 사격에 성공했지만, 골키퍼가 먼저 제품화되었기 때문에 개발이 중단되었다.
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