라이트급 전투기 프로그램

Lightweight Fighter program
이 기사는 미국 공군 프로그램에 관한 것이다. 일반적으로 경량 전투기는 라이트 파이터를 참조하십시오.
경량 전투기(LWF)
YF-16 and YF-17 in flight.jpg
AIM-9 Sidewinder 미사일로 무장한 YF-16과 YF-17, 나란히 비행함
프로젝트: 라이트 파이터
발급자 미국 공군
제안. 보잉, 제너럴 다이내믹스, 록히드, 노스롭, 보우트
프로토타입 제너럴 다이내믹스 YF-16
노스럽 YF-17
결과 생산용으로 선택된 F-16
관련 프로그램 네이비 에어 컴뱃 파이터

라이트급 전투기(LWF) 프로그램은 '파이터 마피아'로 알려진 장교와 국방 분석가 그룹이 1960년대 후반에 시작한 미 공군 기술 평가 프로그램이다. 이것은 당시 존 보이드 소령의 '에너지-관리가능성'(E-M) 이론에 의해 촉발되었는데, 과도한 중량은 항공기의 기동성을 심각하게 약화시킬 수 있음을 시사했다. 보이드의 디자인은 상대팀인 맥도넬 더글러스 F-15 이글의 절반인 2만파운드(9100㎏) 이하의 높은 추력 대 중량 비율, 높은 기동성, 2만파운드(9100㎏) 이하의 경량급 전투기를 요구했다.[1] General Dynamics YF-16과 Northrop YF-17의 개발로 귀결되었다.프로그램 후반 1974년 유럽 판매의 약속으로 공군은 프로그램명을 Air Compatty Fighter(ACF)로 변경하고 F-16 격투매로 채택된 YF-16의 650 모델을 구매하는 데 전념했다. 미 해군은 YF-17의 변형판을 맥도넬 더글러스 F/A-18 호넷으로 채택했다.

역사

"미사일"

1963년 공군 연구기관인 Project Forecast는 미래 무기 동향을 파악하고 "미래에 대한 가장 큰 잠재적 보상에 기반한 권고사항인 연구개발(R&D) 우선순위가 높은 분야"[2]를 선정하려고 시도했다. 보고서는 향후 공중전은 주로 장거리 미사일 발사로 진행될 것이라고 강력히 시사했다. 미래의 "파이터"는 주로 장거리, 고속, 초고속을 위해 설계될 것이며 시각 범위(BVR)를 넘어서는 상대 전투기를 탐지하고 교전하기 위해 매우 큰 레이더 시스템을 장착할 것이다. 이것은 고전적인 전투기 디자인보다 요격기 같은 것을 훨씬 더 많이 만들었고, 점점 더 무겁고 기술적으로 더 정교한 디자인으로 이어졌고, 따라서 비용도 더 많이 들었다.

미 해군은 오래 전에 비슷한 결론을 내렸으며, 이 역할을 전담하는 일련의 항공기를 설계하고 있었다. 이 중에서 주목할 만한 것은 더글라스 F6D 미사일이라는 이름이 붙여진 더글라스 F6D 미사일이었는데, 이 미사일은 내구성은 길지만 매우 강력한 미사일과 함대 방어용 레이더를 장착한 느리고 다루기 힘든 설계였다. 미 공군은 비슷한 설계도를 갖고 있었지만, 이 설계는 요격 역할에만 전념해, 목표물의 큰 크기가 합리적인 레이더 성능을 발휘하도록 했다. 특히 도플러 레이더 시스템의 도입 등 레이더 장비가 개선되면서 전투기들은 소형 목표물에 대해서도 비슷한 사거리 성능을 얻었다. 1960년대 초까지, 심지어 Forecast가 출시되기도 전에, 공군과 해군은 모두 General Dynamics F-111 Aardvark(당시 TFX로 여전히 개발 중에 있음)와 맥도넬 더글러스 F-4 팬텀 II를 장·중거리 필요에 사용할 것으로 예상하였다. 근접 투견의 필요성이 감소하고 있다는 인식은 팬텀에 내부 대포를 설치하지 않기로 한 당초의 결정으로 귀결되었다.[1][3]

전투경험과 E-M 이론

그러나 베트남전에서의 실제 경험은 초기 세대의 소련 전투기들이 미국의 설계에 대해 예상했던 것보다 더 많은 도전임을 증명했기 때문에 미국의 전투기 역량에 있어 몇 가지 단점을 드러냈다. 미국 조종사들이 유리한 킬 대 손실률을 달성했지만 전투에서는 이 시대의 공대공 미사일(AAM)의 신뢰도가 예상보다 현저히 떨어지는 것으로 드러났다. 게다가 베트남에서의 교전규칙은 대부분 장거리 미사일 공격을 금지했다. 왜냐하면 일반적으로 시각적 식별이 필요했기 때문이다. 이러한 조건 하에서, 컨베이어 F-102 델타 단검과 같은 전용 요격기에도 기동성과 단거리 공대공 무기가 중요해진 단거리까지 전투는 변함없이 폐쇄된다.[3][4]

6.25 전쟁 경험과 전투기 전술 강사로 활동한 경험을 바탕으로 1960년대 초 존 보이드 대령과 수학자 토마스 크리스티는 전투기 전투의 장점으로 항공기 특정 에너지 유지의 가치에 대한 에너지-매너빌리티(E-M) 이론을 개발했다. 기동성은 상대편의 의사결정 주기를 "내부"하는 수단이었는데, 보이드가 "ODA" 루프("관찰-방향-결정-행동"에서)라고 부르는 과정이었다. 이 접근방식은 속도, 고도 및 방향의 빠른 변화라는 "빠른 과도현상"이 가능한 항공기 설계를 강조했다. 상대를 뒤집는 동안 에너지를 얻거나 잃는 능력이 우월한 전투기는 어떠한 약혼 기회도 개시하고 제어할 수 있다; 빠른 과도현상 능력은 조종사가 공세에 있을 때 세게 뒤집히는 상대 안에 머물게 하거나 수비에 있을 때 상대에게 오버슈팅을 강요할 수 있게 해준다.

이러한 매개변수들은 항력을 최소화하고 추력 대 중량 비율을 증가시키는 소형 경량 항공기를 요구했지만 날개 하중을 최소화하기 위해 더 크고 더 높은 상승 날개 - 최고 속도를 줄이면서 유상 하중을 증가시키는 경향이 있고 (더 큰 날개에서 연료 증가로 보상될 수 있는) 범위를 낮출 수 있다.[5][6]

라이트급 전투기 프로그램

버지니아 항공 우주 센터에 전시된 YF-16

새로운 항공 우위 전투기의 필요성은 1965년 USAF가 두 가지 개념 개발 연구를 시작하게 했는데, 그것은 원래 가변 지오메트리 날개를 가진 6만 파운드(2만7,200kg)급 쌍발엔진 설계를 구상한 것이었다. 이것은 매우 비싼 항공기가 될 것이며, 공군 전체를 표준 항공기와 동일시하기에는 너무 비쌀 것이다. 이러한 이유로 가격이 저렴한 첨단 전투기(ADF)도 고려되었는데, MiG-21보다 25% [7]높은 25,000lb(11,300kg)급 경량 설계였다.

보이드는 자신의 E-M 이론을 이용해 F-X 디자인이 너무 무겁다고 주장했고, 이로 인해 4만 파운드(18,100kg)급에서 F-X 크기가 더 작아지는 새로운 요구사항이 생겼다.[8] 그러나 1967년 7월 마하-3이 가능한 MiG-25의 등장으로 인해 소련은 미국의 야전이라면 무엇이든 능가할 수 있는 슈퍼 파이터를 개발했고, 거대한 날개는 기동성을 높이게 될 것이라는 국방부 내부의 심각한 우려로 이어졌다. 이에 대해, ADF의 노력은 F-15 이글으로 부상할 우수한 F-X를 개발하기 위한 전면적인 노력을 위해 근본적으로 무시되었다.[9]

보이드는 F-15에서의 체중 증가와 ADF의 보류에 대해 아무런 감명을 받지 못했다. 1960년대 후반에 그는 "경량파이터 마피아"로 알려지게 된 같은 생각을 가진 혁신가들을 모았다. 1969년, 이 「파이터 마피아」는 「무역-오프 분석을 통한 첨단 에너지-운용성 이론의 통합 검증 연구」의 자금을 확보할 수 있었다. General Dynamics는 Boyd의 E-M 이론을 구체화한 설계 개념 - 소형, 저체중, 저체중 순수 전투기 - 폭탄 랙이 없는; 그들의 작업은 각각 YF-16과 YF-17로 이어질 것이다.[10][11]

공군의 F-X 찬성론자들은 F-15 프로그램에 대한 위협으로 인식했기 때문에 이 개념에 대해 적대적인 태도를 유지했지만, ADP 개념(개정·개명)은 경쟁 프로토타이핑 아이디어를 선호하는 개혁 성향의 데이비드 패커드 국방부 부장관의 밑에서 민간 정치적 지지를 얻었다. 그 결과 1971년 5월에 보이드를 핵심 멤버로 하는 공군 시제품 연구단이 설립되었다. 6개의 제안 중 2개는 자금 지원을 받을 것이며, 하나는 경량 전투기(Lightweight Fighternight Fighter, the Lightweight Fighter: 제안요청서(RFP)는 1972년 1월 6일 발행되었으며, 턴 레이트, 가속도, 사거리가 좋은 2만 lb(9,100 kg)급 전투기를 요구하였으며, 마하 0.6–1.6의 속도와 고도 30,000–40,000 ft(9,150–12,200 m)의 전투용으로 최적화되었다. 이곳은 베트남, 6일, 인도-파키스탄 전쟁에 대한 연구를 바탕으로 미 공군이 향후 가장 많은 공중전이 일어날 것으로 예상한 지역이었다. 생산 버전의 예상 평균 비행 비용은 300만 달러였다.[12][13]

보잉, 제너럴 다이내믹스, 록히드, 노스롭, 보우트 등 5개 제조사가 제안서를 제출했다. 보우트 V-1100과 록히드 CL-1200-2 랜서는 1972년 3월에 제거되었다. 처음에는 보잉 모델 908-909가 가장 선호되었지만, 그것은 기술이나 외관 면에서 값싼 제너럴 다이내믹스 모델 401-16B와 상당히 비슷했다. 이 프로그램의 목표 중 하나가 신흥 기술의 검증이었기 때문에, 로버트 시먼스 공군 장관은 General Dynamics와 Northrop 항목을 선택했다.

최초의 YF-16은 1974년 2월 2일에 공식적인 처녀비행을 했다. 두 번째 YF-16 프로토타입은 1974년 5월 9일에 처음 비행했다. 이는 1974년 6월 9일과 8월 21일에 각각 달성된 Northrop의 YF-17 프로토타입의 첫 비행에 이은 것이다. 두 프로토타입이 모두 납품되면서 1974년 플라이오프가 시작되었다. YF-16은 비행 중 330번의 출격을 완료하여 총 417회의 비행시간을 누적하며, YF-17은 268번의 출격을 달성한다.[14]

에어 배틀 파이터 대회

세 가지 요인들이 모여 LWF를 심각한 인수 프로그램으로 만들 것이다. 첫째, 벨기에, 덴마크, 네덜란드, 노르웨이 등 4개 북대서양조약기구(NATO) 회원국은 F-104 스타파이터 요격 미사일의 F-104G 전투폭격기 변형을 대체하고 F-104를 보유하고 있어 자국 항공우주산업이 라이선스 하에 생산할 수 있는 항공기를 찾고 있었다.-104G. 1974년 초 미 항공기가 LWF 플라이오프를 수주할 경우 미국도 발주하는 방안을 검토하기로 미국과 합의했다.

둘째로, USAF는 F-X와 경쟁하는 보완적 항공우월 전투기에 특별히 관심이 없었지만, F-4와 Republic F-105 Thunderchef 전투기의 교체를 시작할 필요가 있었다. 1974년 4월 제임스 R 미 국방장관. 슐레신저는 LWF 프로그램이 새로운 항공전투기(ACF) 대회에서 멀티롤 전투기 설계로 리디렉션될 것이라고 발표했다. ACF는 순수한 전투기가 아니라, F-X 그룹의 반대를 근본적으로 종식시킨 전투기에 가까울 것이다.

마침내 미 의회는 공군과 해군이 전투기 조달에 있어 더 큰 공통성을 얻기 위해 노력하고 있었다. 1974년 8월, 의회는 해군의 VFAX 프로그램을 위한 자금을 근본적으로 해군화된 변종인 ACF가 될 새로운 해군 항공 전투 전투기로 전용했다. 이러한 요구조건은 비교적 잘 맞아떨어졌지만, 조달 시기는 1974년 12월까지 '다중 전투 프로그램 그룹'(MFPG)을 결성하고 미국의 결정을 압박하고 있던 4개 동맹국의 시간적 필요에 의해 추진되었다. 미 공군은 1975년 5월 ACF 수상자를 발표할 계획이었으나 연초에 결정이 앞당겨지면서 시험발사에 박차를 가했다.[15][16][17][18]

ACF는 당시 '세기의 무기 거래'라고 선전했던 수익성 있는 질서를 확보하려는 경쟁자들을 추가로 영입했기 때문에 GD와 노스롭의 지분도 높였다. 여기에는 스네크마 M53 엔진에 의해 구동되고 다쏘 Mirage 2000 시리즈에서 사용되는 것과 유사한 플라이 바이 와이어 시스템을 활용하는 다쏘-브레게트 Mirage F1 E(Europe)가 포함되었다.[N 1] ACF 프로그램인 [19]앵글로-프랑스 SEPECAT 재규어(Anglish-French SEPECAT Jaguar)를 위해 2개의 프로토타입만 제작되었고, Saab 37 Viggen의 제안된 파생상품은 Saab 37E Eurofater(나중기 유로파이터 타이푼과 혼동되지 않도록)라고 명명되었다. 노스롭은 또한 그들의 초기 디자인인 P-530 코브라를 제공했는데, 이것은 YF-17과 매우 유사해 보였다. 재규어와 코브라는 일찌감치 MFPG에 의해 함락되어 유럽인 2명과 미국 LWF 디자인 2개가 후보로 남게 되었다.

1974년 9월 11일, 미 공군은 5개의 전술 전투 날개를 장착하기에 충분한 승리한 ACF 디자인을 주문할 계획을 확정했다. 비행시험 프로그램은 YF-16이 가속도, 상승률, 내구성, 회전율(마하 0.7 정도 제외)이 우수하다는 것을 밝혀냈다. 또 다른 장점은 YF-17과는 달리 YF-16이 F-15가 사용하는 동일한 발전소인 Pratt & Whitney F100 터보팬 엔진을 사용했다는 점이다. 이러한 공통성은 두 프로그램의 엔진 단가를 낮출 것이다.[18][20] 1975년 1월 13일, 공군 장관 John L. McLucas는 YF-16이 ACF 대회의 우승자로 선정되었다고 발표했다.[21] 결정에 대해 장관이 제시한 주요 이유는 YF-16의 낮은 운용 비용, 더 큰 범위, 그리고 YF-17보다 "상당히 더 나은" 기동 성능, 특히 거의 초소음속 및 초음속 속도였다.

그러나 1975년 5월 2일 해군 항공전투기(NACF) 대회에서 해군은 맥도넬 더글러스 F/A-18 호넷이 될 기준에 YF-17을 선정했다고 발표했다.[22][23]

참조

메모들
  1. ^ F-1E는 20세기 말 프랑스 공군에서 복무 중인 다쏘 미라지 F-1E안 된다 혼동해서는 버전과.
인용구
  1. ^ a b 젠킨스 2000.
  2. ^ 시리버, 버나드 A, USAF(Ret) 장군 "1970년대 기술과 항공우주력" 에어 대학교 리뷰, 1969년 9월~10월.
  3. ^ a b 리처드슨 1990. 페이지 6-7.
  4. ^ 하이암, 로빈, 캐롤 윌리엄스. USAF-USAF (Vol. 2). 캔자스 주 맨해튼: 해바라기 대학 출판부, 1978. ISBN0-8138-0375-6.
  5. ^ 힐레이커, 해리. "존 R에게 갈 거야. 보이드." 1997년 7월 웨이백 머신 코드 1에 2007-09-17을 보관했다. 검색됨: 2008년 6월 7일.
  6. ^ 헤, 에릭. "해리 힐커: F-16의 아버지."1991년 4월과 7월 웨이백 머신 코드 1에 2008-12-16을 보관했다. 검색됨: 2008년 6월 7일.
  7. ^ Jenkins 1998, 페이지 6.
  8. ^ Jenkins 1998, 페이지 7-8.
  9. ^ 리처드슨 1990, 페이지 7.
  10. ^ 리처드슨 1990, 페이지 7-8.
  11. ^ 코람, 로버트 보이드: 전쟁의 기술을 바꾼 전투기 조종사. 뉴욕: 리틀, 브라운, 그리고 2002. ISBN 0-316-88146-5.
  12. ^ 피콕 1997, 페이지 9-10.
  13. ^ 리처드슨 1990, 페이지 7–9.
  14. ^ 리처드슨 1990, 페이지 12-13.
  15. ^ 리처드슨 1990, 페이지 14.
  16. ^ 피콕 1997, 페이지 12-13.
  17. ^ 젠킨스 2000, 페이지 14–16, 19–20.
  18. ^ a b "YF-16: 파이터의 탄생" F-16.net 검색됨: 2008년 6월 13일.
  19. ^ 그래싯, 필립 "발표: Déjeuner-débat du CHEAr". 파리: Centre des Hautes Etudes de l'Armendment (CHEAr), 2002년 11월 27일.
  20. ^ 리처드슨 1990, 페이지 13.
  21. ^ 피콕 1997, 페이지 13-16.
  22. ^ 피콕 1997, 페이지 14, 17–19, 33–34.
  23. ^ 도널드, 데이비드 에드 "Boing F/A-18 Hornet" 함대의 전투기. 런던: 에어타임, 2004. ISBN 1-880588-81-1
참고 문헌 목록

외부 링크