[📸직찍] 2023 아덱스 후기 -항공기편(2)- F-22, MV-22, U-2편.

[xwing(xwing)]

전편에서 이어짐.

활주로 쪽으로는 F-22, F-35등이 주기되어 있었음. 이날 시범비행한 F-22는 테일코드가 HH였는데 찾아보니 하와이 주둔중인 199 비행대라고 함. 듣기로는 공중급유 받아가며 직접 날아왔다는 듯...?

공기흡입구 부근은 색이 좀 다른데, 전파흡수물질과 관련된건지 그냥 도색인지는 몰?루 (F-16도 저 부분에 전파흡수물질이 추가로 적용되어 있어서 흡입구의 '입술(lib); 부분만 색이 좀 다름).

그리고 F-22에 관해 개인적으로 매우매우매우매우 궁금해하는 부분 중 하나. 잘 보면 등짝에 유독 까만색으로 칠해진 부분이 있음.

자료등에 따르면 조종석 바로 뒤의 넓은 부분은 내부 전자장비 냉각장치의 열교환기, 그러니까 열배출구고 그 아래 가늘고 긴 까만 부분은 경계층 토출구, 그러니까 공기흡입구 표면을 따라 흐르던 공기마찰에 의해 느려진 공기층(=경계층)을 빨아들여 바깥으로 내보내는 구멍임. 느려긴 공기=에너지를 잃은 공기여서 전투기 공기흡입구 효율을 떨어트리고 초음속 비행시 흡입구 내부에 불필요한 충격파등을 만드는 원인이 됨.

이건 다른데서 가져온 사진. 잘 보면 공기흡입구 안쪽에 촘촘한 구멍들이 있는데, 이 부분에서 경계층이 빨려들어가서 위에 사진에서 왼쪽의 까만색 길쭉한 부분으로 빠져나오는 구조...로 알고 있음(확신은 못하지만).

그리고 나머지 하나, 위 사진에서 제일 오른쪽 부분은 정면에서 보았을 대 동체와 공기흡입구 사이 틈새가 있는데 이 부분으로 흐른 공기가 빠져나갈 구멍을 만들어 둔 것으로 알고 있음. 이를 경계층 분리기라 하는데, 동체 앞쪽 표면따라 생긴 경계층이 공기흡입구로 바로 빨려들어가지 않도록 일부러 거리를 띄워 둔것임.

이 정면에서 찍은 사진을 보면 공기흡입구 안쪽과 기수부분 사이에 큰 틈이 있는게 보임. 저 부분이 경계층 분리기라 부르는 부분.

구조상 이 사진 오른쪽이 저 경계층 분리기쪽으로 흘러들어간 공기가 동체 위쪽으로 빠져나가는 구멍임. 만약 여기에 구멍이 없으면 갈곳 없는 공기들이 '흘러 넘쳐서' 공기흡입구쪽으로 들어가버리는 문제가 생김. 공기흡입구로 들어가지 말라고 일부러 만들어 둔 통로인데...

참고로 KF-21도 비슷한 구조가 있는데 이 부분은 그냥 뚫려있음. 아무래도 당장 스텔스기로 개발한건 아니고 나중에 필요하면 추가 조치를 하면 되니까.

여하튼 그래서 저 부분들로 공기그 빠져나와야 하니, 아마도 매우 촘촘한(=레이더 전파는 걸러지는) 망사형 구조로 되어 있을거라 생각하는데...폰카로는 백날 줌 당겨봐야 보이질 않음. 이날 F-22, F-35 ,블랙이글스 등은 여기서 이륙준비도 하고 그래야 해서 워낙에 멀리 펜스를 쳐놔서...(F-35는 내가 간날은 안떴지만).

이건 다른데서 가져온 사진인데, F-22 동체 반대편에 있는 APU 덮개쪽 사진임. 잘 보면 오른쪽 구조물(APU 배기구)는 햇빛덕에 망사구조가 보이긴 함.

저거 한 번 가까이가서 눈으로 확인해보는게 내 작은 소원임. ㅋ

근데 F-22 지상요원 양반들, 비행준비 대기시간에 이러고 럭비공 던지며 놀고 있음. 저것도 뭐 'Murika-! FuXK, Yeah-!' 같은 그런 감성인가...

다른 게시물 보니까 심지어 F-22가 저 럭비공에 맞기도 했다는데....

개인적으로 F-22 기동을 본 건 2019년 에어쇼에 이어 이 번이 두 번째인데, 볼 때마다 저 물리엔진 오류난것 같은 기동에 감탄함. 넘치는 추력+TVC 조합덕분에 뭔가 고도를 잃어야 할거 같은데도, 선회가 안되어야 할거 같은데도 구렁이 담넘어가듯 계속 상승하고 계속 선회함.

개인적인 감성으로 90년대 왔던 Su-37의 기동은 공기역학의 승리였다면 F-22의 기동은 추력계통의 승리 같았음(엄근진하자면 두 기종 모두 공력적으로도, 제어계통도, 추진계통도 조화를 이루니까 가능한 기동들이지만).

VMM-265 미 해병 중형 틸트로터 항공대 소속 MV-22 오스프리. 오키나와에 있는 주일미군기지에 주둔중인 부대임. 그래서인지 부대 마스코트도 동양용임. 원래 헬기운용하던 부대인데 틸트로터 부대로 전환된 케이스.

정면의 접이식 공중급유용 프로브가 잘 보임. 공중급유시엔 이 프로브가 앞으로 길게 뻗어 나오는 구조. 그 왼쪽으로 작은 센서들이 보이는데, 위쪽에 검은색 동그라미는 적 레이더 전파 탐지하는 레이더 경보 수신기(RWR)이고 그 아래 유리 렌즈 같은게 여러개 붙이 있는건 적 미사일에서 나오는 적외선 감지하는 미사일 접근 경보기(MAWS)임. 더 왼쪽에 보면 정면으로 뻗어있는 금속색 구조물이 2개 보이는데 저건 속도측정용 피토관. 그 아래 하나 더 뻗어 나와있는건 받음각 측정기(AOA 센서).

오스프리는 헬기모드시엔 헬기처럼 날아야 하다보니 로터(프로펠러)가 완전히 고정되어있지 않고 헬기 로터마냥 관절구조가 적용되어있음. 그래서 바람불면 로터가 살짝 이리저리 흔들림. 사진에서 잘 보면 로터 블레이드 사이사이에 유선형의 무게추 같은게 달려있는데 진자 댐퍼(Pendulum damper)라해서 일종의 진동 저감용 구조물임. 모양은 다르지만 비슷한 구조가 다른 헬기에도 종종 쓰임.

오스프리의 로터(프로펠러) 뒤쪽에 엔진이 있긴 하지만, 엔진과 직접 물리는 구조는 아님. 실제로는 복잡한 구동계통에 의해 엔진은 트랜스미션에 동력을 전달하고, 이 트랜스미션은 다시 양쪽 로터를 동시에 돌리는 구조임. 즉 좌우 어느 한쪽 엔진이 꺼져도 양쪽 로터가 힘만 약해질 뿐 계속 돌아감. 만약 로터가 엔진에 직접 물려 있으면, 헬기모드로 이착륙 중에 어느 한쪽 엔진이 꺼지면 그쪽 로터도 같이 작동을 멈추니까 순간적으로 힘 불균형이 발생해서 전체 항공기가 전복되어 버릴 수 있음. 그래서 외견상 보이는것과 달리 내부는 복잡한 구조로 한쪽 엔진이 꺼져도 양쪽 로터를 다 돌릴 수 있는 구조로 되어있는 셈임(게다가 이게 틸트로터라는 이름답게 구동계통 중간에 각도도 돌아가야 하고, 또 이게 접이도 되야하고....공밀레...공밀레...)

로터 뿌리부근에 로터 접는것에 대한 설명이 있는 듯 함(To Fold). 보니까 RED, White 등으로 무언가 색이 칠해져있나본데 뭔가 회전 방향을 적어 놓은거 같음. CW는 Clock wise(시계방향), CCW는 Counter Clock Wise(반 시계방향)의 약자...인데 동영상 보면 오스프리 로터 접는거 조종석에서 조작해서 유압으로 하는거 같던데...정확히 뭐에 대한 설명인지 몰?루

(추가) - 관련 논문이 있어 찾아보니 각 로터블레이드가 Red, White, Green으로 구분되어 있다고 함. 아마 접힐때 L.H (Left Hand, 즉 왼쪽) 로터의 각 블레이드 접히는 방향을 설명한듯. 근데 평시에 RED는 안접힌다고 하고 실제로 영상봐도 3개의 로터 블레이드 중 2개만 접힘. 근데 대체 색상으로 구분한다는데 어디에 색이 칠해져 있는겨...

로터 틸트구조가 슬쩍 보이는 각도. 더불어 날개 앞쪽 윗 부분에 보면 불규직한 패턴으로 돌기들이 보임. 보통 와류 발생기(vortex generator)라 부르는 구조물들인데, 일부러 공기흐름을 흐트려서 난류를 만드는 구조물임. 이러면 날개 위쪽 공기흐름이 불균일해지기는 하지만, 흐름이 떨어져 나가는 박리(flow separation)을 막을수 있음. 흔히 골프공 곰보자국이나 상어의 거친 피부 이야기 할 때 나오는 그거임.

괜히 틸트로터 각도에 맞춰 찍어 봄.

저번 게시물에도 썼지만, 커플이 와서 구경중에 남자쪽이 '이게 헬기처럼 이륙해서 앞으로 나갈 땐 저 부분이 돌아가서 비행기처럼 날아가'라고 설명해주니까 여자쪽이 와신기해-라고 함. 그리고 여자쪽이 MARINE이라 써있는걸 보고 '와 이거 해군건가봐.'라고 말하는데 남자쪽이 가만히 있드만. 아마 굳이 해병대라 정정 안한건 상대에 대한 배려겠지....ㅋ

세월이 느껴지는 U-2....오산공군기지의 제5 정찰비행대 소속 U-2S임. 기체번호 094로 검색해보니 1980년대 TR-1으로 생산된 나름 신품임. 현재 운용중인 U-2는 전부 U-2S로 개수된 기체들인데, 오래된건 68년도 생산분도 있음...

긴-날개가 인상적임. 알다시피 U-2는 극단적으로 날개를 줄이다보니 글라이더마냥 랜딩기어도 동체에만 달려 있어서, 받침용 바퀴가 없으면 날개 한쪽이 땅에 끌리는 구조임. 그래서 날개 끝 아랫부분은 이런 상황에 대비해서 바닥에 끌려도 되도록 썰매구조(Skid)로 되어있음. (밑에 유투브 영상 참조).

파란색은 항법등. 한 밤중에 날아가는 항공기가 어느쪽이 왼쪽인지, 오른쪽인지 알 수 있음. 좌/우를 알면 후진을 못하는 항공기 특성상 어디가 앞인지도 바로 알 수 있기 때문. 비행기 기준으로 오른쪽 날개는 파란색, 왼쪽 날개는 빨간색 등이 달려 있임. 좌-빨 우청....으로 외우면 쉬움. 원래 선박쪽에서 쓰던건데 항공기도 차용한 것. 날개 앞뒤로 노란색 동그라미가 있는데 이건 앞서 MV-22에도 달려 있던 레이더 경보 수신기(RWR).

https://youtu.be/DHZnyO2evps

U-2 착륙과정 동영상. 날개 끝이 땅에 닿는건 유투브 영상 1분 30초부분 부터 보면 됨. 나중에 정비병들이와서 기체 바로 세우고 보조 바퀴 끼우는 것도 나옴.

잘 보면 날개 밑에 빨간색 보조바퀴가 보이고, 그것도 모자라 아예 별도로 받침을 더해놨음.

공기흡입구는 이물질 흡입을 위해 막아놨는데 고양이 눈이 그려져있음. 여기 제5정찰비행대 마스코트가 검은색 고양이라서 그런거.

대충 이렇게 생겼음.

주날개에는 큰 포드(pod)가 달려있는데, 연료통은 아니고 빈통이라고함. 추가로 정찰장비등이 필요한 경우 달 수 있다는 듯. 보통은 정찰장비를 기수하고 조종석 아래쪽에만 다는 듯 하지만.

일전에 다른 글에서도 썼지만, 조종석에 보면 조종사 기준 좌측으로 길게 뻗어 나와있는 안테나같은게 보이는데 뒤에서 잘 보면 그냥 거울이 달려있음. 이건 후방체크용 거울인데 정확히는 비행기 구름(비행운) 확인용임. 여타의 항공기는 대부분 편대로 날기 때문에 비행운이 생기는걸 바로 알 수 있는데 U-2는 대부분의 경우 단독비행이니까 비행운이 생기는지 알 수가 없어서 이렇게 거울을 달았다고 함.

비행운은 멀리서도 눈으로 잘 보이기 때문에 굳이 적에게 '나 여기있수다.'하고 광고할 필요가 없으므로 군용기는 비행운이 안생기게 나는게 제일 좋음. 보통은 고도를 좀 바꾸면 비행운이 없어진다고. B-2등 더 최근에 생산된, 그러나 마찬가지로 단독비행하는 경우가 많은 항공기는 비행운 감지 센서가 달려 있다고 되어있는데 진짜 무슨 센서인지, 카메라 같은걸 달아 놓고 해결한건진 몰?루

지금의 U-2는 많은 개량을 거쳐서 생긴게 좀 달라졌는데, 제일 최초 생산된 U-2A는 아래와 같은 모습이었음.

크기도 지금의 U-2보다 더 작고 형상도 좀 다른데, 당시에는 일단 어떻게든 고도를 엄청 높이는걸 최우선으로 했던 이유도 있음. 지금의 U-2는 직접 적진에 뛰어들진 않지만, 이당시만해도 대범하게도 소련 영공을 가로지르며 스파이촬영을 하던 시절이엇으니까. U-2를 개발한 록히드(아직 록히드마틴이 되기 전)의 스컹크 웍스 대빵인 켈리 존슨은 U-2의 한계 고도를 단 1피트라도 더 올리는 아이디어를 내라고 지시했음. 나중에 스컹크 웍스 2대 대빵이 되는 켈리존슨은 2가지 아이디어를 냈는데, 하나는 조종사가 이륙전 관장을해서(...) 몸무게를 줄이는 방법이고 또 하나는 랜딩기어 타이어에 질소대신 헬륨을 채워 넣는 방법이었음. 조종사 관장 아이디어는 '니가 가서 조종사들에게 말해봐라.' 라고 해서 사실상 기각. 헬륨 아이디어는 실제로 시도는 해봤는데 질소와 달리 헬륨은 타이어에 넣으면 새어 나가버려서 실현되지 못했다고 함.

한편 U-2의 동체 앞부분은 같은 회사의 초음속 전투기인 F-104랑 매우 닮았는데, 실제로 개발당시 비용+시간 절감을 위해 F-104 설계 일부를 가져다 썼다고 함. 한편으로 F-104는 날개가 짧기로 유명한 전투기인데, U-2는 사실상 글라이더나 다름 없기에 날개가 엄청나게 기니까 처음 U-2를 본 록히드 사의 테스트 파일럿이 켈리에게 농담을 했다고 함.

'켈리, 자네는 저번에 나보고 세상에서 제일 날개가 짧은 비행기를 타라고 하더니 이번엔 세상에서 제일 날개가 긴 비행기를 타라고 하는구만!'

초기형 U-2는 조종도 더럽게 까다로웠음. U-2는 저래보여도 생각보다 속도는 빨라서 고고도에서 비행속도는 마하 0.7~0.8 수준임. 즉 일반적인 여객기 수준은 나오는 셈. 문제는 극한까지 올라간 고고도에서는 공기가 너무 희박해서 고도를 유지할만한 수준의 양력을 만들려면 거의 구조적 한계인 최대속도에 근접해서 날아야 했음. 무슨소리냐면 기계적으로 기체가 파괴될 수 있는 최대속도보다 고작 10~20km/h정도 차이를 유지해야 했음. 만약 그보다 느리게 날면 고도를 잃게되고, 그보다 빠르게 날면 기체 구조물이 이상진동등을 일으키거나 해서 파괴될 수 있었음. 그래서 조종사는 안전을 위해 거의 5km/h 오차범위 이내로 속도를 제어해야 했음.

뭐 지금은 좀 개선이 된듯 하지만.

엔진 노즐 역시 이물질 흡입 방지를 위해 마개로 막아뒀음. I.Y.A.A.B.Y.A.S는 'If You Ain`t ammo, You Ain`t Shit.'이란 듯임. '탄약 떨어졌으면 넌 X도 아니다.'라는 정도의 구호(댓글 반영하여 수정함). 미공군의 슬랭 같은건데, 의외로 탄약 쓸 일 없는 정찰비행대도 쓰고 있음. 정찰비행대 되기 이전에는 폭격비행대였어서 그런가...?

빼꼼하게 열린 스피드 브레이크. 사실 이부분도 F-104 설계를 가져다 쓴 흔적 중 하나임. F-104도 거의 비슷한 위치에 스피드 브레이크가 있어서...

나름 현대와 개량의 흔적 중 하나. 랜딩라이트(착륙등)/택싱라이트(활주등)가 LED 조명임. 어느쪽이 랜딩이고 어느쪽이 택싱용인진 모르겠지만, 보통 양쪽이 약간 각도가 다름. 착륙용은 기수를 든채로 활주로를 비추기 때문에 좀 더 아래쪽을 향하게 되어 있음. 자동차로 치면 한쪽은 하향등, 한쪽은 상향등인 셈.

U-2는 전방 랜딩기어가 거의 대부분의 무게를 버티는 구조임. 착륙속도가 워낙에 느리다보니 랜딩기어가 받는 충격도 적은 편이라 여타의 항공기에 비하면 랜딩기어 구조는 심플한 편. 후방 랜딩기어는 무게를 거의 지지 하지 않다보니 크기도 가볍고 심지어 바람넣는 구조가 아닌 통고무 형태임. 지상 활주시 방향전환은 저 작은 랜딩기어로 한다고 함. 기계적으로 러더(수직꼬리날개의 방향타)랑 연결되어 있다는 데, 옛날 2차대전 전투기랑 흡사함.

다음편도 언젠가 써서 올리겠음...

[익명(apollo98)]

퍼블릭데이는 u2조종석 커버 없었나보네

[xwing(xwing)]

ㅇㅇ 토요일은 없었음.

[제4제국국밥부장관(lmumunich)]

[익명(175.196)]

어차피 랩터나 보라매나 비슷

[논란일자레후(waveqq)]

21도 경계층분리 동체위쪽 스크린으로 덮어야될건데 이러면 통과되는 공기량 감소로 기체재설계하던지 스크린 알빠노 그냥써라 할것같음 - dc App

[xwing(xwing)]

뭐 블록3가면 덮던지 수정하던지 할 듯 ㅋ

[썬더죠(thunderjaw)]

You Ain`t Shit은 니 좆도 아님 대충 이런 뜻임

[xwing(xwing)]

아, 그래서 순화어를 You Ain`t Special이라 적어 둔건가. 의미를 엉뚱하게 해석했구만. ㄳㄳ

[썬더죠(thunderjaw)]

ㅖㅏ 오스프리 모르는거 많았는데 알찬 설명 감사합니노

[ㅇㅇ 2(220.89)]

어떻게 욕은 국어하고 센스가 비슷하네 ㅋㅋㅋ

[ㅇㅇ 1(221.160)]

잘 봤음. 오스프리 국군 도입도 그려볼 수 있다고 봄? 커플 얘기는 괜히 달달하네

[ㅇㅇ 2(220.89)]