[설정자료] 미공군의 종심타격기 F-15E STRIKE EAGLE 설정자료

[mirageknight [왕성국]]

안녕하세요~ 미라지나이트 입니다.

지난 3개월을 기다려왔던 아카데미 F-15E 이라크전이 드디어 오늘 공개되었습니다!!

리뷰에 앞서 F-15E 에 대해 한번 더 짚어보는 시간을 갖겠습니다~~

그전에 예전에 준비한 F-15K 설정자료를 한번 더 읽어보시면 많은 도움이 될 듯 합니다.

l  F-15K SLAM EAGLE PT1 (개요)

l  F-15K SLAM EAGLE PT2 (무장편)

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 F-15E STRIKE EAGLE

 [플레어를 뿌리며 급 이탈중인 F-15E ..F-15E 스트라이크 이글은 현 미공군이 가장 신뢰하는 종심타격기제 입니다.]

F-15E 스트라이크이글(F-15E Strike Eagle)은 전선에서 적 후방의 지상 목표물을 타격할 수 있도록 설계된 미국의 최신 전천후 전폭기이다. F-15 공중전 전용 전투기의 개량형인 스트라이크이글은 사막의 폭풍 작전에서 연합군 지상부대의 근접공중지원의 제공과 적 종심의 주요 목표물을 공습하면서 그 가치를 입증했다. 대한민국은 2006년 현재 F-15E의 대한민국 수출용인 F-15K를 도입 중에 있다. 싱가포르는 2008년부터 12기의 F-15SG를 도입할 예정이다.

l  역사

1981년 3월, 미공군은 F-111을 대체하기 위한 프로그램을 발표했다. 개념은 추가적인 호위기나 전자전기 없이 적종심타격을 할 수 있는 비행기였다. 제너럴 다이내믹스는 F-16XL을 제시했고, 맥도널 더글러스는 F-15의 개량형을 제시했다. F-15E의 최초 비행은 1986년 11월 11일에 있었다. 최초 양산 모델은 1988년 4월에, 애리조나 Luke 공군기지의 제405 전술훈련 비행단(405th Tactical Training Wing)에 인도되었으며, 1989년 10월 노스캐롤라이나의 Seymour Johnson 공군기지에서 최초의 스트라이크 이글 비행대대가 구성되어 실전 운용되기 시작했다. F-15E의 다른 버전은 이스라엘 (F-15I), 한국 (F-15K), 사우디아라비아 (F-15S), 싱가포르 (F-15SG)에서 운용되고 있다.

 [F-15E는 F-15의 복좌형인 F-15B로 부터 조심스럽게 준비되어 왔다. 사진은 시험테스트기를 롤아웃하던 사진으로 지금과는 다른 녹색위장을 하고 있다]

[녹색과 회색이 썪인 이 위장은 차콜리져드 위장이라 하며 산림이 많은 유럽에서 활동을 염두해두고 시험 도색된 버젼이다. 지금 이글과는 사뭇 다른 느낌이다]

[MK82 폭탄을 주렁주렁 메달고 테스트 중인 F-15E 시험 테스트기 이 기체가 과거 하세가와 1/72 로 제작된적이 있다. 국내에는 아이디어 에서 카피되어 나왔지..? 2천원 이였나.?]

F-15E는 사막의 폭풍 작전에서 수 천 번의 출격(소티)를 완수하며, 중심적인 역할을 다했다. 오직 3대만이 이라크에서 격추되었다. (2대는 사막의 폭풍, 1대는 이라크 자유)

[퇴역이 준비중인 F-15A/C 형과는 달리 F-15E 는 2030년 까지 미공군의 주력 공격기로 쓰일 예정이다. 그만큼 F-15E에 쏟는 신뢰는 대단하다]

F-15C/D형은 현재 F-22 랩터로 대체되고 있지만, F-15E형은 아직 대체 예정이 없다. 스트라이크 이글은 다른 F-15에 비해 보다 최신이고 수명도 2배 이상이므로, 2020년대 중반, 혹은 그보다 더 오랫 동안 현역에 있을 것이다. 미 공군은 현재 "지역 전폭기(regional bomber)"의 개념 연구를 하고 있는데, 스트라이크 이글처럼, 전폭기로 개량된 F-22가 만들어질 수도 있다.

l  디자인 특성

F-15E의 종심 타격 임무는, 원래 "공대지를 위한 한 치의 고려도 없다(Not a pound for air-to-ground)"는 주문에 따라 순수 제공 전투기로 기획된 F-15의 임무와는 근본적으로 다르다. 하지만, 기본적인 기체가 아주 유능한 전폭기를 만들어내는 데 충분할만큼 융통성이 있었다. 대지 공격을 위해 만들어졌으면서도, F-15의 막강한 공대공 능력을 그대로 보유하였기 때문에, 적기에 대한 자체 방어를 할 수가 있다.

[F-15E 는 기존의 F-15를 새롭게 디자인했으나 구조물의 80% 이상이 다른 구조이다. 특히 중무장 폭격을 염두해둔 기체라 기체 강도가 더 강하며 특히 외부에 외장형 증가연료탱크인 컨퍼멀 탱크를 탑재하므로 기체전체에 충분한 강도를 예상하여 설계되어졌다. 특히 동체 좌우에 랜턴포드와 타켓팅포드를 탑재하여 야간이나 주간 어디든 완벽하게 폭격을 행할수 있다]

F-15E는 조종사 훈련석이 있는 F-15B의 개량형이다. F-15B에서 조종사 훈련석으로 쓰이는 뒷자리에, F-15E는 무기관제사(Weapon System Officer(WSO), '위조'라고 발음한다.)가 앉게 되는데, WSO는 공대지와 관련된 항공 전자 장비를 조작한다. WSO는 레이다, 전자전 장비, 적외선 감지 장치로부터 오는 정보를 4개의 스크린에 출력할 수 있으며, 기체나 무기의 상태 및 만일의 위협 등을 감시하거나, 목표물을 조준하며, 또 디지털 지도("electronic moving map)"를 이용해서 비행기를 순항시킨다. 양 손으로 조작하는 제어 장치를 이용해서 새로운 출력을 선택하거나, 조준 정보를 세밀히 조정할 수 있으며, 표시 장치 옵션 '메뉴'에서 선택함으로써, 출력되는 정보들을 한 스크린에서 다른 스크린으로 옮겨 표시할 수 있다.

[GPS 폭탄등의 무장을 하고 이탈중인 F-15E 우측에 SNIPING XR 포드가 보인다 아프가니스탄과 이라크전에 F-15E 는 위험물 폭격과 동시에 CAS , 근접지원 임무도 완벽하게 해냈다]

비행 거리를 늘리기 위해, F-15E는 공기 흡입구 옆에 기존의 연료 탱크보다 항력을 적게 받는 두 개의 컨포멀 연료 탱크를 장착한다. 그것들은 750갤런(2800리터)의 연료를 담고, 또한 6개의 무기 장착대(하드 포인트)가 있다. 그러나 기존의 연료 탱크와는 다르게 비행 도중 버릴 수 없으며, 따라서 비행 거리 증가라는 이점은 늘어난 무게와 항력으로 인하여 F-15에 비해 성능이 떨어지는 단점을 수반한다. 똑같은 연료 탱크를 F-15C에도 장착할 수 있으나, 비행 거리를 늘리기 위해 성능을 떨어트리므로 '제공'(Air Superiority)이라는 원래의 전투기 목적을 고려해 볼 때, 별로 장착할만한 가치가 없다.

스트라이크 이글의 전술 전자전 장비(tactical electronic warfare system(TEWS))는 적의 탐지/공격 시도에 대한 모든 대응책을 기체에 내장하고 있다: 레이더 경보 수신기(RWR, Radar Warning Receiver), 레이더 교란기(Radar Jammer), 레이더, 그리고 채프/플레어 발사기 등이 TEWS에 포함되어, 적에 의한 발견/추적을 대비할 수 있다.

 

[최근 보급되기 시작한 록히드마틴사의  Sniper XR 포드.. 이스라엘에서 개발된 이 포드는  기존 항법포드보다 가볍도 저렴하면서 성능은 더 뛰어난 제품이다 최근 F-15E를 비롯 F-16C와 B-1B 같은 폭격기에도 장착된 모습을 자주 볼수 있다]

레이저 자이로스코프를 사용하는 관성 항법 시스템(INS)은 끊임없이 비행기의 위치를 파악해서, 그 정보를 중앙 컴퓨터와 다른 시스템들에게 제공한다. 예컨대 두 좌석(cockpit)에서 볼 수 있는 디지털 지도(Digital Map)도 그 중 하나이다.

APG-70 레이더 시스템은 조종사들에게 보다 먼 거리의 지상 목표물을 탐지할 수 있게 한다. 이 시스템의 기능 중 하나는 목표 지역을 쭉 탐색한 후에, 조종사는 공대지 지도를 저장(freeze)하고, 공중의 위협을 제거하기 위해 공대공 모드로 변경 가능하다는 점이다. 공대지 무기를 발사하고 유도하는 동안에도, WSO는 지상 목표물을 지시(designates)하거나, 조종사는 공대공 목표물을 탐지, 조준할 수 있다.

[F-15E는 비행임무와 폭격임무등을 행하야 하기때문에 후방에 무장요원이 탑승한다 이런 종심 타격임무를 가진 기체는 거의 2인승인 경우가 많다] 

저고도 항법과 밤을 위한 적외선 조준 시스템인 랜턴(LANTIRN)은 정밀유도와 비유도 등의 다양한 무기로 지상목표물을 공격하기 위해 밤과 어떤 기상조건에서도 비행기를 저고도로 날 수 있게 한다. 랜턴 시스템은 기체의 외부에 장착되는 2개의 포드로 이루어져있는데, 이것은 주/야간이나 안 좋은 날씨일 때도 F-15E가 무기를 발사/명중시키는 데에 비교할 수 없는 정확성을 제공한다. 또한 야간에는 랜턴으로부터의 영상을 전방 상향 시현기(HUD:Head Up Display)에 표시할 수 있는데, 주간 비행시 조종사가 보는 것과 동일한 영상을 보여줄 수 있다.

 

[랜턴포드인 AN/AAQ-14 TARGETING POD 와 AN/AAQ-13 NAVIGATION POD (항법포드)와 스탠드오프 무기인 AGM-130 을 장착하고 비행중인 모습.. AGM-130 은 100킬로 밖에서도 발사가 가능한 공대지 병기로 F-15E 의 공격력과 생존성을 비약적으로 증가시켜주었다]

항법포드는 지형추적 레이다를 탑재하고 있다. 그것은 조종사에게 HUD에 표시되는 큐를 따라 매우 낮은 고도를 안전하게 날 수 있도록 해준다. 오토파일럿 또한 가능하게 한다.

타겟팅 포드는 레이저 지시기와 추적 시스템을 탑재하고 있다. 이것은 10마일(16 킬로미터)에서 파괴할 적을 표시한다. 한 번 추적이 시작되면, 목표 정보는 자동으로 적외선 공대지 미사일 또는 레이저 유도 폭탄에게 전달된다.

 

[최근에는 랜턴포드인 AN/AAQ-13 NAVIGATION POD (항법포드)대신 샤프하게 생긴 SNIPE-XR 을 장착하는 경우가 많다. 이는 공기저항도 덜받고 거벼우며 성능도 더 뛰어나다]

공대지 미션을 위해, F-15E는 미 공군이 보유한 대부분의 무기를 탑재할 수 있다. 또한 공대공 임무를 위해 AIM-9 사이드와인더, AIM-7 스패로우, AIM-120 암람을 장착할 수 있다. F-15와 같이, 스트라이크 이글은 또한 제네럴 일렉트릭의 M61A 20 밀리미터 기관포를 내부 장착하고 있다.

 

제원 (F-15E 스트라이크이글)

승무원 : 2명

길이 : 19.44 m

폭 : 13 m

높이 : 5.6 m

최대 이륙 중량 : 81,000lbs

레이더 : AN/APG-70

엔진 (제트) : P&W F100-PW-229IPE

최대 속도= 1,665 mph (2,698 km/h)

항속거리 : 5,700 km(CFT + 외부연료탱크 3개 장착), 4,445 km(CFT)

최대 상승 고도 : 100,000ft(ultimate)

상승 속도 : 50,000 ft/min(해면고도기준)

무장:

기관포: M-56이나 PGU-28 탄환 510발과 함께 M61 벌칸 20 mm 기관포 1정

미사일: AIM-7M 스패로우, AIM-9M 사이드와인더, AIM-120 암람, AGM-65 매버릭, AGM-130

폭탄: Mk-82, Mk-84, B-61, CBU-87 CEM, CBU-89 Gator, CBU-97 SFW, CBU-103 CEM, CBU-104 게이터, CBU-105 SFW, GBU-10 페이브웨이 II, GBU-12 페이브웨이 II, GBU-15, GBU-24, GBU-27, GBU-28, GBU-31, GBU-35, AGM-154 JSOW.

(글출처 : http://ko.wikipedia.org/wiki/F-15E)

● 대한민국 공군의 F-15K와 미공군 F-15E와 차이점

1. JDAM(Joint Direct Attack Munition) 운용능력.

한국 공군 F-15K가 미 공군 F-15E 와 비교할 때 어떤 점이 가장 크게 향상된 부분이냐는 질문을 보잉사 관계자에게 본 적이 있는데, 그 분이 지적하신 "가장 큰 향상점"은 바로 "데이터버스"였다. 미 공군 F-15E 전투공격기는 JDAM의 GPS에 데이터 입력이 가능한 MIL-STD-1760 데이터 버스가 연결된 파일런이 최대 8 ~ 9곳 정도이며, 때문에 F-15E 1 대가 동시에 투발 가능한 JDAM 은 최대 8 ~ 9개 정도이다.

[한국공군은 차세대중형 전투기 사업 (F-X) 을 통해 총 40 (1대는 사고로 손실) 대의 F-15K를 인수하여 현재 잘 운영중이다. 한국공군의 F-15K는 F-15중 가장 진보된 최신형 기체이며 미공군과 다르게 하픈 함대함 미사일과 SLAM-ER 등의 장착과 발사가 가능한 기체이다]

그러나 한국 공군 F-15K의 경우 500 파운드급 JDAM이나 1000 파운드급 JDAM의 경우 이들의 GPS 에 데이터 입력이 가능한 MIL-STD-1760 데이터버스가 연결된 파일런이 무려 15곳이나 된다. 즉 최대 15곳의 파일런(CFT측방향의 파일런 6곳 + CFT하방의 파일런 6곳 + 주익하면의 파일런 2곳 + 동체 하부 중앙의 파일런 1곳)에 MIL-STD-1760 데이터 버스가 연결되어 최대 15기의 500 ~ 1000파운드 JDAM탑재가 가능한 것이다. 이에 비해서, 미국공군의 F-15E 전투폭격기보다 무려 6개 가량 더 많은 JDAM 을 탑재할 수 있는 것이기도 하다.

[특히 추력이 더 뛰어난 GE 사의 F110 엔진을 장착한 최초의 F-15E 기체로 그 추진력은 타의추종을 불허할 정도라고 한다]

단 2000파운드급 JDAM의 경우에는 최대 9곳의 파일런에 탑재가 가능하기도 하다. 이는 CFT측방향의 파일런이 중량 문제와 와류(Vortex)로 인한 문제(투하한 폭탄이 위로 치솟아 투하 항공기에 손상을 입히는 문제)때문이며, CFT측방향 파일런에는 2000 파운드급 폭탄의 탑재가 힘들어 동체 중앙의 파일런과 CFT하부 파일런, 주익하면의 파일런에만 2000 파운드급 JDAM 을 탑재하기 때문이다.

이스라엘 공군의 F-15E 인 F-15I Ra'am(Thunder)역시 추후에 업그레이드되어 우리 공군 F-15K 에 준하는 수준의 공대공/공대지 공격능력을 갖게 될 것이라고 보이기 때문에 F-15I Ra'am 에 적용 될 업그레이드 프로그램중에 이스라엘형 JDAM(일명 Spice) 운용능력을 F-15K에 준하는 수준(최대 15 곳의 파일런에 JDAM 탑재 가능)까지 끌어올리는 업그레이드가 포함되어 있다고 한다.

 

[F-15K의 장점중 하나는 GPS 무기인 JDAM 폭탄의 장착이 가능하다는 점으로 특히 2000파운드급 JDAM의 경우에는 총 9발 이상을 장착할수 있어 이는 미공군의 F-15E의 4발보다 두배가 넘는 탑재량이다] 

이스라엘형 JDAM인 Spice유도폭탄의 경우 미국산 JDAM과는 달리 종말유도단계에서는 광학유도로 유도된다고 하는데, 광학유도를 하는 이유는, GPS로 유도되는 JDAM이 레이져 유도폭탄보다 정확도가 떨어지기 때문이다. 이런 이유때문에 종말유도단계 전까지는 GPS로 유도되다가 종말유도단계에서 광학유도로 유도되는 방식으로 된 것이다.

2. High Off-Boresight 요격능력.

현재의 F-15E와는 달리 F-15K에는 JHMCS(Joint Helmet Mounted Cueing System)과 연동되는 AIM-9X 운용능력이 있으며 레이더의 공대공 모드에도 Helmet Mode가 통합되어 있어서 레이더를 비롯한 각 센서들이 (JHMCS를 착용한) 조종사가 바라보는 방향으로 지향된다.

[태평양을 횡단중인 F-15K 3~4호기 F-15K는 이미 성능적으로 인증된 F-15E의 최신기종으로 이기종의 도입으로 동북아시아의 힘의 균형에 문제가 생길 정도로 일본이나 중국등의 주변국의 반응은 뜨거웠다] 

F-X 당시 후보기종이었던 라팔(Rafale)의 근접 공대공 전투능력이 F-15K보다 좋은 평가를 받을 수 없었던 이유 중의 하나가 바로 이런 Off-Boresight 요격능력의 차이 때문이었다. 라팔의 Topsight 헬멧조준기는 MICA 공대공 미사일이나 Magic 공대공 미사일과 연동되지 않기 때문에 레이더로 탐지가 불가능 할 정도로 기축선(Boresight)을 벗어난 표적의 요격은 불가능하기 때문에 합격점을 받지 못하여서 채택이 못되는데 결정적인 역할을 하게 된 것이다.

F-15K 전투기들은 공대공 전투 임무 시에도 FAST 팩(일명 Conformal Fuel Tank)을 그대로 탑재하고 출격하는데, 이를 기존의 공대공 전투 개념을 대입하여 생각하자면 BVR교전이든, 근접 공대공 전투이든, 전투기의 기동력이 중요하며 이 때문에 중량이 크게 증가하는 CFT를 탑재하고 공대공 전투 임무에 투입되는 것은 상상하기 힘들다고 생각이 드는 것은 자연스럽다.

그러나, 이 JHMCS 와 연동되는 AIM-9X와 대추력을 자랑하는 F110엔진 덕분에 F-15K는 중량 증가가 큰 CFT와 Tiger-eye 포드를 탑재하고도(Tiger Eye에 공대공 센서인 IRST가 같이 탑재되어 있기 때문) 기동성의 저하 없이 공대공 전투임무에 투입 될 수 있다는 것이 가능하다.

JHMCS와 연동하여 AIM-9X나 ASRAAM을 운용할 때 장점 중 하나가 "근접 공대공 전투 시 기동할 필요가 없다"는 점인데, 기동을 하지 않아도 조종사가 고개를 돌려 (특히 F-15나 F-16과 같은 광각캐노피를 갖는 전투기라면 더 더욱 그럴 것이다.) 적기를 찾을 수 있으며 적기가 제 아무리 익면하중(Wing Loading)이 낮아 순간선회율이 높다고 하더라도 조종사가 고개를 돌리는 각 속도보다 빠를 수는 없기 때문이다.

그리고 BVR교전時에도, CFT를 탑재하고 있을 때 연료의 50 ~ 60%가 남았을 때의 추력중량비가 1.20 을 넘기 때문에 중국 공군의 J-11(Su-27SK의 중국 면허생산형)의 추력중량비나 북한 공군의 MiG-29의 추력중량비보다 높아 (CFT를 탑재해도) 가속력과 상승률이 이들 가상 적국의 1급 요격전투기보다 높아 더욱 많은 에너지를 미사일에 실어 줄 수 있고 더욱 잉여추력이 커서(MiG-29A와 Su-27 은 동체에서 양력을 발생하는 설계를 도입 해서 항력과 관계된 주익면적도 그만큼 더욱 늘어나는 셈이 되기 때문에 항력도 같은 속도에서 F-15K보다 높을 것이다.) 먼저 유리한 공격위치를 점할 수 있기 때문에, CFT를 탑재해도 BVR 교전 시에 가상 적국의 요격기를 충분히 제압 할 수 있다는 것이다.

즉 JHMCS + AIM-9X와 대추력을 자랑하는 F110엔진 덕분에 F-15K는 공대공 전투 임무 시에도 CFT를 탑재하고 출격할 수 있는 것이다.

[

 [F-15K 에 탑재중인 F110-GE-129(229) 앤진 각 29,400lbf (131 kN)의 추력을 내는 강력한 엔진으로 2기나 장착한 F-15K는 그야말로 로켓과 같은 추진력을 낼 수 있다]

이미 한국뿐만 아니라 F-15 운용국들 중에서 가장 먼저 헬멧조준기와 연동되는 단거리 AAM 운용능력을 F-15에 부여한 이스라엘 공군의 경우에도 종종 F-15A/B/C/D나 F-15I Ra'am에 CFT를 탑재하고 공대공 요격임무에 투입한다.(원래 F-15C/D 부터 CFT 탑재가 가능하게 되었지만 이스라엘 공군은 F-15A/B에도 CFT 탑재능력과 Wall-Eye 광학유도폭탄 운용능력을 부여했다.)

3. 전자전 능력의 향상.

F-15K가 탑재한 APG-63(V)1레이더가 기존의 F-15E에 탑재하던 APG-70레이더보다 ECCM성능이 향상 되었으며 RWR의 상황인식능력이 더욱 향상되었다고 한다. 그리고 RWR과 내장형 ECM(ALQ-135M) 등을 하나의 유기적인 한 시스템으로 통합한 통합전자전시스템(ITEWS)의 탑재로 조종사가 전자전 기기를 일일히 작동하느라 조종 집중도가 저하되는 것을 억제 할 수 있게 되었다.

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[F-15K는 AIM-9X 수퍼사인더 미사일과 AIM-120C 암람 미사일 같은 최신 미사일을 탑재하여 헬멧 장착 시현 장치(JHMCS)와 연동시에는 시계밖(BVR) 전투를 충분히 치룰수 있다]

4. 공대함 미사일 운용 능력 부여.

이전의 F-15E와는 달리 F-15K의 APG-63(V)1레이더에는 공대함 모드로 움직이는 해상 목표를 획득하여 하푼 등의 공대함 미사일의 관성항법시스템(INS : Inertial Navigation System)에 입력 할 데이터를 얻을 수 있게 되었다. 당연히 해군 항공대에서 전투기를 운용하지 않는 한국군에서는 공군의 전투기가 원거리 해상차단 임무를 수행 할 수 밖에 없기 때문에 F-15K에 AGM-84L(하푼 블락 II)이나 SLAM-ER 같은 원거리 대함공격 유도탄 운용능력이 부여 될 수 밖에 없었다.

[F-15K에만 주어진 특이한 무장중 하나가 바로 하픈 미사일의 장착이다 이는 일본과 중국의 강력한 함대전력을 차단하기 위한 것으로 F-15K 의 막강한 무장능력과 합해지면 일본의 강력한 88함대도 감히 침입하기 어려운 수준이 된다. 이는 다분히 중국을 견제하기 위한 미국의 고도의 전략의 산물이기도 하다]

게다가 KF-16 이 공대공 유도탄 2기를 탑재하고 적 함대를 보호하는 요격기의 요격을 피하기 위해 Hi-Lo-Hi 패턴으로 비행할 경우 행동반경이 부족해서 원거리 대함 공격이 힘들고 무엇보다 대함미사일 탑재時 와류의 발생으로 인한 주익의 균열 때문에 공대함 유도탄(하푼) 탑재가 힘들다는 점을 감안하면 원거리 해상차단이 가능한 장거리 타격기의 도입도 절실했던 시기였다. (원거리 공격뿐만 아니라 해상표적 획득에 있어서도 KF-16 은 P-3C 와 연계 작전을 해야 하푼의 최대 사거리 정도에 위치한 표적을 획득할 수 있지만 F-15K는 독자적으로 표적 획득이 가능하다)

사실 미국이 SLAM-ER이나 AGM-84L같은 정치적으로 예민한 스탠드 오프 무기의 한국 판매를 승인 한 것도 이와 무관하지 않다. 이미 F-15K의 원거리 공격능력을 가지고 있으니 굳이 원거리 무기에 대한 판매를 반대할 명분이 서지 않을 뿐더러 중국을 견제한다는 차원에서 원거리 공격무기를 제공한 것으로 추정이 된다.

F-15E 스트라이크이글(F-15E Strike Eagle)은 전선에서 적 후방의 지상 목표물을 타격할 수 있도록 설계된 미국의 최신 전천후 전폭기이다. F-15 공중전 전용 전투기의 개량형인 스트라이크이글은 사막의 폭풍 작전에서 연합군 지상부대의 근접공중지원의 제공과 적 종심의 주요 목표물을 공습하면서 그 가치를 입증했다. 대한민국은 2006년 현재 F-15E의 대한민국 수출용인 F-15K를 도입 중에 있다. 싱가포르는 2008년부터 12기의 F-15SG를 도입할 예정이다.

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21세기에도 건재할 미공군 최고의 타격용 파이터 F-15E STRIKE EAGLE

미공군은 1970년대말 곧 기체 수명을 다 할 F-111 을 대신할 전천후 공격기를 물색하게 됩니다.

여러가지 기체를 검토하던중 미공군은 이미 사용중인 F-15에 관심을 가지게 되지요..

F-15 은 비록 제공전투기로 사용중이였지만 설계 당시부터 이미 공대지 능력이 포함되어 있었고 이를 재설계하여 공대지 능력을 부여하는 개발안이 통과되어 1988년부터 부대배치가 시작되기 시작합니다.

기존 F-15A/C 에 비해 F-15E 는 

F-15E 특성

- F-15 A/B/C/D를 대폭 개선하면서 기체의 60%를 재설계하여 최대이륙중량 및 무장 적재량을 증가시켰고 기체 수명을 2배 연장하였습니다.

- 기체의 재질은 가볍고 강도가 큰 합금으로 개선하여 경량화하였고,

- 주익은 38도의 후퇴각을 가진 고익(Shoulder-Wing)으로, 미익은 두 개의 수직 꼬리 날개와 전자동식 승강타로 구성되어 있습니다.

-  조종석은 복좌형이며 4대의 다기능 시현기를 장착하여 항법, 무장 계통선택, 자동지형 추적 등 비행 정보 기능을 향상시켰다.

-  엔진 : 최대 29,000Ibs급 F100-PW-229(Pratt & Whitney나 F110-GE-129(General Electric) 터보팬 엔진 2대를 장착합니다.

의 특징을 가지며 기존의 A/C형과는 설계 자체가 다른 전투기로 이는 기존의 C형과 80% 이상 다른 전투기 입니다. (많은 분들이 최근 F-15C의 추락을 가지고 E형 역시 그럴것이다 라고 오해하시는데 이건 완전한 오해 입니다.)

F-15E 는 기존의 F-15C에 비해 많은 성능차이를 보이는데

일단 F-15E는 F-15C에 첨단 항공전자장비를 장착하여 공중 전투능력뿐 만 아니라 장거리 침투에 의한 대지 공격 능력이 대폭 보강되었으며

기존의 AN/APG-63레이더를 휴즈사의 AN/APG-70 펄스 도플러 레이더로 대체하므로써 공대공 및 공대지 2개 모드에서 해상 고속 소형목표물을 포착할 수 있고, 하방탐색 및 공격(Look Down/Shoot Down) 능력을 갖추게 되었으며 특히 야간/악천후하 저공침투 공격능력 향상을 위해 AN/ALQ-114(LANTIRN), 야간 저고도 항법 및 공격장비를 기본 장착하게 됩니다.

[F-15E에 장착된 레이더는 APG-70 레이더이며 이는 기존의 F-15C에 장착된 APG-63 레이더에 공대지 능력을 추가한 개량형이다]

APG-70 화력제어 시스템은 기존 F-15 제공형에 장착된 APG-63의 기능에 지상공격 제어기능을 부가한 것으로 지상목표물에 대한 고품질의 영상을 보여줄 수 있습니다.

APG-70에 장착된 레이더는 불과 몇초이내에 공격 목표 지역을 고해상도로 지상매핑을 할 수 있으며 10NM의 거리에서 2.6m의 목표물을 식별하고 큰 목표물일경우 최대 180km, 소형일 경우에는 90km까지 식별할 수 있는 기능을 보유합니다.

AN/APG-70 레이더는 기존 AN/APG-63 레이더에 JSTARS기에 탑재되는 것과 유사한 고해상도 합성개구형 레이다(SAR)의 축소형이 더해진 것이라고 볼 수 있습니다. 이로인해 원거리에서도 정확하게 적의 목표물을 타격할수 있는 진정한 스탠드오프 능력을 획득하였으며 이로인해 생존성 또한 비약적으로 늘게 됩니다.

[최신의 전투기 답게 매우 간결한 구성을 보여주는 콕핏.. 조종사의 피로도를 최소한으로 줄여주게 되어 있다]

F-15E의 종심타격 임무는, 원래 "공대지를 위한 한 치의 고려도 없다 (Not a pound for air-to-ground)"는 주문에 따라 제공 전투기로 개발된 F-15C와 임무가 다른 기종입니다.

하지만, 바탕이 된 F-15 기체가 아주 유능한 전폭기를 만들어내는 데 충분할만큼 융통성이 있었기 때문에 대지공격을 위해 만들어졌으면서도, F-15의 막강한 공대공 능력을 그대로 보유하여 적기에 대한 공대공임무도 수행할 수 있습니다.

[정면 조종석의 계기판의 모습]

F-15E는 전환훈련용으로 개발된 복좌형 F-15B를 바탕으로 개발되었기 때문에 F-15B의 후방석을 F-15E에서는 무기관제사(Weapon System Officer(WSO) 좌석으로 만들어집니다.

[후방 조종석의 계기판의 모습 다른 전투기와는 달리 후방석의 시야도 매우 좋은편이다]

WSO는 공대지와 관련된 항공 전자 장비를 조작하며 레이다, 전자전 장비, 적외선 감지 장치로부터 오는 정보를 4개의 스크린에 출력하면서 기체나 무기의 상태 및 만일의 위협 등을 감시하거나, 목표물을 조준하며, 또 디지털 지도("electronic moving map)"를 이용해서 비행기를 순항시키는 임무를 수행합니다. 또한 양 손으로 조작하는 제어 장치를 이용해서 새로운 정보를 선택하거나, 표저에 대한 정보를 정밀하게 조정할 수 있으며, 표시 장치 옵션 '메뉴'에서 선택함으로써, 출력되는 정보들을 한 스크린에서 다른 스크린으로 옮겨 표시할 수도 있습니다.

ㅇ 비행관제시스템

- F-15E는 비행조정계통을 2개채널식 디지털 계통으로 개선하였으며, 지형추적용 레이더 및 신형 관성 항법 장비를 이용하여 200피트(660M) 초저공으로 자동 지형추적 비행이 가능합니다.

ㅇ 전자전장비

- 록히드마틴사의 AN/ALR-56C 레이더 경보 수신기·노드롭그루만사의 AN/ALQ-135(V) 레이더 교란장치, 레이디온의 AN/ALQ-128 전자전 경보기·BAe 시스템즈의 AN/ALE-45 자동 채프 발사기등의 전자전 장비등이 장착되어 있습니다.

ㅇ 엔진

[F-15E 는 프랫트&휘트니사의 F100-PW-229 터보팬 엔진은 각각 29,100 파운드의 출력을 가지고 있으며 이는 기존의 F100-PW-220엔진(23,450파운드)에 비해 약 20%가량 출력이 증가된 것이다]

- 프랫트&휘트니사의 F100-PW-229 터보팬 엔진은 각각 29,100 파운드의 출력을 가지고 있어 기존의 F100-PW-220엔진(23,450파운드)에 비해 약 20%가량 출력이 증가된 것이다. 디지탈 전자식 엔진통제 시스템을 사용하여 조종사는 제로상태의 출력으로부터 단 4초이내에 최대 출력까지 가속시킬수 있으며 기체내에서 소요되는 각종 전기를 공급하는 두 개의 전기발전기를 장착합니다. 

ㅇ 연료탱크

- F-15E는 주익에 foam-filled 구조의 연료탱크를 가지고 있으며, 동체에도 연료탱크 6개가 있습니다. 내부 연료탱크의 총 용량은 7,643리터(20,19 US 갤론, 1,681 국제갤론)이며, 이밖에 양쪽 공기 흡입구의 바깥쪽에는 기체의 일부분 처럼 유선형으로 만들어진 CFT(conformal fuel tanks)를 장착하여 각기 2,737리터의 연료를 추가 적재할 수 있습니다. 기타 3개의 보조연료탱크에 총 2,309리터의 연료를 적재할 수 있어 모든 연료탱크 만재시 탑재하는 연료는 20,044리터나됩니다.

[F-15E 는 기본적으로 CFT 라 불리는 컨퍼멀탱크를 장착하며 이로 인햐ㅐ 최대 6천킬로 이상 공중급유시 1만킬로의 항속거리를 갖는다 이는 동급 어느 전투기도 갖지 못하는 강력한 능력중 하나이다]

스트라이크 이글의 전술 전자전 장비(tactical electronic warfare system(TEWS))는 적의 탐지/공격 시도에 대한 모든 대응책을 기체에 내장하고 있습니다: 레이더 경보 수신기(RWR, Radar Warning Receiver), 레이더 교란기(Radar Jammer), 레이더, 그리고 채프/플레어 발사기 등이 TEWS에 포함되어, 적에 의한 발견/추적을 대비할 수 있습니다.

레이저 자이로스코프를 사용하는 관성 항법 시스템(INS)은 끊임없이 비행기의 위치를 파악해서, 그 정보를 중앙 컴퓨터와 다른 시스템들에게 제공합니다. 예컨대 두 좌석(cockpit)에서 볼 수 있는 디지털 지도(Digital Map)도 그 중 하나입니다.

APG-70 레이더 시스템은 조종사들에게 보다 먼 거리의 지상 목표물을 탐지할 수 있게 합니다. 이 시스템의 기능 중 하나는 목표 지역을 쭉 탐색한 후에, 조종사는 공대지 지도를 저장(freeze)하고, 공중의 위협을 제거하기 위해 공대공 모드로 변경 가능하다는 점입니다. 공대지 무기를 발사하고 유도하는 동안에도, WSO는 지상 목표물을 지시(designates)하거나, 조종사는 공대공 목표물을 탐지, 조준할 수 있습니다.

비행 거리를 늘리기 위해, F-15E는 공기 흡입구 옆에 기존의 연료 탱크보다 항력을 적게 받는 두 개의 컨포멀 연료 탱크를 장착합니다. 이 연료탱크는 750갤런(2800리터)의 연료를 탑재하고  6개의 하드 포인트가 있어 다용도로 활용할 수 있습니다. 그러나 기존의 연료 탱크와는 다르게 비행 도중 버릴 수 없으며, 따라서 비행 거리 증가라는 이점은 늘어난 무게와 항력으로 인하여 F-15에 비해 성능이 떨어지는 단점도 가지고 있습니다. 똑같은 연료 탱크를 F-15C에도 장착할 수 있으나, '제공'(Air Superiority) 임무라는 원래의 전투기 목적을 고려해 볼 때, 큰 의미가 없다고 할 수 있습니다.,

저고도 항법과 밤을 위한 적외선 조준 시스템인 랜턴(LANTIRN)은 정밀유도와 비유도 등의 다양한 무기로 지상목표물을 공격하기 위해 밤과 어떤 기상조건에서도 비행기를 저고도로 비행할 수 있도록 합니다.  랜턴 시스템은 기체의 외부에 장착되는 2개의 포드로 이루어져있는데, 주/야간, 전천후로 운용하여 F-15E가 무기를 발사/명중시키는 데에 비교할 수 없는 정확성을 제공합니다 또한 야간에는 랜턴이 취득한 정보 영상을 전방 상향 시현기(HUD:Head Up Display)에 표시할 수 있는데, 주간 비행시 조종사가 보는 것과 동일한 영상을 보여줄 수 있습니다.

 [플레어 를 뿌리며 이탈중인 F-15E 의 멋진 모습 아카데미의 이번 F-15E 의 박스아트로도 쓰인 멋진 사진이다] 

항법포드는 지형추적 레이더를 탑재하고 있어 조종사에게 HUD에 표시되는 큐를 따라 매우 낮은 고도를 안전하게 날 수 있도록 도와주며 자동비행도 가능합니다.

타겟팅 포드는 레이저 지시기와 추적 시스템을 탑재하고 있으며 10마일(16 킬로미터)에서 표적을 인식하여 추적이 시작되면, 목표 정보는 자동으로 적외선 공대지 미사일 또는 레이저 유도 폭탄에게 전달되어 명중율을 향상시킵니다.

미공군 F-15E 무장장착 조합도

[F-15E하면 총 9톤에 달하는 각종 무장을 장착할수 있는 파괴력에 있다 이는 2차대전 당시 중폭격기 무장량의 약 4배에 달하는 엄찬난 무장량이다]

세월이 흐를수록 정교해지는 무기체계에따라 미공군의 다목적 전폭기 F-15E Strike Eagle기도 다양한 무장 장착도를 보여주고 있습니다.

위에서부터 차례로 각 참전 작전이름과 년도입니다.

  1. F-15E Loadout Configurations of Operation 'Desert Storm' 1991

 2. F-15E Loadout Configurations of Operation 'Southern Watch' 1992

3. F-15E Loadout Configurations of Operation 'Northern Watch' 1997

 4. F-15E Loadout Configurations of Operation 'Allied Force' 1999

5. F-15E Loadout Configurations of Operation 'Enduring Freedom' 2001

6. F-15E Loadout Configurations of Operation 'Iraqi Freedom' 2003

 F-15E 의 미래

최근 미공군은 제 5세대 파이터 기술인 스텔스 기능이 탑재된 F-22A RAPTOR 를 개발 배치중에 있습니다. 하지만 랩터는 현재는 겨우 공대공 능력만 획득한 상태이며 기체 가격역시 상당히 높아 재정적 여력이 다른 나라보다 충분한 미공군조차 마음껏 획득이 어려운 기체라는 단점이 있습니다.

[최근 스텔스 기능이 탑재된 5세대급 전투기 수주에 실패한 보잉은 아쉬운대로 F-15E를 스텔스화 해서 팔려고 애쓰는 중이다 그중 하나가 바로 무장베이를 내부에 탑재한 F-15SE 이다. 하지만 다른 나라들의 반응은 싸늘하기만하고..] 

이에 미공군은 F-22 의 스텔스 기능을 가진 염가판 스텔스 기체인 F-35 라이트닝 2를 개발 배치하는 한편 수적 부족분을 메우기 위해 기존에 생산했던 F-15E 를 개량하여 적어도 2030년까지는 사용한다는 목표를 세우고 있습니다.

F-15E 는 비록 70년대 개발된 기체인 F-15 를 베이스로 하고 있지만 전혀 다른 임무로 인한 기체설계를 하고 있으며 성능이 우수한 전자전 장비와 대형기체라는 잇점을 살려 8톤에 달하는 다양한 무장을 할 수 있고 최근 개발된 GPS 폭탄을 이용 정밀한 폭격이 가능하다는 점과 무엇보다 현재 개발 배치중인 F-22 랩터보다 1/5 정도 가격으로 저렴하다는 점 이 큰 매력으로 꼽히고 있습니다.

현재 약 280대 가량 배치된 것으로 알려진 미공군의 F-15E 는 현재 GPS 무장을 장착할 수 있는 개량과 최신의 AESA 레이더를 장비한 AN/APG-63 V3 레이더로 교체하는 개량을 거쳐 210년 이후에도 계속해서 미공군의 종심타격 다목적 전투기로 쓰일 예정입니다.

특히 최근에는 록히드마틴사가 개발한 SNIPER-XR 포드를 장비하고 있어 기존의 랜턴포드보다 훨씬 향상된 (그러면서 더 저렴하다) 성능을 보여주고 있습니다.

[최근 미공군의 F-15E 는 최신의 F-15K 에 준하는 개량과 함께 능동주사식 레이더를 탑재한 APG-63V3 AESA 레이더와 함께 SNIPER-XR 포드등의 탑재를 하고 있다 사진의 포드가 바로 록히드마틴사가 개발한 SNIPER-XR 로 기존 항법포드에 비해 공기저항도 적고 가격도 저렴하며 성능도 더 뛰어나다]

한편 최근 한국이 도입하기로 한 F-15K 2차분 41대 (40대 와 사고로 추락한 1대 보상분) 도입분에서는 미공군 최신 사양과 비슷한 성능으로 도입된다고 합니다. (엔진 역시 기존 1차분에 장착되었던 GE사의 F110엔진 이 아닌 원래 F-15 씨리즈에 장착되던 PW F100-PW-229 터보팬 엔진으로 각각 29,100 파운드의 출력을 가진 쌍발엔진이 장착된다고 합니다.)

[최근 F-15E 는 SNIPER-XR 포드 장착과 더불어 레이져 유도 폭탄이나 J-DAM 같은 핀포인트 공격이 가능한 무장들을 주로 장착하는 추세이다. 사진의 경우처럼..]

여기에 과연 Sniper XR 포드가 장비될지 의문이군요.. (미공군도 수출을 꺼리는 장비인데..)

하여튼 비록 80년대 기술로 만들어진 기체이긴 하지만 기본 설계 자체가 튼튼하고 또 탁월한 미국 특유의 합리적인 설계사상으로 인해 F-15E 씨리즈는 당분간 미군이 있는 전세계 어느곳이던 있을 듯 합니다.

 참고 싸이트 및 서적

아카데미과학 홈페이지 (http://www.academy.co.kr/)

유용원의 군사세계 (http://bemil.chosun.com)

비겐의 군사 무기사진 전문 블로그 - 야후! 블로그

(http://kr.blog.yahoo.com/shinecommerce)

위키백과사전 한글판 (http://ko.wikipedia.org/wiki/F-15K)

위키대백과 사전 영문판 (http://en.wikipedia.org/wiki/F-15E_Strike_Eag)

http://www.boeing.co.kr/ViewContent.do?id=12822

http://www.airforce.mil.kr/ (대한민국 공군)

http://f15k.co.kr/

http://aircraftworld.wo.to/

http://afbase.com/

http://kits.kitreview.com/f15ereviewdw_1.htm

http://gustav.x-y.net/htmbox(2)/kits/(r)f-15e(1).html

(정기영님의 홈페이지 가장 정확하고 방대한 에어로 모형 싸이트중 하나!)

참고서적

KODEF 군용기 연감 ( 2007년 10월11일 도서출판 플래닛미디어 양욱 지음)

F-15K SLAM EAGLE

(2007년 6월20일 도서출판 플래닛미디어 양욱외 ISBN 978-89-92326-18-6))

Future Weapon (군사연구 황재연 정경찬 저자 2008.5.25)

2007 한국군 무기연감 (군사연구 황재연, 박재석, 김정환 2006.10.15일 초판)

* Wrighten By Mirageknight (2009.7.01 ver 1.0) *

(본 게시물의 권리는 미라지콤프(www.미라지콤프.com) 에 있습니다.)

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[타쿠미 [문병국]]

완벽 제작가이드 훌륭한 자료입니다 멎진사진도많고... 밋밋한게 매력없었는데 자꾸보니깐 볼수록 매력이 넘치네요^^자료정리하시느라 수고하셨습니다~~~

[lionking [이주훈]]

실기체에 대한 이해와 모형제작에도 상당히 도움이 되는 알찬 자료입니다. 읽는 재미도 쏠쏠하구요. 좋은 자료 고맙습니다^^