슈퍼 헬리콥터 나온다

비행기와 헬리콥터의 장점을 갖춘 슈퍼 헬리콥터가 등장한다. 최근 미 육군은 1천300만달러를 들여 두 종류의 '슈퍼 헬리콥터'개발에 나섰다. 이 슈퍼 헬리콥터들은 기존 헬리콥터들의 단점인 속도와 항속거리, 항속시간을 획기적으로 개선했다.

잠자리(dragonfly)라 명명된'CRW 드래곤플라이'는 기존 헬리콥터의 2배 속도(시속 800km)를 자랑한다. 길이 9m, 폭 6m, 높이 3.2m인 이 헬리콥터는 평상시에는 헬기처럼 이륙, 비행하지만 긴급 상황이 발생하면 제트 엔진을 이용, 비행기처럼고속으로 운행한다. 헬기에서 비행기, 비행기에서 헬기로 자유자재로 변신하기 위해 잠자리처럼 생긴 독특한 모양을 취했다.

헬기에서 비행기로 변신하려면 프로펠러 작동을 중단하고 제트엔진을 점화해야 하나 이 때기체가 부력을 잃는다.이 문제를 해결하기 위해 '3중 부력 디자인'(triple lifting surface design)을 적용했다. 기체 앞부분에 오리처럼 생긴 날개(carnard)를 붙였고 꼬리부분에는 수평안전장치(horizontal stabilizer)를 달았다.

또 헬리콥터처럼 비행할 때는 프로펠러로 이용하고 비행기처럼 날아갈 때는 날개처럼 사용할 수 있는 날개겸용 프로펠러를 장착, 속도가 떨어지더라도 최대한 부력을 유지 할 수 있도록 고안됐다.

한편 일명 벌새(humming bird)인 'A-160(humming bird)'은 드래곤플라이보다 속도는 떨어지지만 엄청난 스태미너를 자랑한다.길이 17m, 폭 17m, 높이 4.3m인 이 헬리콥터는 최대 30시간동안 공중 비행이 가능하고 활동반경도 4천km에 달한다. 기존 헬리콥터와 비교할 때 항속시간은 4배가 길고 활동반경은 2배나 넓은 셈이다.

일반 헬리콥터의 프로펠러가 분당 450에서500번 회전하는 반면 이 헬리콥터는 프로펠러 회전속도를 분당 150에서 350번으로 낮췄다. 따라서 비행에 드는 에너지 소모량이크게 줄어 항속시간과 활동반경 확대가 가능해졌다.

이를 위해 A160은 특별히 고안된 관절(hinge)이 없는 날개를 장착하고 있다. 기존 헬리콥터는 이륙시 날개가충격으로 인해 부서지는 것을 막기 위해 관절을 만들어 날개가 아래 위로 휘게 제작됐다.

이 때문에 비행중에도 날개가 퍼덕거리는 현상(flap)이 발생, 불필요한 회전이 많다. 하지만 A160은 프로펠러의 위치를 고정해 적은 회전으로도일정한 부력을 유지할 수 있다. 또 탄소섬유를 주 원료로 한 합금으로 날개를 제작, 프로펠러 회전으로 인한 충격으로 날개가 부러지는 것을 방지했다.

군사전문가들은 'CRW 드래곤플라이'와 'A-160(humming bird)' 두 슈퍼 헬리콥터가 공격작전이나 재난구조에 혁명을 일으킬 것으로 평가하고 있다. 미 육군은 올해 두 슈퍼 헬리콥터의 실험을 마치고 대테러작전 등에 실전배치할 계획이다.

최창희기자 cch@imaeil.com