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2017.04.16 22:21

다음 세대로의 진화 : F-14B, F-14C, F-14A+

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다음 세대로의 진화 : F-14B, F-14C, F-14A+





F-14A에 장착된 Pratt & Whittney 의 TF30 엔진이 결함으로 추측되는 문제가 발생하여 잦은 추락사고가 잇달아 발생하자, 1973년부터 F-14A중 기체번호 157986번 기체에는 Pratt & Whittney의 F401-P400 엔진으로 교체하려는 시도가 진행되어오고 있었다. F401 엔진이 장착된 F-14B 프로토타입은 1973년 9월 12일에 완성되었지만, F401 엔진은 원하던 요구조건이나 성능을 끌어내지못하여, 실험비행이 끝나자마자 F-14B 프로토타입 기체는 Bethpage의 저장소에서 오랜기간동안 보관되게 된다.

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이후 1981년 F-14B는 General Electric 사의 F-101 DFE (Derivative Fighter Engine) 엔진을 장착하고 다시금 햇빛을 받게 되었는데, 다시금 이루어진 33시간의 비행성능 검증 테스트에서는 매우 만족할만한 결과를 얻게 되었다. 그 이후 1981년 7월 14일부터 F-14B는 본격적인 실험비행이 시작되고 이 과정에서 엔진장착과 관련된 문제가 있었음에도 불구하고 Grumman 에 의해서 22회, 해군에 의해서 3회가량의 테스트가 감행되었으며, 이때 이루어진 실험에서 Grumman의 테스트 파일럿에 의해 F-14B가 약 90초만에 Mach 0.8(955Km/h)에서 Mach 1.8(약 2,150km/h)의 속도까지 가속할수 있다는 사실이 밝혀졌으며, 해군의 경우는 F-14B가 항공모함 이함시 에프터버너(Afterburner - 재연소장치)의 사용이 없어도 이함이 가능하다는 사실이 밝혀지게 된다. 기존의 F-14A 형과 함께 해온 파일럿들의 말을 빌리자면 ' F-14A는 엔진이 없는거나 다름없었다 ' 라고 말할 정도였으니, 그야말로 비약적인 성능의 향상의 길이 열린것이다.

65,000파운드(약 29.5톤)의 추력을 지닌 F101DFE 엔진을 장착한 F-14는 추력대 중량비가 1 : 1 에 가까워졌지게 되었으며, 이를 입증하듯이 F-14A에서는 불가능에 가까웠던 수직상승시의 오히려 가속이 되는것이 F-14B 프로토타입에 와서 가능해진것이다. 그러나, 이러한 결과들에도 불구하고 미해군은 F-14B와 그 테스트프로그램을 그만두기로 결정하고 1981년에 폐기시키게 된다.

그와 더불어 1981년 9월 Grumman은 두번째 F-14B(기체번호 158630)가 엔진성능향상 프로그램을 위해 제작중이었으나, 미해군에 의해서 F-14B 계획이 취소되자 준비가 끝나있던 F-14B 생산라인을 다시금 F-14A 생산라인으로 되돌리게 된다.

 

몇년뒤인 1984년 7월, Grumman은 다시금 저장고에 있던 F-14B 프로토타입에 General Electric F110-GE-400 엔진을 장착하여 다시금 비행실험을 시작하게 된다. 이때 이루어진 비행성능실험에서 기대치 이상의 대 성공적인 결과가 나오게 되며, F-14A(Plus) 의 적합판정을 얻어 생산을 시작하게 되고, 추후 미해군에 의해 F-14A(Plus)란 명칭을 F-14B로 바꾸게 된다. 그 후 F-14B 프로토타입(기체번호 157986) 기체는 장기간 Bethpage, NY의 저장소에서 보관되게 된다.

F-14B 프로그램이 진행되는 동안, General Electric 의 F101DFE 엔진을 장착하고 그것으로 끝이 아닌 F-14를 보다 더 업그레이드를 시킨 F-14C에 대한 연구가 이루어지고 있었다. F-14C는 애비오닉스(항법전자장비), 레이더, 화기관제장치등이 A-6, E-2C와 F/A-18 등과 호환이 되면서 성능을 보다 향상시키는데 목적을 두려는 기체였다. 그리고 이러한것들은 차후 F-14A, F-14A(Plus)와 F-14D 생산라인에 통합되게된다.


3_bg-f14-icon-01-sadnesseye.gif



위에서 언급한것처럼 General Electric F110-GE-400 엔진이 장착된 F-14A(Plus)의 실험은 1984년에 시작되었으며, F-14A(Plus)가 해군에 의해서 선택된 이후 Grumman은 기존의 F-14A 업그레이드를 위한 8억 6380만달러의 계약을 따내게 된다. 엔진의 개수과정이 진행되면서, 엔진피로도 감시치계, ARC-182 UHF/VHF 라디오, ALR-67 위협경고/인식체계, 양력제어장치, 착륙(함)시 출력조절장치(DLC/AFC MOD), Huges AWG-15 레이더 화기 관제 장치에 의한 기관포 배출가스의 효율적 관리 등의 업그레이드도 개수작업에 포함되었으며, 이러한 개수를 위한실험은 1986년 9월 첫비행에 성공한 F-14A(Plus)(블럭145, 기체번호 162910) 를 포함(기체번호 157986번의 F-14B 프로토타입도 포함)하여 총 6대에 의해서 이루어졌다.

28,200파운드(12.8톤)의 추력을 지닌 F110-GE-400 엔진 2개를 장착한, F-14A(Plus), F-14B프로토타입 그리고 나중에 언급할 F-14D의 경우  에프터버너를 사용하지 않은 상태로 항공모함 캐터펄트에서 이륙이 가능하게 된다. 또한 연료효율의 증가에 따른 F-14A(Plus)를 기준으로 항속거리의 60%증가 , 체공시간의 33%증가, 상승성능의 61%개선등 전반적인 성능향상을 이루었다. 이러한것은 단지 연료의 효율이 증가된것이 아니다. 한가지 예를 들자면 위에서 언급한 에프터버너를 사용하지 않은 상태에서 항공모함 이함이 가능하다는것은 야간작전시 에프터버너 불꽃의 경우 약 40마일(약 64.4Km)밖에서도 관찰이 가능한것을 감안하자면 작전상 엄청난 이득이 생긴것이다.


F-14A(Plus)의 생산은 1987년 3월부터 시작되었으며, 1991년 5월 1일 모든 F-14A(Plus)는 F-14B로 명칭이 바뀌게 된다.



F-14B(F-14A+) 제원

처녀비행 1986년 9월
날개 폭(후퇴각 20도) 64 피트 1.5 인치(19.5381m)
         (후퇴각 68도) 38 피트 2.5 인치(11.6635m)
길이 62 피트 8 인치 (19.103m)
높이 16 피트 (4.88m)
날개면적 565 평방피트(52.5㎡)
순수자중 41,780 파운드 (19톤)
최대중량 74,349 파운드 (33.7톤)
엔진 2 x GE F-110-GE-400
최대추력 56,400 파운드 (25.6톤)
익면하중 94 psf (약 0.0458948198Kg/㎠)
최대속도 1,544 mph (2,480Km/h) - Mach 2.38
상승한계 53,000피트 이상 (16.2Km)
항속거리 2,050 nm (3,800Km)



원문 출처 (영문) : HOME OF M.A.T.S. - The most comprehensive Grumman F-14 Reference Work
번역 : 직접

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