스텔스 전투기는 어떤 기계공학적인 원리로 레이더에 잡히지 않나요?
스텔스 전투기는 상대방의 레이더로 잡히지 않아서
요격하거나 방어하기가 매우 까다로운 전투기로 알려지고 있는데
이는 어떤 기계공학적인 원리가 스텔스 전투기에 적용이 된 것인가요?
안녕하세요. 김민규 전문가입니다.
레이더에 반사되지 않도록 색상 및 반사를 죽인 상태로 비행을 하게 됩니다. 이에 따라 레이더 가동 시 잡히지 않게 되는 것 이죠.
1명 평가안녕하세요. 강수창 전문가입니다.
스텔스 전투기는 적의 레이더와 탐지 시스템을 회피하기 위해 기계공학적 원리와 기술이 결합된 고도의 설계 방식을 사용합니다.
-. 형상 설계
스텔스 전투기의 외형은 레이더 전파가 반사되지 않고 흩어지도록 설계됩니다. 이는 각진 형상이나 부드러운 곡선을 통해 전파가 특정 방향으로 반사되지 않도록 하는 기술입니다.
-. 재료 공학 설계
레이더 흡수소재를 사용하여, 레이더 전파의 일부를 흡수하거나 산란시켜 적의 레이더에 노출되는 면적을 줄여줍니다.
-.배기 및 엔진 설계
전투기 엔진의 열 신호는 적외선 탐지 시스템에 노출될 수 있기 때문에 스텔스 전투기는 배기 가스를 냉각시키는 기술을 적용하거나, 엔진을 항공기 내부 깊숙이 배치해 열이 외부로 방출되는 것을 최소화합니다.
-.내부 무장 설계
스텔스 전투기의 무장은 외부에 노출되지 않고 내부 무장창에 탑재됩니다. 이를 통해 외부로 돌출된 무장이 레이더에 탐지되는 것을 방지하며, 비행 시 공기역학적 성능도 유지할 수 있습니다.안녕하세요. 김상규 전문가입니다.
스텔스기를 만들기 위해 사용되는 스텔스 기술을
크게 2가지로 분류해 보았습니다.
1. RAM
RAM(Rader Absorbing Material) 의 경우
전자기파를 열로 변환시켜 레이더파를 흡수해 버리는 방식입니다.
RAM의 경우 일명 "도료" 라고 하는 스텔스 도료를 사용 하였는데
이 스텔스 도료의 경우 가격이 비쌀 뿐 아니라 기체가 비행할 때 마다 많은 부분이 벗겨져
기지에 복귀하고 나서 매번 다시 도색을 해 줘야했기에, 자동 적으로 유지비가 많이 들었고
. 또한 도색작업 자체가 세밀한 주의와 많은 시간을 필요로 하였으며 이 문제에 의하여
RAM의 경우 , 도료 보다는 RAM의 형식을 기체에 부착하는 부품이나 구조물 형태로 만들게 되었으며
이후에 플라스틱 기술이 발달 함으로서 플라스틱 소재의 형태로 기체에 부착 되었습니다.
초기의 도료는 아이언볼(Iron ball) 이라는 도료를 사용 하였는데
이 도색도료의 경우 미국이 구 소련의 상공을 무사히 정찰할 수 있도록 개발된 고고도 정찰기인
U-2 정찰기에 도포된 성분이며 그 밖의 SR-71,F-117,B-2등 1~2세대 스텔스 전투기들에 많이 사용 되었던 방식입니다.
2. RAS(Rader Absorbing Structure)
전파흡수 및 산란 구조 방식으로
기본적으로 스텔스 외형은
레이더파가 날아와 충돌한 반사파를 되돌아 가지 못하게
즉 발원체로 돌아가지 못하게 기체의 형상을 설계 하는 것인데
설계방식 자체가 완벽한 스텔스성을 보장 할 수는 없고, 산란한 반사파 중
일정 각도로 분사된 반사파가 탐지 될수 있기 때문에, RAM 원리에 보충해서 사용 하는 것이고
이러한 특정 각도의 레이더파가 반사되는 원리를 "레이더 스파이크(Rader Spike)" 라 합니다.
즉 이런 방식의 외형 형상 원리는
레이더 반사파 즉 레이더 스파이크를 줄이는 원리이며
레이더 스파이크를 고려하여 설계하는 것 입니다.
즉 스텔스기의 경우 이런식 의 레이더 스파이크 원리를 토대로 "스텔스 카운터" 등의 공격 방식 이라든 지
순항기동, 회피기동 전술 등을 개발 구사할 수 있게 되며
스텔스기에 대한 포착을 효과적으로 좌절시키는 기술입니다.
스텔스 형상 설계의 기본으로 각 날개의 각도를 일정하게 위치 하도록 만드는 것 인데
주익과 미익의 앞면과 뒷면 조종석 면의 구조 등을 부연속면 1과 경사면의 각도를 일정하게 위치 시키는 것이 관건 이라고 볼 수 있겠습니다.
이말인 즉 레이더파가 2번 이상 튕기고 다시 돌아갈 수 있는 여지를 주지 못하도록
완벽하게 각도 설계를 하는 것으로 , 쉽게 말해서 레이더 반사파가 튕기고 튕겨서 안쪽으로 빨려 들어가며 소멸해 버리는 방식 구조 설계입니다.
안녕하세요. 박온 전문가입니다.
스텔스 전투기가 레이더에 잘 잡히지 않는 이유는 레이더 신호를 흩어지게 하거나 흡수하는 기계공학적인 설계 덕분입니다. 두 가지 주요 원리정도가 있는거같네요.
1. 특수한 모양: 스텔스 전투기는 레이더 파가 닿으면 그 신호를 여러 방향으로 흩어지게 만드는 독특한 각진 형태로 설계되어 있습니다. 그래서 레이더로 반사되는 신호가 약해져서 잘 잡히지 않게 되죠.
2. 레이더 흡수 물질: 전투기 표면에는 레이더 흡수 물질이 코팅되어 있어, 레이더 파를 흡수하고 반사를 줄입니다. 이로 인해 레이더가 전투기를 탐지하기가 진짜 어려워집니다.
안녕하세요. 안다람 전문가입니다.
주요 기계공학 원리
레이더 반사를 최소화 하는 각진 형태와 은폐된 엔진 설계
전자기파를 흡수하는 특수 코팅
엔진 열을 분산시키는 배기 시스템
신호 방출 최소화 기술
레이더 파장을 산란시키는 특수 도장