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상업헬기
2020.06.13 06:37

헬기 추락의 10% 이상은 OO 때문이다!

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헬리콥터를 자세히 보면 '이건 용도가 뭐지?' 싶은 것들이 눈에 들어옵니다. 그중 하나가 헬기 앞부분의 위 혹은 아래에 뾰족하게 뻗쳐 있는 가시처럼 생긴 것들인데요. 이것들은 무엇일까요? 

 

오늘날의 헬기는 대체적으로 안전합니다. 엔진도 신뢰성이 높아 고장날 확률은 극히 낮고요. 하지만 그럼에도 헬기는 엉뚱한 이유로 위험에 처할 수 있습니다. 모든 항공기가 마찬가지지만 헬기 역시 높이 날 때보다 낮게 날 때가 훨씬 위험하다는 것입니다.

 

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힌트는 이 사진에!

 

헬기를 위협하는 요소들은 바로 지상에 있는 '전선' 입니다. 여기에 이를 받치는 전신주, 또는 각종 구조물의 케이블 등입니다. 이러한 것들은 넓게 가로질러 있는데다 눈에 잘 띄지 않는 경우가 많아 낮은 고도를 날아다니는 항공기, 특히 헬리콥터에 치명적입니다.

 

그래서 이러한 피해를 줄이기 위해 장착한 것이 WSPS(Wire Strike Protection System) 혹은 케이블 커터 시스템(Cable Cutter System)이라 불리는 케이블 절단기입니다. 

 

 

* WSPS은 브리스톨의 모회사인 마젤란 에어로스페이스(Magellan Aerospace) 사의 등록 상표이고, 이 외에 다트 에어로스페이스(Dart Aerospace) 사의 제품은 Cable Cutter System이라 불립니다. 

 

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앗 깜짝이야!!! (Photo:YouTube captured)

 

미 육군항공대의 통계에 따르면, 1974년부터 1979년까지 전시가 아닌 평시 미 육군 항공기의 손실 사고 상당 부분을 바로 이 '와이어 스트라이크(Wire strike)' 사고가 차지했습니다. 항공기 손상의 8%, 항공기 관련 부상의 6% 및 항공기 관련 사망 사고의 16%를 차지했죠. 비슷한 시기인 1970년~1979년 약 10여 년간 208대의 민간 헬기가 전선 충돌 사고를 당했는데, 이 중 88건(42%)이 손실되었고 사고자 331명 중 37명 (11%)이 사망했습니다. 1975년에서 1977년 사이 민간 헬기 사고의 가장 많은 사고 원인은 전선 및 전봇대와의 충돌이었습니다.

 

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요렇게 들어오면 요렇게 끊어 주는...

 

 

이에 따라 대응책이 준비되었는데요. 캐나다의 항공 제작사인 브리스톨 에어로스페이스(Bristol Aerospace)는 1979년 5월 캐나다군과 계약을 맺고 벨 OH-58 키오와에 적합한 WSPS를 개발했습니다. 브리스톨은 WSPS에 대한 일련의 테스트를 실시했죠. 키오와의 동체 부품에 다양한 커터를 장착해 트럭에 탑재하고 24~97km/h의 속도, 다양한 각도, 전력 및 통신 송전선에 사용되는 다양한 인장강도의 케이블로 테스트를 했습니다. 

 

 

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차량용 와이어 커터는 진작에 나왔으나...

 

하지만, 이때 실시한 브리스톨의 테스트는 하부 동체 장착 커터의 효과라던가 비행 중 커터 사용이 항공기 자세에 어떤 영향을 미치는지 등에 대해서는 평가하지 않은 단순 지상 테스트였습니다. 전쟁 중 차량에 탑승한 군인들을 노린 와이어 때문에 군용 차량에는 일찌감치 와이어 커터가 있었죠. 하지만 차량은 별 문제가 없었으나 항공기의 경우 비행 중 전선에 걸리면 비행 자세에도 영향을 미치기 때문에 생각보다 쉽지 않은 문제였습니다. 

 

이 때문에 미 육군연구소는 1979년 10월 여기에 진자 스윙 테스트 등의 추가적인 연구를 실시했습니다. 스키드, 랜딩 기어 및 테일 붐 등을 보호하기 위한 추가 디플렉터도 장착하여 테스트했죠.

 

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멋있으라고 단 게 아닙니다!

 

케이블 절단기로 오늘날 가장 많이 사용되는 브리스톨의 WSPS는 지붕 장착 절단기, 동체에 장착된 하부 절단기 및 케이블을 절단기로 유도하기 위해 윈드 실드 중앙에 장착된 디플렉터로 구성됩니다. 이 시스템은 헬리콥터가 90도 미만의 각도와 30 노트(35 mph; 56 km/h) 이상의 속도로 전선과 충돌할 때 효과적이라고 알려졌습니다. 이 시스템은 또한 9.5mm 강철 케이블도 절단하도록 설계되었습니다.

 

이런 기능 때문에 브리스톨에서 개발한 OH-58 헬기용 WSPS의 무게는 7.4 kg에 달합니다. 사실 무게에 목숨 거는 항공기에 비행과 직접 관련 없는 부분에 추가적인 무게를 허용하는 것도 반가운 건 아니죠. 그럼에도 그 효과 때문에 1992년 이후에는 미군의 모든 중소형 헬리콥터에는 WSPS가 장착됐습니다. 

 

 

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그 결과, 1996년과 2002년 사이에 미군은 치명적인 와이어 스트라이크 사고가 거의 없어졌습니다. 특히 농업용으로 쓰이는 민간 헬기 운용에서 와이어 커터는 크게 효과를 봐서 기존 대비 거의 60% 이상 줄였다고 합니다.

 

(Photo credit: CIAIAC, Wikipedia, YouTube captured)

 

 

[출처 더 스카이맥]