러시아, 500톤 화물적재 괴물항공기 제작중

지면효과 이용, 지상 3~12미터 스치듯 비행

기사입력 : 2017-02-06 04:00 (최종수정 2017-02-06 06:40)

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러시아 중앙기체유체역학연구소의 아음속 풍동에서 시험되고 있는 500톤 화물적재 비행기 모델.사진=TsAGI
[글로벌이코노믹 이재구 기자]

러시아연구진이 전세계화물 수송의 개념을 바꿔놓을 전혀 새로운 화물기를 제작중이다.

데일리메일은 4일 러시아 연구진이 지상을 스치듯 비행하며 전세계에 화물을 운송할 지상근접비행기(ground skimmer)개발에 나섰다고 보도했다.

러시아 과학자들에 따르면 이 새로운 비행기는 한번 이륙시 500톤의 화물을 실을 수 있다. 이를 위해 이 비행기는 거대한 날개 아래있는 에어쿠션을 잡아놓는 이른바 ‘지면효과’(ground effect)를 이용하게 된다. 이 이상한 모양의 항공기는 지면효과비행체(GEV)로 명명됐다.
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지면효과를 이용해 500톤의 화물을 적재하도록 설계된 비행기가 러시아에서 개발되고 있다. 사진=TsAGI

지면효과는 항공기가 지면 가까이에서 비행할 때 공기의 하강 흐름이 지면에 부딪치게 되고 항공기와 지면 사이에서 압축된 공기는 높은 압력으로 쿠션역할을 하게 되는 효과를 일컫는다. 이 효과에 의해 항공기는 추력을 줄이게 된다. 헬리콥터의 경우 지면효과는 제자리 비행하는 동안 주 로터(main rotor)의 직경 높이까지 지면효과를 발생시킨다.

이 프로젝트를 진행중인 러시아 중앙 기체 유체 역학 연구소(TsAGI)는 “이 설계는 항공기 인테리어의 장점을 최대한 취하고 공기 역학적 효율성을 향상시키기 위해 날개의 기능과 기체의 기능을 결합했다. 이 항공기는 최고 500톤의 대규모 화물을 세계 각국에 운송하기 위해 만들어지고 있다”고 말했다.

이 항공기 설계도는 날개와 동체가 결합된 모습을 보여준다. 이 항공기는 기존 지상 활주로를 사용하며, 지상 및 수상 3~12미터 고도에서만 비행할 수 있다.

러시아 과학자들은 “컨테이너는 항공기 중앙 앞부분(리딩 엣지)의 플랩 도어를 통해 실리며, 날개 안의 각 구획에 실리게 될 것”이라고 말한다. 이미 컨셉트 연구차원에서 이 항공기 모델이 만들어졌다. 러시아전문가들은 마하 0.5~0.7 정도의 아음속(subsonic) 풍동에서 이 비행체를 테스트하고 있다.

GEV는 짧고 넓은 날개를 사용해 항공기 밑면과 지면 사이의 공기층을 잡아낸다.

비행기 날개는 비행기가 아주 낮은 고도에서 더 많은 양력과 더 적은 항력을 발생시킬 와류(소용돌이)와 하강기류를 만들어낸다. 이를 통해 비행기가 훨씬더 적은 양의 연료만으로 무거운 하중을 전달할 수 있게 해 준다.

연구진은 “이 비행기 비행의 가장 큰 부분은 지상 3~12미터 고도의 지상, 수상, 얼음위에서 발생한다. 이들의 표면은 양력 및 항력의 비율을 크게 개선하는 선회효과를 만들어내 연료소비량을 줄이며 비행범위를 크게 늘려준다”고 말했다.

이 항공기에 사용되는 액화천연가스(LNG)는 항공유에 비해 에너지 효율이 높고 유해가스도 적게 나온다.

이재구 기자 jklee@



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