해상무기와 장비/항공모함, 상륙함 등

K21을 베이스로 상륙장갑차를 만든다면? (추가) / BMP-3, AAV7, EFV, ZBD2000 간단메모

https://skywork.tistory.com/5141
■ 주의: 아래 글은 웹서핑하며 읽은 이야기를 바탕으로 정리한 내용과 생각입니다. 틀린 이야기를 인용했을 수 있으며, 잘못 알아들었을 수도 있고, 제가 무지해 잘못 쓴 내용도 있을 것입니다. 방위산업이나 군사에 문외한인 일반인 생각인 만큼 그런 게 더 많을 것이라 생각합니다. ■

[ 링크 글 ] 을 보고 상상을 해본다.

K21

https://www.google.co.kr/search?q=K21&oq=K21&aqs=chrome.0.69i59.947j0j4&sourceid=chrome&es_sm=0&ie=UTF-8

KAAV7

https://www.google.co.kr/search?num=30&newwindow=1&safe=off&q=kaav7&oq=kaav7&gs_l=serp.3..0j0i10.3409.3409.0.3665.1.1.0.0.0.0.100.100.0j1.1.0....0...1c.1.48.serp..0.1.100.2Kgacc4jbTQ


둘 다 약 25톤급이라는데, 소스마다 다르다. 미국위키는 AAV7이 거의30톤이란 소리도.

K21은 길이 약 7미터, 폭 약 3.5미터다(가로세로비 약 2:1). 800마력대.

AAV7은 약 8미터, 폭 약 3.25미터다(가로세로비 약 2.5:1). 400마력대.

태울 수 있는 인원은 AAV7이 1개 분대 남짓 더 많다. (취역 당시 기준으로 치면 2개 분대 더 많다)


대충

K21의 면적은 7*3.5=24.5평방미터.

AAV7의 면적은 8*3.25=26평방미터.

그리고, 여러 사진을 봐서는, 포탑을 제외한 차체 높이는 AAV7이 30센티 이상 높다고 가정해야 할 것 같다. 이 부분은 순전히 상상이다.
예를 들어, K21이 2미터, AAV7이 평균(AAV7은 앞이 뒤보다 높다) 2.5미터라고 가정하자. 그러면 AAV7의 부피는 26*2.5=65입방미터, K21은 49입방미터다. (차체 바닥에서 지면까지의 빈 공간은 둘 다 일단 무시하자)

AAV7 차체 높이를 짐작할 수 있는 사진. 출처: http://www.rimpeace.or.jp/jrp/okinawa/henoko130918b.html

대만군 AAV7, 사진 출처: http://www.telegraph.co.uk/news/picturegalleries/theweekinpictures/3331785/The-week-in-pictures-31-October-2008.html?image=3


궤도형으로 보기륜이라 말하는 바퀴는 둘 다 6개.

AAV7은 궤도 앞부분 차체가 보트처럼 튀어나와 있다(대단한 모양은 아니다. 아래 그림 참고). 여섯 번째 보기륜 뒤의 드레일러(?)는 낮고 그 위에 수상추진기가 있다(위 사진에선 안으로 돌려놨다). K21도 필요하다면 그렇게 만들어줄 수 있겠지만, 일단 동력계 기본은 육상형 모양을 갖고 간다고 가정하자. 수륙양용이 되면 무한궤도(캐터필러) 디자인은 바꿔야 할 것 같다.


K21의 자중을 늘리지 않고 차체를 확대한다면, 고무쥬브(튜브)와 부속장비를 빼고, 화력을 줄이면 되지 않을까. 하지만 화력을 줄이는 게 싫다면 그건 그대로 가져가며 자중증가를 억제해야 하는데..

K21의 폭은 KAAV7보다 넓으므로, 가로세로길이비를 늘려 보자. 목적은 하차할 병력을 더 싣고, 길이를 길게 해서 수상주행성을 향상시키는 것이다. 그리고 KAAV7만큼 높이도 높여서 해상에서 물도 덜 들이치게. (BMP-3처럼 걍 돌파할 수도 있겠지만 일단은 KAAV7처럼 하자)

이를테면 보기륜 앞으로 9할을 빼고, 보기륜 뒤로 1할을 연장하는 식이겠다. 좋아, 수상에서 직진성을 보장하고 적어도 AAV7만큼 태우기 위해 동체를 비슷한 가로세로비로 확대한다면, 예를 들어, 길이를 8.5미터로 1.5미터 연장하면 어떨까? 그리고 연장부분의 1.35미터는 보기륜 앞으로, 15센티는 보기륜 뒤로 뺀다. 모양을 AAV7처럼 만들면서 AAV7처럼 평균 높이를 2.5미터로 만들면 부피는 8.5*3.5*2.5=약 74.5 입방미터다. K21의 원래 부피보다 50%정도 더 많은데, 더 커졌으니 당연히 프레임도 장갑도 더 들어갈 것이고 무게도 몇 톤 늘 것이다. 하지만 K21처럼은 아닐 것이다. 뜨는 데 고무쥬브는 필요없을 것을 기대해본다. 상륙장갑차로서의 설계에서는 방어력 설계에 부피를 아낄 이유는 IFV때보다 덜할 것이다.


가로세로길이비와 앞부분 모양이 AAV7과 비슷하므로, 수상안정성은 문제없을 것이다(이 놈들이나 BMP나 ZBD나 EFV나 다 바닥은 평바닥이다. 레저용이나 2차대전때 쓰던 차륜형 양용차나 용골이 있지). 높아졌으니 물 위로 나오는 부분도 KAAV와 비슷할 것이다. 

엔진이 두 배나 강하니 그걸 이용하면 수상주행속력을 두 배로 올리는 건 어떨 지 모르겠지만 지금보다는 빨라지지 않을까. 하지만 신차량 개발이유가 되려면 일단 빨라야 하고, 그러려면 역시, 병력 만재하고 10노트 아래는 문제가 있고, LCM-8 을 빠르게 한 걸 미래에 쓴다지 않았나? 그넘하고 보조를 맞추는 게 좋을 것이다. 역시 워터젯이나 그에 준하는 물건이 필요할 것이다.


여기까지 와서 생각이다. 이런 차량을 왜 만들지?

1. 더 빠른 수상주행을 위해

2. 더 좋은 방어력, 공격력을 위해

3. 더 많은 인원수송을 위해

이 가상의 차량은 이 조건을 만족하는가?


3. 인원수송

K21의 탑승인원은 3+9 명. AAV7의 탑승인원은 3+21명. 12명이 더 타야 한다. K21이 4+1+4명이 탄다면 AAV7은 7+7+7명이 탄다고 보면 될 것이므로, 길어진 차체 길이를 할애한다면 잘 하면 그 공간을 낼 수 있지 않을까? 몇 명이 타는 차가 필요한 가는 제일 먼저 해병대 교리에 따라 설계해야겠지만, 여기선 KAAV7과 동등한 정도를 보는 선에서 그치자.


1. 수상주행

전체적으로 높아지고 많아진 부피의 상당부분은 차체 앞에 있고 연료도 그리 들어갈 것이므로, 이것도 수상 안정성에 기여할 것이다. 다만, K21고유의 배치가 밸런스를 해치는 디자인이 있다면 고쳐야. K21의 엔진은 확실히 AAV7보다야 더 큰 힘을 제공하겠지만, 본격적인 워터젯을 쓸 것이냐, AAV7식 추진기를 쓸 것이냐를 결정해야 한다. 그리고, 수상주행속력 목표를 정해야 한다. 목표속력은 추진기 종류와 추진방식을 결정하고, 엔진을 K21것을 쓸 지 더 출력이 좋은 걸 쓸 지, 차체 앞 모양을 AAV7같은 모양으로 할 지, EFV같은 모양으로 할 지, ZBD시리즈같은 모양으로 할 지를 결정할 것이다. 

EFV ZBD2000

AAV7 BMP-3 (K-21과 비슷한 파도막이)


2. 더 좋은 방어력, 공격력?

앞에 저런 판을 달면 전면 방어력은 겸사겸사 오를 것 같다. 엔진을 그대로 쓰면서 늘어난 부피로 부력을 가지려면 측면 방어력은 AAV7보다 낫기가 힘들지 않을까? 발전된 기술을 적용할 수는 있겠지만 무게를 할애하기가..

공격력.. K21의 포탑을 사용하거나 K21이 전투시스템에 할애한 무게와 부피만큼을 배분할 수 있다면, 공격력은 확실히 좋아질 것 같다.

그런데, K21은 두산이 만들고 KAAV7은 삼성테크윈이 만든다던데..





참고:

BMP3는 동구권에서 사용하는 장갑차. 일반 IFV지만 Sea State 3에서 작전할 수도 있다고 해서 그 외 몇몇 여러 나라에서 상륙장갑차로도 활용하는 모양.

참 무난하게 대단한 녀석. KA-29나 BMP-3나 전투병력이 타는 캐빈 공간은 말이 있지만 안 끼는 데가 없다.

어떤 모델링. 포탑에 2자리, 포탑 앞에 3자리, 포탑 뒤에 5자리가 있고, 그 뒤에 트렁크같은 공간과 상부해치. 그 '트렁크같은 공간'아래는 엔진이다. 덥다(?)고. BMP-3가 3+7자리라고 말할 땐, 포탑 2자리와 운전병 1자리를 빼고 포탑 앞 2자리, 포탑 뒤 5자리를 합해 7자리라 말하는 걸까? 그럼 트렁크 자리는 원래대로라면 비어있는 자리. 뒷좌석 5석은 하차할 때 시간이 좀 걸리는 구조다(링크). 엔진실 앞 3석은 띄엄띄엄 자리해있는데 그 3석 사이에 간이석 2자리가 있다고 보면 되는 듯.

 



AAV7은 서방권에서 가장 널리 사용하는 차체라 사양은 잘 알려져 있다. (전작과도 비슷하게 생기기도 했고, 전시도 많이 돼 있고) 차량이라 개조하기도 쉽고, 나온 지 오래되어 서로의 필요에 따라 개량도 많이 해서 나라마다 사양, 무게가 조금씩 다르다.

저기는 차량승무원 3명, 하차전투원 25명인데 이건 최대 구성. 요즘 위키백과에는 승무원 3~4명 + 하차전투원 21명 등 조금 다르게 표시. 장갑을 강화하고 엔진을 바꾸는 등 개량하며 차체중량이 늘어서일 수도 있고, 해병대 분대 편제가 바뀌었을 지도 모른다. (비슷하게, 비슷한 예가 될 것 같아 인용하면, CH-46 시나이트 헬기도 취역 초기와 지금은 탑승병력 편제가 다르다고, 그러니까 줄었다고 한다. 그리고 아래 EFV 역시, 하차병력은 17명에 불과하다.)


미국 EFV의 부피는 길이 10.7미터, 폭 3.7미터 정도라고 하며(그런데, 저 아래 그림에는 더 작은 사이즈. 직접 찾아볼 것), 보기륜은 7개. 엔진추력은 좀 많이, 많이 세다[각주:1]. 저렇게 미끄러질 만큼. 2개분대를 실을 수 있는 모양. 속력이 인상적. 미국것인 만큼 기본 사양은 공개돼있지만 도입하지 않은 것. 동영상을 보면 물 위를 미끄러져 날아다닌다는 인상을 준다.

고출력 엔진과 워터젯. 앞부분 썰매와 뒷부분 썰매가 있다. 뒷썰매는 플랩이라 부른다. 아래 왼쪽 초기 그림에는 플랩이 ZBD의 뒷썰매보다 넓어서 출입구가 이중으로 그려져 있다. 지금과는 다르다. 그 뒤 검색되는 차체 사진을 보면 출입구 아래에 방해되지 않도록 뒷 플랩이 접히는 게 있고, 플랩을 머리에 이다가 내리도록 된 것도 있는데, 머리에 이는 걸(아래 그림 맨 오른쪽)로 정해졌다고. 단, 플랩지지대는 저런 방식이 아니다(아래 변신 장면 사진). 측면 장갑판은 보기륜의 위 1/3 정도를 완전히 가리고 수술같은 걸 달아놓았다. 

초기 그림에 있는, 차체 옆으로 보기륜을 가리거나 수중익역할을 할 것 같이 생긴 chine flap이라 부르는 부분은, 아래와 같은 방식으로 캐터필러를 숨기도록 구현되었다('chine'이란 글자와 달리 구현된 것은 딱히 배 바닥을 본딴 것 같지는 않다). 아래 동영상 스크린샷을 보자.

트랜스포머!

일단 충분한 깊이까지 들어간 뒤, 변신. 파도를 헤쳐나갈 앞 썰매를 내린다.

동시에 현가장치를 이용해 보기륜을 집어넣는다.

이렇게 숨어들어간다.

보기륜과 캐터필러가 보기륜을 가리던 장갑판 안에 숨을 만큼 들어갈 때, 머리에 이고 있던 뒷플랩이 완전히 내려온다.

뒷플랩이 완전히 내려올 때쯤, 차체 바닥의 패널이 풀린다. (이건 육상에서는 바닥방어장갑판 기능도 하겠군)

이렇게 풀려서 

경첩이 180도 돌아

캐터필러 바닥을 완전히 덮는다. 매끄러운 면을 만든다. 캐터필러를 덮고 옆으로 튀어나오는 모양새다. 스키처럼 물 위를 미끄러지는 데 도움이 되도록. (한 20인치는 넘게 옆으로 튀어나오지 않을까?)

이 바닥변신부분때문에 충분한 수심.. 정지상태에서 차체가 수면아래로 잠길 높이를 감안하면 수영장같은 바닥이라도 수심 한 6미터 이상은 확보해야 안전하게 변신할 것 같은데, 우리 서해안에서는 어떨까?

저 패널과 앞 차체 사이에 캐터필러가 노출된 부분은 따로 패널이 내려와 가린다. 
그런 뒤에 수상 2700마력짜리 워터젯을 시동걸어 25노트를 낸난다..

승무원 3명, 병력 17명이라는데.. 승무원 3명이야 포탑에 1개, 포탑 앞에 2개 해치가 있으니 그 자리같은데..
17명이 어떻게 탈 지는 솔직이 궁금. 차체가 9.3미터나 되니 길기는 하지만.

배기, 배수는 저 슬릿으로 하는 모양이다.



중국 ZBD2000시리즈는 꼭, BMP3 차체에 높이를 주어 M113처럼 병력이 탈 만 하게 만들고, 더 빠르게 수상주행하는 메카니즘을 결합한 것 같은 모양새다. [삭제] 엔진출력이 수상, 육상이 다르게 표시된 소스가 있고, 부피에 비해 가볍게 만들고 속력을 내기 위해 알미늄을 많이 썼다는 말이 있다. 하지만 중국산답게 자료는 분명하게 나온 걸 못 찾았다. 속력도 수상주행 사진도 와 빠르다싶은 게 있는가 하면 그냥 그러냐싶은 것도 있고.. 방어력을 희생해 속력과 경량을 얻었다고는 하는데 BMP-3 비슷한 엔진, 워터젯 배치로 어느 정도 속력을 얻었을 지.. 정말 수상 1500마력을 내는 거야?

나중에 좀 더 찾아보니 중국 zbd시리즈의 원형은 BMP3가 아니라 냉전 초기에 소련에게 받아 생산한 초기 BMP시리즈의 중국 모델이 시초인 것 같다. BMP3의 장점을 안 따올 이유는 전혀 없지만, 골격 자체는 그 쪽도 상당히 비슷하다.

방어력은 얼마나 될까? 혹시 저 썰매판에 올인하고 좌우는 7.62MM만으로 만족하는 걸까? 상륙할 때는 앞만 신경쓰면 되니까?

차체 좌우(포탑 양옆의 측면)에 배수펌프로 물버리는 듯한 배수구가 있다(가끔 그 부분으로 물이 뿜어져나오는 사진이 검색된다). 출입문 양쪽 아래에 워터젯 토출구. 아래 그림에서도 워터젯 굴(?)이 보인다. 

이 사진을 보면, 고속주행때 캐터필러 뒤로도 물이 나온다. 고속주행시 캐터필러는 상당한 저항이 될 텐데, 이 부분을 어떻게 처리했는 지 모르겠다. 파도막이를 내리면서 캐터필러쪽 앞 부분을 어느정도 막아 물이 위로 올라가지 않도록 하고, 캐터필러 디자인을 뒤로 움켜쥐는 모양으로 만들어서 물 흐름을 덜 방해하는 모양새로 한 게 아닌가 싶다.

BMP-3처럼 수상주행시 차체 뒤쪽에 굴뚝이 올라온다. (BMP-3 사진에서는 포탄 오른쪽 뒤, ZBD는 포탑 왼쪽 뒤) 

이걸로 봐선 엔진배치도 BMP-3와 비슷할 것 같은데.. 그럴까? 아니면 워터젯 모터가 따로 있고 그냥 배기관일까. 차체 오른쪽 앞 상판에 라디에이터그릴이 보이는데, 저 자리가 주엔진같은데. 저 절개도는 보다시피 화력지원형인데 저것말고 다른 절개도는 찾지 못했다. 그래서 차체 앞 반에는.. 포탑에 2명, 포탑 앞에 3명, 주엔진 동력파트, 예비탄약과 예비 대전차미사일, 연료탱크, 그 밖에 뭐가 있을까. (라디에이터 그릴 옆에, 운전병 해치가 있고 그 뒤에 해치가 두 개 더 있다. 그러고 보면 bmp-3도 포탑 앞에 옆으로 나란히 자리가 셋 있지 아마.)

 

차량 앞에 운전수 + 2자리,
포탑에 2자리,
차량 뒤에 3+3자리.. 해서 승무원 3명, 하차전투원 8명?

아래 그림은 ZBD 상장차와 같은 차대를 사용하면서 포를 단 차량의 얼개. 포탑 뒤 탄약적재공간이 보병수송형에선 탑승공간 공간.

고속항해할 때는 차체 앞 썰매와 뒤 썰매를 모두 내리는 모양이다. 보기륜 바퀴 간격이 제각각이라 이채롭다.

고속항해할 때는 차체 앞 썰매와 뒤 썰매를 모두 내리는 모양이다(앞 썰매 아래 캐터필러 앞부분에 혹시 저항을 줄이기 위해 미끄럼판을 다는 지는 모르겠다). 육상에 올라오면 썰매는 접는데, 하차전투할 때는 뒤 출입문을 열어야 하니 뒤 썰매는 내린 상태에서 출입문을 연다. 병력은 썰매를 밟으며 내린다. (전형적인 APC가 그렇듯, 위로도 해치가 있다)

추가) 지금의 ZBD시리즈는 모두 90년대에 중국이 BMP시리즈 기술을 가지고 자체 개발한 장갑차 디자인의 연장선상에 있는 것 같다. 그 때 이미 저 엔진과 워터젯 배치를 하고 있었다. 

또 추가) 썰매처럼 수면을 올라타는 사진은 시험항해때 가장 가벼운 중량으로 한, 최대 성능치가 아닌가 싶다. 합성이 아니라면 말이지. 왜 이런 말을 하냐 하면, 유튜브에 중국군 홍보 영상이 많은데 그 중 저 계열 장갑차가 저렇게 물 위를 올라타고 미끌어지는 장면을 보여준 영상은 나는 아직 찾지 못했다.


  1. EFV와 ZBD는 수상, 지상 엔진 출력이 다르게 표시돼있는데, 비밀같은 커뮤니티 게시판글을 읽다 보면, 수상에선 해수를 이용한 강제냉각으로 더 큰 출력을 낸다는 얘기도 보인다. 사진과 같이 EFV는 차체 뒤 연통 뒤와 워터젯 토출구 위 슬릿으로 물을 쏟아낸다. 그리고, ZBD는 차체 옆 배출구로 물을 쏟아내는 사진이 검색된다(그냥 들어오는 물 퍼낸 걸 수 있는데 좀 많아보여서 적어둔다). 이 이야기에 대해서 다른 소스를 확인하진 못했다. [본문으로]

■ 주의: 이상의 글은 웹서핑하며 읽은 이야기를 바탕으로 정리한 내용과 생각입니다. 틀린 이야기를 인용했을 수 있으며, 잘못 알아들었을 수도 있고, 제가 무지해 잘못 쓴 내용도 있을 것입니다. 방위산 업이나 군사에 문외한인 일반인 생각인 만큼 그런 게 더 많을 것이라 생각합니다. ■
Trackbacks 0 : Comments 2
  1. k-21로 상장차 2014.07.17 23:48 Modify/Delete Reply

    개조가 가능한가요? @.@
    하천 도하하는 것도 눈물나는 다이어트로 겨우 성공한 차체로...;;
    튜브 다는 시점에서 이미 그냥 지상용이라고 생각합니다.
    그냥 성능좋은 장갑차로만 쓰죠. 해병대애들 괜히 수장될까 겁이 나네요.

    차라리 차기 차륜형 중에서 가능성을 찾아보는게 낫지 않을까요?

    • 789 alberto 2014.07.18 21:34 신고 Modify/Delete

      저기서 적어본 건, 옵션을 붙이는 개조가 아니고 K21 동력계와 차체 골격을 기본으로 새로 만드는 이야기입니다.

      차륜형은 많이 실어야 1개 분대죠. 중국ZBD도 그렇지만..
      KAAV7처럼 2개 분대 이상을 실으려면 궤도형이 돼야 할 것 같습니다.
      그런데, 댓글적다 생각났는데, 차륜형이 갯벌을 극복할 수 있나요?

Write a comment

해병대 대한민국공군 대한민국육군 대한민국해군 특전사령부 중앙소방학

교 해양경찰 의무경찰 병역판정검사 병무민원상담소 국군 지원 

안내 입영부대가는 길 육군훈련소 해군교육사령부 공군교육사령부 공직자 등 병역사항 공
개 동원훈련장 
가는 길 향토예비군 훈련이수시간 조회/예비군 홈페이지
병무부조리신고 국방부 방위사업청 국방기술품질원 국방과학연구소