무기의 탄생; K2 전차

빠르고 강하다 '쾅쾅'… 기동력·화력·방호력 세계 최고

<41> K2 전차 (상)

2015. 12. 22   15:58 입력 | 2015. 12. 23   15:33 수정

기사사진과 설명

구경 120㎜ 55구경장의 장포신과 최고의 기술로 제작된 다목적 성형작약탄, 자동장전장치 등이 결합된 K2 전차의 펀치력은 누구도 부인할 수 없는 최고 수준이다. 사진은 K2 전차의 실사격 장면. 국방일보 DB

국방과학연구소(ADD)를 중심으로 군·산·학·연이 범국가적 기술력을 총동원해 개발한 K2 전차는 세계 최고 수준의 성능을 자랑한다. K2 전차의 특징과 장점을 전차의 기본성능인 기동력·화력·방호력 등으로 구분해 살펴봤다



■ 기동력


K2 전차는 세계 최신 전차들과 마찬가지로 1500마력의 고출력 동력장치(엔진 및 변속기)를 장착해 강력한 힘을 자랑한다. 전투중량이 55톤이므로 톤당 마력은 27.3이다. 이는 르클레르(Leclerc)와 비슷하고, M1A2 SEP보다도 우월하다.



특히 K2 전차는 우리나라와 같이 야지가 많은 지역에 맞춰 우수한 성능의 현수장치를 갖췄다. K2 전차는 암 내장형 완전 유기압 현수장치를 장착해 다른 전차와 차별화했다. 진동과 충격을 충분히 흡수하므로 안정된 차체를 유지하고, 정확한 사격에 도움이 되며 승차감이 탁월하다.



또 전후로 차체의 높낮이를 조절하면 각도가 낮은 하향 사격이나, 높은 상향 사격이 가능하다. 차체 전체를 낮추면 은폐가 용이하며, 높이면 지면에서 차체 바닥까지의 지상고가 높아지므로 험지나 연약지반에서 기동이 유리하다.

■ 화력


K2 전차에서 누구도 부인할 수 없는 '최고'는 표적을 빠르고 강하게 격파하는 '펀치력'이다. 또 헬기를 잡을 수 있는 것은 매우 큰 강점이다. 이는 구경 120㎜ 55구경장의 장포신과 최고의 기술로 제작된 다목적 성형작약탄, 자동장전장치 등이 결합된 결과다.



근접식 신관이 포함된 다목적 성형작약탄은 헬기에 매우 효과적으로 대응할 수 있도록 했으며, 사람이 직접 장전하지 않고 기계적으로 장전이 되는 자동장전장치를 채택, 발사속도를 크게 향상시켰고, 탑승 인원은 K1A1 전차에 비해 1명이 줄어든 3명이 됐다.



네트워크 기반의 전장정보 관리시스템을 비롯해 관측 능력이 탁월한 전차장 및 포수 조준경, 전기식 포·포탑 구동장치, 높은 명중률을 보장하는 고정밀 사격통제장치, 피아식별장치 등 대부분의 전투통제 하드웨어가 디지털화돼 운용 기능을 소프트웨어로 구현했다.



특히 피아식별장치는 전장에서 아군 간 오인사격으로 인한 피해를 없게 했고 네트워크 기반의 전장관리시스템은 전차에 위협을 주는 요소를 인접한 아군의 각 전차에 자동으로 전파해 공동으로 대응할 수 있게 했다.


■ 방호력


K2 전차는 장갑에 의한 방호력도 최고 수준이다. 전면장갑은 특수장갑을 적용해 세계 최고 수준의 전면 방호 능력을 보유했고 장갑을 모듈화해 구조물의 중량을 최소화했으며 탈·부착이 빨라 성능이 개량된 장갑으로의 교체와 신속한 피해 복구가 가능하다. 상대적으로 취약한 차체 및 포탑 상부에 반응장갑을 부착해 부분적으로 방호 능력을 증강시켰다.



또 능동방호시스템은 원거리에서 날아오는 대전차 유도미사일을 탐지해 적시에 복합연막탄을 발사하고 회피기동을 해 전차의 생존성을 높인다.



K2 전차는 화생방 보호 능력도 한층 향상됐다. 승무원이 방독면을 착용하지 않고도 전투를 할 수 있도록 한 화생방 여과기와 양압 및 냉·난방 장치를 일체화한 종합식 보호장치, 신경 및 수포작용제 등을 동시 탐지할 수 있는 화학탐지기와 중성자방사선을 50% 이상 차단할 수 있는 중성자 차폐 라이너가 탑재됐다.




■ 기타 성능


K2 전차는 실제 전차 안에 탑재된 훈련장치를 통해 조종 및 전술훈련, 단차(單車) 및 소대 전투훈련, 중대 지휘조 훈련 등을 할 수 있다. 센서 영상으로 가상지형, 가상 피아 영상 등 훈련 환경을 제공해 사격을 비롯한 모든 전차 운용과 관련된 차량 내 승무원 간 개별 훈련, 전차와 전차의 연동 훈련이 가능한 것이다. 또 전차의 운용지침·기술교범·부품정보·정비정보 등을 담은 전자식 교범을 내장하고 있어 자기고장진단 기능과 함께 최상의 차량 상태를 언제나 유지할 수 있다.



K2 전차는 스노클을 이용해 깊이 4.1m까지의 하천을 스스로 도하할 수 있다. 잠수 도하를 할 때는 스노클을 세우는 등 필요한 사전 조치만 취하면 되고, 잠수 도하 후 즉각적으로 전투행동을 취할 수 있다.



GPS를 이용하는 위성항법장치와 관성항법장치(INS)로 이뤄진 복합항법장치는 원거리를 이동할 때 최적의 경로를 찾아내고 차량의 현재 위치와 이동 경로를 추적할 수 있도록 해준다. 따라서 낯선 지역에서 방향성을 유지하며 효과적인 전투가 가능하다.



이외에도 K2전차는 주행 안정성과 조종수 편의를 위해 차체 앞뒤로 전후방 카메라를 장착해 주행 중 사각지대를 최소화해 준다.



좁은 도로나 교량을 지날 때에 별도로 유도를 받지 않아도 되며 조종수용 열상 잠망경을 장착해 야간 주행 능력도 극대화했다.



국방과학기술대백과사전 

주력전차

주력전차는 전차의 분류 중 하나로 주요 전투 탱크(MBT: Main Battle Tank)라고도 하며 전투 탱크, 유니버설 탱크로 불리기도 한다.



많은 현대적인 군대의 중직사화기 역할을 담당하는 전차다. 과거의 전차는 제2차 세계대전까지 임무나 기능, 또는 제원에 따라서 경전차·중형전차·중전차·구축전차·돌격포 등으로 분류됐다. 그러나 종전 후에는 전술의 발전과 기술의 향상으로 전차에 요구되는 모든 임무를 해낼 수 있도록 주행능력·공격력·수비력을 고루 갖춘 주력전차가 등장하면서 임무나 기능에 따라 전차를 분류하는 경계가 불분명해졌다.

영하 32°에도 시동…밤낮 안가린 땀의 결실

<42·끝> K2 전차 (하)

2015. 12. 29   15:07 입력 | 2015. 12. 29   18:23 수정

기사사진과 설명

K2 전차는 미국의 지원으로 개발한 K1 전차와 이를 개량하며 축적한 기술력을 바탕으로 순수 국내기술로 개발한 세계 최고 수준의 전차다. 국방일보 DB

 

그동안 독자 여러분의 성원에 힘입어 연재해 온 '이석종 기자의 무기의 탄생'이 대단원의 막을 내립니다. 뜻깊은 광복 70주년을 맞아 자주국방의 초석 국방과학연구소(ADD)와 공동으로 마련한 이 기획시리즈를 통해 국산 무기체계의 개발과정과 국방과학기술 연구개발(R&D) 성과 등을 살펴봤습니다. 그동안 격려해 주신 독자 여러분께 감사드리며 2016년 새해에도 더욱 알차고 재미있는 기획시리즈로 찾아뵙겠습니다. 감사합니다.

 

● 순수 국내 기술로 개발

6·25 전쟁을 통해 전차라는 무기가 전장에 미치는 효과를 뼈저리게 경험한 우리 정부는 1976년 미국으로부터 성능 개량 키트를 도입, M48 전차를 M48A3K와 M48A5K로 개조하는 첫 주력전차 개발 사업을 시작했다.



이후 1970년대 후반부터 우리 고유의 전차를 갖기 위해 다각도로 노력했지만 당시 국내 기술로는 불가능하다는 판단에 따라 미국의 지원으로 K1 전차를 개발했다. K1 전차는 '외국에서 설계되고 국내에서 생산'한 형식이었기 때문에 진정한 기술자립이라 할 수 없었으며, K1 전차를 전력화한 이후에 국내 기술로 성능 개량한 K1A1 전차도 기존 전력을 보완하는 데는 효과적이었지만 미래 전장 환경에 대비하기에는 부족한 점이 있었다. 더욱이 부품의 외국 의존도가 높았기 때문에 수출에 제약이 많아 해외 방산시장 진출이 거의 불가능했다. 이런 K1 전차의 한계를 넘기 위해 그동안 축적된 기술력을 바탕으로 순수 국내 기술로 개발한 것이 바로 K2 전차다.



세계적 수준의 전차를 개발하기 위해 국방과학연구소(ADD)를 중심으로 범국가적 기술력이 총동원됐다.



ADD는 1995년 7월부터 1997년 12월까지 체계개념연구를 통해 K2 전차가 어떤 기능·성능·모양을 갖게 될 것인지, 어떤 기술들이 필요한지, 그 기술들을 어떻게 개발할 것인지, 개발 후 K2 전차가 실제 전장 환경에서 얼마만큼의 위력을 발휘할 수 있을 것인지에 대한 시뮬레이션 분석 등 개념연구를 수행했다.



이어 1998년 11월부터 2002년 12월까지 탐색개발을 통해 세계 최고 위력의 전차포, 표적을 자동으로 추적해 사격할 수 있도록 해주는 자동추적장치, 적이 발사한 미사일이 전차에 도달하기 전에 무력화시키는 능동방호장치, 탄약을 자동으로 포에 장전해 주는 자동장전장치 등 수십 종의 핵심 기술과 부품, 운용 소프트웨어들을 개발했다. 이러한 기술들은 세계 최고 수준의 전차인 K2 전차의 기술적 기반이 됐다.



ADD는 2003년 6월부터 본격적인 체계개발에 돌입해 4년여 만에 설계를 완성하고 시제품 3대를 제작, 2007년 3월 2일 대통령이 참석한 가운데 시제품 출고식을 했다. 2007년 2월부터 9월까지 개발시험평가를, 2007년 11월부터 2008년 9월까지 운용시험평가를 수행, 2008년 12월에 규격화를 완료함으로써 세계 수준의 전차를 순수 국내기술로 개발하기 위한 멀고도 험했던 여정에 종지부를 찍게 됐다.

● 2km 이동 표적 공사도

K2 전차 개발 과정에는 많은 에피소드도 있었다. 시제전차를 조립해 첫 사격을 할 때의 일이다. 영점사격을 하지 않은 상태에서 사격을 해야 했기 때문에 안전을 우선 고려해 포탑 내부에 승무원을 태우지 않고 내부 카메라와 계측장비만을 설치한 채 원격제어 방식으로 3발을 사격했다. 사격 결과 3발이 모두 20㎝ 이내의 삼각형을 이루며 거의 완벽한 탄착점을 형성했다. 이는 사격통제장치의 안전도뿐 아니라 다양한 조건에서 수행될 명중률 시험 성능의 가능성을 확신하게 하는 쾌거였다.



사격장도 문제였다. 개발 당시 국내에는 2㎞ 이동표적에 대한 수평사격이 가능한 사격장이 없었다. 육군의 협조로 다락대 시험장에 사격 진지와 이동표적 장치대 공사를 했다. 2㎞ 사거리를 측량해서 산의 중턱에 사격 진지를 만들어야 하는 대공사였다. 더욱이 공사장은 곡사포탄 탄착지와 불과 수십m 떨어져 있었으며 사격이 있는 평일에는 공사가 불가능해 주말에만 공사를 진행해야 했다. 그마저도 불발탄 위험에 대한 안전조치를 취하면서 동토를 헤치고 약 200m에 이르는 이동표적 장치대를 만들어야만 했다.



공사를 마치고 드디어 2㎞ 명중률 시험을 할 수 있게 됐지만 표적준비팀은 한겨울 추위와 쏟아지는 눈을 뚫고 새벽 6시에 현장에 출동해 표적과 감적용 카메라를 설치하고 이동표적 시운전을 하는 등 시험 준비를 위한 고생은 시험 종료 시까지 계속됐다. 이런 노력으로 세계 최고 수준의 K2 전차가 탄생할 수 있었다.



저온시험도 쉽지 않았다. 영상 35도를 오르내리는 폭염 속에서 영하 32도의 챔버에 들어가 시동을 걸어야 했기 때문이다. 시험요원들은 동상 방지를 위해 극지용 보온파카와 안전화를 신고 시험을 수행해야 했다. 쉽게 시동이 걸리지 않아 얼굴에 하얀 성에가 낀 채로 밖에 나와 숨을 몰아쉬어야 했지만 4전5기 끝에 성공했다.



극한온도에서 주퇴복좌 성능을 확인하기 위한 사격시험도 어려웠다. 영하 32도의 밀폐된 챔버 속 매연, 얼어붙은 탄과 탄통, 불발에 대한 공포 등 어느 것 하나 쉽지 않았다. 하지만 챔버에서 나와 하얀 성에를 뒤집어 쓴 채 녹음 짙은 7월의 수목을 배경으로 사격할 때는 자연에서는 볼 수 없는 장관이 연출됐다.



K2 전차는 이렇게 모든 연구원들의 밤낮을 가리지 않는 땀과 헌신으로 만들어낸 대한민국의 소중한 자산인 것이다.

 

 

 

국방과학기술대백과사전-K2 전차

K2 전차는 신개념의 핵심기술을 적용해 성능을 획기적으로 증대시킨 세계 최고 수준의 대한민국 육군 전차로 일명 '흑표'로도 불린다.



120㎜ 장포신 활강포와 신형 전차포탄을 적용해 적 전차 파괴 능력이 크게 향상됐고, 전차에 가장 큰 위협인 헬기에 대한 대응 능력을 갖추고 있으며, 장갑방호능력 향상과 대전차 미사일 방호체계 및 핵전쟁하에서의 방호능력 보유 등으로 생존성이 크게 향상됐다. 또 자세제어, 야지주행속도, 심수도하를 포함한 지형 극복 능력이 향상돼 전투 가능 지역을 확대했고 적과 아군을 구별하는 피아식별 기능이 추가돼 우군 간 피해를 최소화할 수 있다.



승무원은 3명, 전투중량은 55톤, 최대속도는 포장도로에서는 시속 70㎞, 비포장에서는 시속 50㎞까지 가능하다. 항속거리는 450㎞, 잠수도하는 4.1m, 1500마력 디젤엔진으로 톤당 마력은 27.3톤이다. 주포는 자동장전이 가능한 120㎜ 55구경 장활강포로, 탄약 40발 적재가 가능하며, 부무장은 12.7㎜와 7.62㎜ 기관총이 탑재됐다. 제작사는 현대로템이다