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SSK 콜린스級(COLLINS CLASS) TYPE 471
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| 콜린스級 잠수함의 여러가지 각도에서 본 모습.
오른쪽 사진에는 ×자형 후방핀의 모습이 보인다. <확대해 보실려면 Click을!> |
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| 건조중인 콜린스級의 모습(左)과 진수중인 모습.(中,右) <확대해 보실려면 Click을!> |
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콜린스級의 건조는 코쿰스社의 최신형 잠수함인 고틀랜드級 잠수함 건조경험이 바탕이 되어 모듈러식 건조등의 기술이 그대로 적용되었다.
콜린스급은 향후 30년간 호주해군에서 활동 할 예정으로 연안초계및 대양초계, 장거리 공격등의 임무를 수행 할 수 있으며, 대부분의
기간동안을 잠항상태에서 60일간 보급없이 활동 가능하다. 그러나 스노팅(Snorting)에 의존하지않고 지속적으로 잠항할 수 있는 기간은
4노트로 주행시 약 87시간이다.
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| 콜린스級 잠수함의 구성도. <확대해 보실려면 Click을!> |
설계
콜린스級 잠수함은 고장력탄소강材로 건조된 단일선체구조(실제로 내부는 중앙부의 탈출용 용기에 의해 전방가압선체와 후방가압선체
두개로 나누어진다.)로 길이 78m, 직경 8m, 배수량 3050톤급으로 디젤-전기발전식의 추진체계를 가진 잠수함중에서는 최대급의
크기이다.(편집자 註 : 미해군에서는 '지나치게 크다.'라고 표현하고 있다.)
콜린스급은 6개의 주요部로 구성된다.
콜린스급 선체의 재질은 고장력 탄소강의 일종인 Bissalloy 690이며, 이밖에 핀등에는 화이버강화 플래스틱이 사용되었다. 또한 1번함인
콜린스함을 제외하고 모든 콜린스級 잠수함에는 무반향 타일이 붙여졌다. 콜린스호는 추후에 장착될 예정이다.
한편 후방의 방향타部는 ×자형으로 구성되어 높은 기동성을 보장한다고 한다.(독일의 214형도 ×자형으로 되어 있지만, 솔직히 +자형에 비해
무슨 장점이 있다는 것인지는 모르겠다.)
콜린스級 잠수함에는 6명의 사관을 포함하는 42명의 승무원이 거주 할 수 있는 공간이 있다.
주추진체
콜린스級은 Type V18B/14 4행정식의 터보차져 디젤엔진 3기가 있다. 이 디젤엔진은 각각 1475kW의 출력을 낸다. 발전기는 프랑스
Jeumont Schneider社의 1400kW, 440V급의 발전기 3개가 장착된다.
메인모터는 수냉식으로 5250kW의 출력을 내는 것이 장착된다. 발전기등 전원계통의 파괴시의 비상시 추진은 MacTaggart Scott의
DM 43006 유압식 모터를 사용한다.
동력원으로부터 전달되는 회전력은 한개의 샤프트를 통해 Skew Back식의 프로펠러를 회전시킨다.(편집자 註 : Skew Back식 프로펠러라는
것은 아마도 뒷쪽의 휘어진 형상을 한 프로펠러를 지칭하는 것 같다.)
각 엔진은 분리된 배기 시스템을 가지고 있으며, 각각의 배기시스템은 두개의 배기구를 가지고 있으며, 핀상부에 마치 호이스트실린더처럼
신장/수축되는 기능을 가진 Snort 배기장치(수중에서 수상으로 뽑아져 배기가스를 뽑아내는 장치)와 외피에 표면 배기장치가 있다.
이 잠수함에 폭 넓게 적용된 통합 함정 관리/모니터링 시스템(Integrated Ship Control Management and Monitoring System)은 조함과
함내장비기능-기동,배수,출력,추진-에 대한 모니터링을 제공한다.
이 시스템은 충분한 용량을 가진 두세트의 데이터버스에 의해 연결된다.
콜린스급은 10노트의 속도로 수상주행시 11500마일, 10노트의 속도로 스노팅(Snorting)주행시 9000마일을 주행 할 수 있다. 잠항시
최고속도는 20노트이다.
참고로 콜린스級 잠수함의 모항이 공교롭게도 스털링(Stirling)인 관계로 관련 영문자료를 대충 훑어본 사람들중에는 추진기관에 스털링형
AIP가 부가되어 있다고 주장(?)하는 경우도 가끔 있는 것 같다. 더군다나 스털링형 AIP의 개발사인 코쿰스社가 콜린스級의 개발에 깊숙이
관여하고 있어 그런 오해가 생기는 것 같다. 그러나 절대로 아니닌 오해가 없기를...
무기
콜린스級 잠수함은 영국의 오베른級 잠수함과 같은 종류의 미사일과 어뢰를 적재하고 다닌다. 이것은 기존에 호주가 보유중인 영국의
오베른級 對潛잠수함과의 무기체계 호환성을 위한 선택인 것으로 여겨진다.
그러나 무장의 수량은 훨씬 더 증대되어 콜린스급은 22발의 對艦미사일과 어뢰를 적재할 수 있으며, 최대 44발까지의 기뢰를 어뢰적재대에
수납할 수 있다.
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| Mk.48형 어뢰를 장입하고 있는 모습. |
미사일
▷Boeing - 전체시스템 개발 총괄
전투시스템은 Barco Display Systems社의 MPED9651 고해상도 19인치 컬러 모니터에 의해 통합된다.
대응수단
소나
이력
對艦미사일은 보잉社의 하푼 潛對艦미사일로 이 미사일은 액티브 레이더 추적식이며, 마하 0.9의 속도로 30km범위내의 수상표적을 227kg의 탄두로
박살 낼 수 있다.
전투시스템
전투관리시스템을 조작하고 있는 요원의 모습.
적 잠수함이나 수상전투함을 탐지/추적/판별을 종합적으로 수행하기위해 장비된 전투시스템은 함정의 두뇌에 해당하는 것으로 특히 전자병장의
역할이 증대된 오늘날에는 병기의 핵심적 성능 그 자체라고 해도 무리는 아니다. 전통적으로 잠수함의 전투시스템은 기능상이나 운용상의 요구보다는
하드웨어적 구성요소 - 즉 소나등의 센서류와 ESM과 같은 각종 전자병장 - 에 따라 맞추어지는 경향이 있다. 이에 비해 콜린스級 잠수함의 전투시스템은
애초부터 운용요구사항에 맞추어 전투시스템을 갖추고 거기에 따라 각종 하드웨어적 요소를 배치하는 개념을 도입했다. 즉 호주해군의 콜린스級 운용 요구상황에 따라 개발된 전투시스템의 필요상황에 따라 소나의 종류와 배열을 결정하는 식의 설계
개념을 도입한 것이다. (개념은 훌륭했지만, 이런 개념을 가지고 탄생한 콜린스級의 전투시스템은 기대치에 미치지 못하는 성능을 보이고 있어, '교체'까지도
거론되고 있는 듯 하다.)
콜린스級 전투시스템의 주요 하드웨어적 요소로는 소나 어레이, 레이더, 전투관리시스템, 지령 Plot, 전술 소프트웨어, 무기관제/발사등을 들 수 있다.
콜린스級 잠수함의 전투관리 시스템의 주개발자는 보잉社의 호주지사인 보잉 오스트레일리아이다. 콜린스級의 전투시스템에 대해서 미해군은 낮은 평가를
내린바 있다. 현재 보잉 오스트레일리아에는 한국계로 보잉社 직원인 이준호씨가 Systems Test Team Leader로 근무하고 있다. 이준호씨의 말로는 현재
Next Generation Combat System으로의 Upgrade가 진행중이라고 한다.
어쨌든 보잉 오스트레일리아에서 개발한 전투시스템은 아래와 같은 회사들의 참여에 의해서 개발되었다.
▷Thomson Marconi - 소나, 음향처리기, 소프트웨어의 통합화
▷Lockheed Martin Librascope - 사격관제, 디스플레이, 조종용 콘솔
▷Computer Sciences - 전술소프트웨어, 육상시험기지
▷Scientific Management Associates - 병참지원
콜린스級 잠수함은 Strachan&Henshaw社의 수중 시그날/디코이 사출기(submerged signal and decoy ejectors, SSDE)를 두개 장착하고
있으며, 아르고社의 AR-740 ESM(electronic support measures) 유닛을 갖추고 있다.
SSDE는 음향발신식 디코이를 발사하여 수중 음파 탐신에 의해 잠수함을 추적하는 적어뢰를 헷갈리게 하는 장치이다.
AR-740 ESM에 대해서 Naval technology 싸이트에서는 잡다하게 설명하고 있지만(그게 Naval technology의 장점이자 단점이다.
각 부품단위별로 제조社에 대한 정보를 제공하고(그 싸이트의 주목적이기도 하다.), 각 장치의 작동에 대해서도 꽤나 자세히 설명하지만,
그러다보니 왜 그렇게 하는지에 대한 설명은 부족한 경우가 많다. 그러나 Army-Technology, Airforce-Technology, Naval-Technology,
Mine-Technology등을 제공하는 Net Resources 싸이트는 각 무기체계에 대한 설명방식에 있어서 매우 독특한 방식 - 각 부품별 제조사
소개에 철저하다. - 을 택하고 있고, 나름대로 유용하다고 평가 할 수 있다. 물론 오류는 있다. 그러다보니 애초 Net Resources를
벤치마킹한 내 홈페이지 역시 잘못된 정보를 그대로 답습하는 경우도 있다.) 내가 알기론 한마디로 적 함저정으로부터 발신되는 레이더
신호를 잡아서 그 적 함정의 위치및 상태를 파악케 하는 장비이다. 적에게 들키지않기위해 레이더의 작동을 끄는 경우가 많을 것으로
예상되는 현대의 수상함이나 잠수함에는 필수적으로 갖추어져 있는 장비이다. 그러나 잠수함의 경우 ESM을 가동시키기위해서는 아마도
ESM안테나를 수면위로 끌어올려야하는 단점이 있는 것으로 (개인적으로) 알고 있다.
콜린스級의 ESM 안테나는 잠망경위와 ESM 마스트위에 장착된다.
센서류
콜린스급의 잠망경을 조작하고 있는 모습.
I 밴드에서 운용하는 항법레이더는 켈빈 휴즈(Kelvin Hughes)社製의 Type 1007로 안테나 유니트, 송/수신기, 디스플레이로 구성된다.
이 레이더의 안테나는 잠수함의 마스트에 장착되어 완전 가압 테스트를 받았다. 송/수신장비는 25kW의 출력을 가지며 9410기가헬츠에서
작동된다.(이게 기술적으로 어떤 의미가 있는지는 모르겠다. 좋다는 건지 그렇다면 어째서 좋다는건지...)
콜린스級 잠수함은 Pilkington Optronics社의 CK043 수색 잠망경과 CK 093 공격 잠망경을 가지고 있다. 이 잠망경들은 열영상장비,
영상증폭기, 저광량 텔레비젼 센서등과 통합되어 있다.
콜린스級은 Thomson Sintra社의 Scylla 액티브/패시브식 함수부 장착 Array 소나를 가지고 있으며, 패시브식의 측면 Array, 인터셉트 Array,
거리 Arrey를 가지고 있다. 톰슨 신트라의 평면형 소나 어레이는 piezo-electric polyvinyl difluoride 재질로 된 평평한 판넬로 만들어 진다.
Polyvinyl difluoride 어레이는 10kHz까지의 저주파수를 사용하여 삼각측정법에 의해 거리를 분석하기 위한 충분한 기초 데이터를 제공한다.
콜린스級 잠수함은 신장/수축식의 패시브형 towed array 소나를 가지게 될 것이다. 이것은 톰슨 마르코니 소나(Thomson Marconi Sonar)社에
의해서 공급되는 Kariwara형이 장착될 것으로 보인다.
Kariwara형은 릴(reel)형으로 어레이 라인을 감거나 풀어서 사용하는 것으로 호주 국방연구센터에서 개발되었으며, 호주해군이 보유한 세척의
오베른級 잠수함에서 테스트 되어 왔다. 카리와라 어레이의 콩 길이는 450m이상이며, 50m길이까지 늘어뜨려진 상태로 잠수함에 견인될수 있다.
콜린스級의 모습.
정말 모르겠는건 함수部에 튀어나온 돌기가 뭐냐는 것이다. 구성도에 봐도 없고. 그렇다고 보통 센서류들이 세일部에
장착되는 정도로만 알고 있는 내 지식으로는 그게 뭔지 모르겠다. 혹시 테스트용 장비가 아닐까 추측할뿐...<확대해 보실려면 Click을!>
콜린스級 각호기의 이력은 아래와 같다.
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| 73 | COLLINS | 1993년 8월 28일 | 1996년 7월 27일 | HMAS Stirling | Australian Submarine Corporation |
| 74 | FARNCOMB | 1995년 12월 15일 | 1998년 1월 30일 | HMAS Stirling | Australian Submarine Corporation |
| 75 | WALLER | 1992년 2월 7일 | 1999년 4월 | HMAS Stirling | Australian Submarine Corporation |
| 76 | DECHAINEUX | 1998년 3월 12일 | 1999년 10월 | HMAS Stirling | Australian Submarine Corporation |
| 77 | SHEEAN | 1999년 5월 1일 | 2000년 8월 | HMAS Stirling | Australian Submarine Corporation |
| 78 | RANKIN | 2000년 1월 | 2001년 6월 | HMAS Stirling | Australian Submarine Corporation |
콜린스급의 드러난 문제점
▷전투시스템이 부적절하며 최신의 경향을 반영하고 있지않다.
그 리포트는 콜린스級 프로젝트전반에 걸쳐 '아래'와 같이 건의 했다.
▷전투시스템을 새로 찾아볼것. - 기존에 개발되어 있는 것을 구할 것.
이런 평가를 충족시키기위하여 무어 장관은 가능한한 빨리 콜린스級 잠수함이 제대로 운용될 수 있도록 성능을 향상시키기위한 호주해군과 미해군
협력 프로그램을 위해 호주정부는 8000만달러를 지출할것이라고 밝혔다.
--- 1999년 7월 19일 작성됨.
호주, 콜린스級 잠수함 개량 현황 공개.By 디펜스 시스템즈 데일리, 2000년 8월 3일.
그는 또, 지난주에 실시된 HMAS 콜린스艦에서의 하푼미사일 수중 발사시험이 계획했던 성과를 거두었다고 밝히며, "콜린스함에 의한
하푼 미사일 발사는 잠수함의 시스템과 하푼미사일이 올바르게 통합되어 있음을 보여주는 중요한 테스트였지만, 전투시스템 그자체가
확실히 만족스로운지는 보여주지 못했다."고 덧붙였다.
또, 브릭스 소장은 "본인은 콜린스級 6척에 탑재되어 있는 전투시스템의 교체가 필요할 것으로 믿으며, 현재의 전투 시스템은 둔하고
정보의 시현이 빈약하고 입력된 데이터에 의한 응답시간이 지나치게 느리다. 아마도 전투시스템의 교체를 포함해서 6척의 콜린스級
잠수함이 제 성능을 내게 하는데는 대략 10억달러 정도가 소요될 것이다."라고 밝혔다.
한편 상기에 거론된 두척의 콜린스級 잠수함 업그레이드에 2억6600만 달러가 소요될 것이며, 이중 50%는 두 잠수함의 작전능력을
향상시키기위해 최신의 기술을 통합시키는데 소요된다고 밝혔다.
1999년 8월 23일 추가된 내용
콜린스급은 건조당시부터 호주의 방위상태를 고려할 때 지나치게 대형의 잠수함이 아니냐는 의문이 제기되어 왔다. 실제로 미해군은 콜린스級 잠수함이 동력계통의 부조화로 지나치게 소음이 크며,
보잉-호주에 의해 개발된 전투시스템의 성능이 떨어지는 것으로 평가하고 있다.
이에따라 호주 국방장관인 존 무어장관은 1999년 3월 개발및 시험운항 과정에서 드러난 콜린스級 잠수함의 많은 문제점에 대해
재검토 하기로 결정하고 前 영국 「Defence Procurement」의 책임자였던 말콤 매킨토시 박사와 前 BHP의 책임자였던 Chief
Executive 존 프리스콧씨를 지명하여 콜린스級 잠수함 프로젝트의 진행상황을 체크하고 프로젝트의 성공적 완수를 위한 제안
리포트를 작성하여 제출하도록 요청했다.
7월 공개된 두사람의 Report에는 '아래'와 같은 단점들이 열거되어 있었다.
▷디젤엔진의 잘못된 설계와 제작으로 피스톤과 크랭크샤프트의 파열을 유발했으며, 부적절한 기계장치, 선체, 프로펠러 디자인으로
인해 소음이 크게 발생한다.
▷프로펠러 블레이드에 균열이 발생한다.
▷잠망경의 진동문제와 조악한 영상표시.
▷성능이 떨어지는 통신 시스템.
▷주 계약자 - 호주 잠수함 회사 - 에 압력을 가하여 플랫폼의 성능부족을 보완하도록 할것.
▷아울러 호주잠수함회사의 감독관의 지위를 격상도록 할것.
이 프로그램은 여러가지의 새로운 프로펠러 설계와 선체 개선방안에 대해 테스트를 수행 할것이며 미해군 잠수함에서 사용중인 최신형의 전투시스템을 적용할 수 있는지 여부도 테스트 할 계획이다.
앞서의 레포트에서는 전투시스템의 개선을 위해 애초 호주해군이 계획하던
것보다 새로우면서도 간단한 기존제품에 근거한 것을 6척의 콜린스級에 장착하는데 척당 50만달러의 부가비용이 소요될 것이라고
밝힌바 있다.
무어 장관은 이미 호주정부는 기존의 높은 수준의 잠수함 건조 표준을 참고로하여 제작할 것이며, 최소한의 기간연장과 최소한의 비용을
들여서 기존의 콜린스級에 대한개발계획을 성공적으로 이끌기로 결정 했다고 밝혔다.
호주 해군의 신형 콜린스級 잠수함에 대한 문제점이 지적되어 결국 호주 수상에게 문제점에 대한 보고서(McIntosh Prescott Report)가
제출된지 1년이 경과하게 된 시점에 즈음하여 호주 해군의 '잠수함 기능 팀'의 피터 브릭스 해군 소장은 언론들과의 기자회견을 가졌다.
이날 브릭스 소장은 '호주 해군은 콜린스級의 부족한 성능과 신뢰성을 해결해 가고 있다.'로 말했다.
브릭스 소장은, 현재 두척의 콜린스級 잠수함 - DECHAINEUX함, SHEEAN함 - 이 금년 12월까지 예상되어 있는 업그레이드 계획 종료후
다수의 적대 세력과 대적할 수 있는 성능을 갖게 될 것이라며, '문제점들은 고쳐지고 있으며, 우리는 특히 노이즈 특성에 대한 개선에
큰 진전을 이루었다.'고 말했다.
콜린스級 잠수함의 업그레이드 내용중에는 소음감소를 위해 선체를 재설계하고, 신형의 프로펠로는 장착하는 것이 포함되어 있다.
아래의 내용은 백선호님께서 이 홈페이지의 Military-Web Board에 올려주신 내용이다.
오스트렐리아의 FFG-7급은 전부 미해군 퇴역함을 사들인 것이 아니고 처음 4척은
오스트렐리아해군용으로 건조한 함입니다. 나머지 2척은 중고함을 사들인 것으로 보입니다만 이것은 확인을 해봐야 겠네요.
Adelaide(1980), Canberra(1981), Sydney(1983), Darwin(1984), Melbourne(1992), Newcastle(1992)
위의 함들은 "FFG Progressive Upgrade Project(?)/Plan(?)"란 계획에 따라 ESSM 32발용 Mk.41 VLS 8셀이 추가되고
사격통제 시스템도 Mk.92 Mod.12로 개량될 예정입니다.
Tenix에서 기존의 SPS-49/CAS/STIR에서 CAS(=Combined Antenna System)와 STIR(=Separate Tracking and
Illumination Radar)를 떼고 그자리에 대신 Mk.74/SPG-51 사격통제 레이다 2기를 달고 독일 DASA제 TRS-3D 3차원
레이다도 추가하는 제안을 했지만 탈락했읍니다.
그리고 영국해군의 42형 구축함에도 똑같은 이름의 Newcastle이 있지요. 과거 영국해군의 순양함에도 "Enterprise"란 것이
있었고.
참고로 Collins급 잠수함 3번함(?) 함장은 영국해군에서 Oberon과 Upholder를 몰다가 오스트렐리아로 이민간 사람입니다.
2001년 9월 22일 추가된 내용
아래의 내용은 박명민님께서 콜린스級 잠수함의 돌기부분에 대해 올려주신 글이다.
전번에도 어떤 게시판에 이것에 대한 글을 올려놓았는데 못보신 듯 하여서
여기다가 씁니다.
콜린스 급에 함수부에 나있는 돌기에 대해 궁금하시다고 하셨는데요.
함수부에 나있는 돌기는 음..그 돌기물에다가 일명 '인터셉터 소나'라고들 하는 소나를 내장시켜놓습니다.
그 인터셉터 소나가 함에 내장되어 있지 않은 것은 그 인터셉터 소나라는 것이 기존의 패시브 소나와는 더 심화된(?)역활을
하기 때문입니다.
이 소나는 액티브가 아닌 패시브 소나 종류인데 이넘은 기존의 패시브소나보다 더 먼거리 ..약 2배 거리에서 잠수함,수상함세력의
소음을 감지한다고 합니다.. 물론 구라일수도 있겠죠.. 그리고 이 소나시스템은 다른 잠수함에도 많이 탑재가 되어 있습니다(예:고틀란트급)
▶ 관련소식 게시판 관련 항목 :
개량형 콜린스級 잠수함, 퍼쓰항에 입항.
호주정부, ASC에 콜린스級 개장작업 전량 발주.
| 일반제원 |
승무원 : 42명(6명의 사관+32명의 승조원이외에 6명의 훈련병 탑승 가능) 배수량 : 3050톤(수상), 3350톤(잠수) 길이 : 78m 함폭 : 8m 흘수선 : 7m |
| 성능 |
최고속도 10노트(수상주행,스노팅주행) 20노트(잠항) 항속거리 11500마일(18507km)-10노트로 수상주행시 9000마일(14484km)-10노트로 스노팅주행시 400마일(643.72km)-4노트로 잠항시 잠항심도 : 180m이상 |
| 무장 |
對艦미사일 : Sub Harpoon 어뢰 : 6×533 mm 어뢰발사관(하품미사일및 Gould Mk 48 유선유도식 어뢰발사용), 총 22발 적재 기뢰 : 44발 |
| 전자병장및 센서류 |
ESM : Argo AR-740 디코이 : Strachan and Henshaw SSDE 레이더 : Kelvin Hughes I-밴드 항법레이더 잠망경 : Pilkington Optronics CK043 수색, CK093 공격 소나 Thomson Sintra Scylla 선체장착 소나 Thomson-Marconi Kariwara 혹은 Namara 견인형 소나 |
| 추진 |
3×Hedemora/Garden Island Type V18B/14 디젤엔진, 각 1475 kW출력 3×Jeumont Schneider 440 V 발전기, 각 1400 kW출력 1×메인모터, 5250 kW출력 1×MacTaggart Scott DM 43006 유압모터(비상기동용) |
