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목차
1 개요
General Electric CF6
제너럴 일렉트릭에서 개발한 터보팬 제트엔진이다. 미 공군 C-5 갤럭시 수송기의 TF39 엔진을 기반으로 개발한 파생품이며 현용 여객기에 널리 사용되는 고바이패스 터보팬 엔진이다.
1963년 미 공군은 C-141의 능력을 상회하는 차세대 수송기 개발계획인 CX-X를 시작하며 록히드의 기체와 제너럴 일렉트릭 (이하 GE)의 엔진 설계안을 채택했는데, 여기서 개발된 TF39는 기존의 터보제트 엔진대비 무려 25% 이상의 연비향상과 최대추력 43,000 파운드를 달성해서 당시 기술수준으로는 혁명적이라는 평가를 받는다. 최초의 고바이패스 엔진이나 다름없던 JT9D와 비교했을 때 그 어느 구석에서도 꿀리는 부분이 없었고, 터빈의 강제 냉각[1]과 캐스케이드 베인을 통한 역추진 방식을 도입하는 등의 선진적인 기술이 녹아있었는데, 이런 훌륭한 물건을 꼴랑 군용기에만 박아 썩혀둘 수 없다고 판단하여 민수용으로 개조한 것이 CF6의 시초가 된다. 1970년대 초반에 개발되던 L-1011과 DC-10에 채택제안을 했으나 DC-10만의 선택을 받았지만 상업적으로는 L-1011보다 더 큰 성공을 거두게 된다. 이어서 개발된 초대박 히트상품 B747의 엔진으로도 선택되어 그 품질과 신뢰성을 입증받은 후 B767, A300, A310, A330 등의 여객기와 이런 민수용 항공기의 군용버전에도 여기저기 채택됐으며, 2002년에는 C-5 수송기의 엔진 개량사업에 군용버전인 F138-GE-100 엔진이 탑재되기에 이른다. 그 전의 모델들은 F103이라는 미 공군의 제식명칭도 부여받았고 그 파생형이 KC-10 공중급유기와 B747을 기반으로 한 에어포스 원 VC-25A에도 적용됐다.
2 파생형
2.1 CF6-6
| 명칭 | 길이 (m) | 지름 (m) | 자체중량 (kg) | 최대추력 (lbf) | 압축기 (LPC-HPC) | 터빈 (HPT-LPT) | 압축비 | 바이패스비 | 적용기종 |
| CF6-6D | 4.78 | 2.67 | 3,710 | 39,300 | 1-16 | 2-5 | 24.3~25.0 | 5.7~5.9 | DC-10-10 |
| CF6-6K |
C-5 수송기를 위해 개발했던 TF39를 여기저기 개량한 최초의 파생형이다. TF39는 팬이 저압의 압축을 겸하는 구조였으나 저압터빈 (LPT)과 연동되는 저압압축기 (LPC)를 새로 설치하고 배기를 분할시킨 것이 가장 큰 차이점이 된다. 맥도넬 더글라스의 DC-10에 장착되어 비교적 좋은 평가를 받았으나, 1973년에는 비행중인 DC-10의 팬 블레이드가 파손되어 그 파편이 객실을 덮쳐 승객 1명이 공중으로 빨려나가는(...) 끔찍한 일이 있었으며, 1989년에는 팬 블레이드의 피로 누적이 원인이 되어 승객 111명이 사망하는 큰 사고가 있었다. 그러나 엔진보다는 동체의 설계결함으로 인한 문제가 가장 심각했고 터키항공 981편 추락사고와 같은 최악의 참사를 불러오고야 만다.
2.2 CF6-45/50
| 명칭 | 길이 (m) | 지름 (m) | 자체중량 (kg) | 최대추력 (lbf) | 압축기 (LPC-HPC) | 터빈 (HPT-LPT) | 압축비 | 바이패스비 | 적용기종 |
| CF6-45A | 4.65 | 2.67 | 4,100 | 45,600 | 3-14 | 2-4 | 28.6~31.1 | 4.3~4.4 | B747-100SR |
| CF6-50A | 4,000 | 48,400 | A300B1/B2 DC-10-30/-30F | ||||||
| CF6-50C | 4,070 | 50,400 | A300B1/B2/B4 DC-10-30/-30F | ||||||
| CF6-50C2 (F103-GE-101) | 51,800 | A300B2/B4 DC-10-30/-30F/KC-10A | |||||||
| CF6-50E | 4,100 | B747-200 | |||||||
| CF6-50E2 (F103-GE-100) | B747-200/-300/E-4B[2] |
최초 DC-10의 항속거리 연장형에 사용되기 위해 개발됐다. CF6-6가 출력이 좀 딸린다는 민원이 들어오자 추력을 높일 방법을 고민하던 중 연소실 주변의 온도때문에 고압터빈의 확장이 어렵다는 것을 깨닫고, 그냥 무식하게 코어의 크기를 키워서 목적을 달성해냈다. 또한 압축계통을 좀 손봐서 압축비가 살짝 높아졌지만 낮아진 바이패스비로 인해 연비가 약간 떨어졌다. 1971년에는 에어프랑스가 CF6-50을 장착한 A300의 첫번째 고객이 되었고, 1975년 11월에는 KLM이 B747-200의 첫번째 계약을 맺음으로서 GE의 든든한 호구 파트너로서 멋진 출발을 한다.
한편 CF6-45라는 추력 45,600 파운드짜리 파생형도 있는데, 일본의 전일본공수는 1978년 단거리 대량수송에 특화된 B747-100SR 기종에 이 엔진을 장착하고 좌석 450석 가량을 설치해서 2006년 퇴역까지 오로지 일본 국내선으로만 운항했다. 다른 항공사에 채택된 실적은 전혀 없다.
2.3 CF6-80
2.3.1 CF6-80A
| 명칭 | 길이 (m) | 지름 (m) | 자체중량 (kg) | 최대추력 (lbf) | 압축기 (LPC-HPC) | 터빈 (HPT-LPT) | 압축비 | 바이패스비 | 적용기종 |
| CF6-80A2 | 4.24 | 2.42 | 3,980 | 48,700 | 3-14 | 2-4 | 28.3~28.5 | 4.6~5.0 | B767-200/-200ER/-300 |
| CF6-80A3 | 2.68 | 49,000 | A310-200/-200F |
새롭게 등장한 기종에 적용시키기 위해 약간 급조하다시피 한 제품이라 자잘한 스펙을 제외한 기계적인 구성은 CF6-50 계열과 거의 차이가 없다. 1982년과 그 다음해에 델타항공의 B767과 루프트한자의 A310[3]이 운항을 시작했다.
2.3.2 CF6-80C2
| 명칭 | 길이 (m) | 지름 (m) | 자체중량 (kg) | 최대추력 (lbf) | 압축기 (LPC-HPC) | 터빈 (HPT-LPT) | 압축비 | 바이패스비 | 적용기종 |
| CF6-80C2A1 | 4.27 | 2.69 | 4,300 | 57,800 | 4-14 | 2-5 | 30.4~31.5 | 5.0~5.2 | A300-600 |
| CF6-80C2A2 | 52,500 | A310-200/-300 | |||||||
| CF6-80C2A3 | 59,000 | A300-600 | |||||||
| CF6-80C2A5 | 60,100 | ||||||||
| CF6-80C2A8 | 57,800 | A300-600 A310-300 | |||||||
| CF6-80C2B1 (F103-GE-102) | 4,390 | 56,000 | 29.9~31.1 | 5.1~5.3 | B747-200/-300/VC-25A | ||||
| CF6-80C2B2 | 52,000 | B767-200ER/-300/-300ER | |||||||
| CF6-80C2B4 | 57,200 | ||||||||
| CF6-80C2B6 | 60,100 | B767-300/-300ER | |||||||
| CF6-80C2B1F | 2.83 | 4,440 | 57,200 | 29.9~31.8 | 5.0~5.1 | B747-400/-400F | |||
| CF6-80C2B2F | 52,000 | B767-200/-200ER/-300 | |||||||
| CF6-80C2B4F | 57,300 | B767-200ER/-300/-300ER | |||||||
| CF6-80C2B5F | 60,000 | B747-400/-400F | |||||||
| CF6-80C2B6F (F103-GE-103) | B767-300ER/-300F/E-767/KC-767 | ||||||||
| CF6-80C2B7F | B767-300ER/-300F | ||||||||
| CF6-80C2B8F | B767-400ER | ||||||||
| CF6-80C2D1F | 4,470 | 60,700 | MD-11 | ||||||
| CF6-80C2L1F (F138-GE-100) | 4,460 | 51,200 | C-5M | ||||||
| CF6-80C2K1F | 59,700 | C-2 |
가장 많은 파생형을 지닌 형식이며 엄청나게 많은 수량이 판매되었고 과거에서 현재의 엔진으로 진화하는데 있어 과도기의 위치에 놓여있다고 볼 수 있다.[4] 이 엔진이 장착된 쌍발기들은 모두 ETOPS-180 인증을 받았고, B767을 개조한 군용기들은 항공자위대와 이탈리아 공군에 수출되기도 했다. 또한 미 공군에서 운용하던 C-5 갤럭시 수송기는 2006년에 시작된 RERP (Reliability Enhancement and Re-engining Program) 프로그램에 따라 기존의 TF39 엔진을 갖다버리고 추력 51,200 파운드짜리 CF6-80C2L1F 엔진에 F138-GE-100이라는 제식명칭을 붙여다가 엔진을 교체하는 프로젝트를 시행했는데, 이 무식하게 거대한 수송기를 엔진뿐만 아니라 기골, 날개의 형상과 각종 배선, 랜딩기어와 조종석 등 건드릴만한 것들을 모조리 뜯어고치는 엄청난 미친 난이도의 작업이었다. 그러나 그 결과 이륙활주거리가 약 30% 가량 짧아졌고 페이로드의 증가와 함께 항속거리도 꽤나 늘어나는 등 세계 최고의 전략수송기로서 전혀 흔들리지 않고 군림할 수 있었다.
한편 CF6-80C2K1F은 2006년에 발표된 CF6 계열의 가장 마지막 개량형으로서 항공자위대의 C-130H를 대체하기 위한 차세대 수송기 C-2의 개발사업으로 인해 특별히 기획된 모델이다. C-2는 2000년에 개발을 시작하긴 했는데 별 오만가지 트러블이 다 터지면서 2016년에야 실전배치 예정이다(...) 그래도 스스로 개발하는게 어딥니까
2.3.3 CF6-80E1
| 명칭 | 길이 (m) | 지름 (m) | 자체중량 (kg) | 최대추력 (lbf) | 압축기 (LPC-HPC) | 터빈 (HPT-LPT) | 압축비 | 바이패스비 | 적용기종 |
| CF6-80E1A2 | 4.28 | 2.90 | 5,090 | 64,500 | 4-14 | 2-5 | 32.6~33.7 | 5.0~5.3 | A330-200/-300 |
| CF6-80E1A3 | 68,500 | ||||||||
| CF6-80E1A4 | 66,900 | A330-200/-300/A330 MRTT[5] |
A330을 위해 심혈을 기울이긴 개뿔여서 개발했다기 보다는 그냥 우려먹기에 가깝다고 볼 수 있지만, 그래도 기본설계가 워낙 훌륭했기에 최초의 파생형 CF6-6에 비해 거의 갑절에 가까운 추력을 달성하는게 가능했다. KLM과 에어프랑스, 콴타스, 핀에어, 이베리아 항공 등의 A330이 CF6를 채택해서 운항하고 있지만 시장 점유율은 롤스로이스의 트렌트 700 계열이 압도적인 선두를 달리고 있으며, 프랫&휘트니의 PW4000과 꼴찌를 다투고 있는 암울한 상황이다(...) 그래도 GE는 아직까지도 세일즈를 계속하고 있지만 이제는 너무 연식이 오래되어 연탄불이 거의 꺼졌다고 보는 의견들이 많은데,[6] 그래도 PW4000이 빌빌대다가 난데없이 KC-46 사업으로 대박을 맞은 것처럼 과연 팔자가 다시 고쳐질런지는 두고 볼 일..
2.4 LM2500
| 명칭 | 길이 (m) | 폭 (m) | 최대출력 | 터빈속도 (rpm) | 발전용량 (kW) | 효율 (%) | 적용함정 | |
| (shp) | (kW) | |||||||
| LM2500 | 13.94 | 2.64 | 33,600 | 25,060 | 3,600 | 24,050 | 36 | 타이콘데로가급 순양함 알레이버크급 구축함 올리버 해저드 페리급 호위함 |
| LM2500+ | 14.38 | 3.12 | 40,500 | 30,200 | 29,000 | 38 | 와스프급 상륙모함[7] | |
| LM2500+G4 | 3.81 | 47,370 | 35,320 | 34,700 | 39 | FREMM급 호위함 | ||
CF6의 파생형으로 해군 함정용 가스터빈 엔진인 LM2500이 있다. 오리지날 LM2500은 최대 약 33,600 마력의 힘을 발생시킬 수 있고 대략 36%의 열효율을 지니는데, 2기를 묶어서 COGAG 방식을 채택하는 경우가 많다. 최초 스프루언스급 구축함을 시작으로 미 해군의 각종 전투함정 및 대한민국 해군의 세종대왕급, 충무공 이순신급 구축함에도 탑재되어 있는데 충무공 이순신급은 자체 디젤엔진과 함께 CODOG으로 추진한다.
이 외에도 해상자위대나 기타 여러 우방국 해군의 함정에 널리 퍼져있고, 심지어는 중국 해군의 루후급 구축함에도 탑재되어 있다.[8] 국내에서는 지금까지는 삼성테크윈이 면허생산으로 제작해서 해군에 납품해왔으나, 한화그룹으로 인수된 후 어찌될지는 미지수..
3 관련 문서
(영문 위키백과) General Electric CF6
(영문 위키백과) General Electric LM2500
4 관련 항목
- ↑ XB-70 발키리 폭격기의 엔진 J93에 적용된 기술이다.
- ↑ B747-200을 개조한 지휘통제 항공기이며 Night Watch라는 이름을 지니고 있다. 주 임무는 핵전쟁같은 미국이 끝장날만한 상황이 오면 대통령과 각료들을 태우고 공중에서 지령을 내리는 역할이다. 1974년 최초로 도입된 이후 총 4대를 운용하고 있는데, 냉전 시절에는 하루도 빠짐없이 매일 출격해 임무를 수행하다 다른 기체와 교대하는 일을 반복했다. 지금은 그런 위협이 사라졌기에 그냥 국방장관과 같은 VIP 전용 여객기로 둔갑하여 사용중에 있는데, 예정으로는 2015년에 모조리 퇴역시킬 예정이었으나 당분간 계속 운용할 계획으로 보인다.
- ↑ 한편 이 기체들은 상당수가 1990년대 중반무렵 페덱스에 땡처리되어 화물기로 개조, 택배를 운송하며 단물빠지도록 굴려지는데 아직도 퇴역하지 못한 물량들이 좀 남아있다.
- ↑ 명칭 제일 끝자리에 문자 F가 붙은 모델은 전자식 엔진제어 (FADEC) 방식이 적용됐음을 의미한다. 보잉이 B747-400을 개발하면서 항공기관사를 실업자로 만드는 2인 승무의 글라스 칵핏으로의 전환을 암시했고 이에따라 어쩔 수 없이 따른 결과물이긴 한데, 최초 개발부터 FADEC을 적용시킨 PW4000과의 경쟁에서 대부분 승리했을 뿐만 아니라 A330과 B767의 최종 파생형에까지 적용되어 CF6의 생명을 연장시키는 효자노릇을 했다.
- ↑ 호주 공군과 사우디 공군만 CF6를 채택했다.
- ↑ 그러나 델타항공이 2015년에 인도받은 신품 A330-300 물량에는 CF6가 장착되어 있다.
- ↑ LHD-8 USS Makin Island를 제외한 나머지는 모두 증기터빈을 동력원으로 사용하고 있다.
- ↑ 당연히 미국이 멀쩡하게 판매했을 리는 없고.. 대중국 무기 금수조치 이전에 잽싸게 구입해서 짱박아뒀다가 건조시켰다.