F+W N-20
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스위스의 운용장비
항공병기
1. 개요[편집]
스위스의 연방항공기작업소에서 진행한 제트기 개발 프로그램.
2. 개발 배경[편집]
2차대전 이후 스위스 공군은 약 500대의 전투기를 보유하고 있었다. 이들 중 주력은 D-3800, D-3801 등 M.S.406을 기반으로 한 전투기였고, 독일제 Me 109[1]중 최신식이었던 G-6도 대전 말기 독일 노동자[2]들의 태업으로 인해 잔고장이 속출했다. 사람들은 더이상 이런 항공기들은 쓸모가 없으며 제트기가 필요하다는 것을 알고 있었고, 곧 국산 항공기 제작을 위한 수많은 설계안들이 나오기 시작한다.
3. 설계[편집]
이 전투기는 당대의 다른 프로젝트와 같이 다목적 항공기를 목표로 설계되었다. 제한된 재정으로 인해 동일한 항공기에 장비만 바꿔 다는 방식으로 여러 임무를 수행할 수 있게 개발해야 했다. 초기의 개발은 기체를 담당하는 Jürg Branger[3], 공기역학을 담당하는 Werner Hausammann[4], 엔진을 담당하는 Spillmann 박사, 이렇게 세 사람을 중심으로 하였다. 초창기에는 2개의 설계안이 있었는데, Hausammann이 설계한 고익 단엽기 버전[5]과 Branger이 설계한 미익이 없는 버전이었다. 하지만 몇 번의 분석을 거쳐 이 두 설계안은 N-20으로 통합된다. 1945년에 제안된 N-10 프로젝트와 N-11 프로젝트도 있었지만, N-20에 모든 역량을 집중하기 위해 곧 취소된다.
1946년 8월, 이 설계안은 KTA 산하의 KFM[6]에 제출된다. 하지만 군과 제조업체에서는 신형 전투기가 갖춰야 할 요구조건을 명시했고, 이에 F+W에서는 같은해 11월 최신화된 설계안을 다시 제출한다. 이때 Dornier-Werke에서도[7] P-25라는 이름의 전투기 프로젝트가 진행중이었고, KFM에서는 P-25의 변형인 P-25.05, P-25.06의 설계안이 올라오기 전까지 사업을 일시적으로 보류했다. 심사 결과 두 프로젝트는 모두 좋은 평가를 받았으며, 1947년 4월, 두 프로젝트를 진행할 것을 권고받았다.[8]
4. N-20.01[편집]
실제 항공기 제작에 앞서 실험용으로 60% 크기로 만들어진 글라이더다.
4.1. 제작[편집]
제작은 1947년 3월 24일 시작되었다. 기존 부품을 최대한 사용하여 랜딩기어와 노즈는 각각 Me 109와 뱀파이어의 것을 유용했다. 또한 기골은 목재로 만들어졌는데, 위 사진에서 누락된 꼬리 부분은 따로 판금으로 제작되었다. 날개 프레임 또한 목재로 만들어졌고, 두 날개가 일체형으로 제작되었다. 1948년 1월, 8개월만에 N-20.01이 완성되었고, 곧 풍동 테스트[9]와 고체 연료 로켓의 테스트가 진행되었다.
4.2. 비행 테스트와 파괴[편집]
1948년 4월 17일 C-36에 예인되어 첫 비행을 했다.[10] 고도 50m까지 올라간 N-20.01은 몇 분간 활공하다가 안전하게 착륙했다. 이후 테스트에서는 차차 고도와 속도를 늘려나가게 된다.
1948년 6월 26일, 예인 중 갑자기 캐노피가 날아가는 사고가 발생하고 그 상태에서 착륙하다가 기수와 전방 랜딩기어가 파손된다. 하지만 곧 기술자들이 말끔히 수리해냈고 다시 테스트에 투입된다.
파손 이후에는 해발고도 6,000m까지 올라가서 활공했고, 랜딩기어 또한 접은 상태로 비행했다. 이 과정에서 예상치 못한 문제점이 발생했는데 랜딩기어를 펴고접을때마다 덜거덕거리는 소리가 발생했고, 과부하로 인해 전기모터가 끊어지거나 클러치에 과부하가 오는 경우도 있었다. 1949년 7월 1일, 69번째 비행 후 정해진 활주로가 아닌 옆의 Emmen 공항의 개조된 활주로에 착륙하다가 날개가 찢겨나가는 등 심각한 손상을 입었고, 결국 폐기된다.[11] (총 비행시간 30시간 18분)
4.3. 제원[편집]
5. N-20.02[편집]
자력비행이 가능하도록 N-20.01 글라이더에 엔진을 장착한 버전이다.
5.1. 제작[편집]
N-20.01 글라이더의 추락은 관계자들에게 충격을 주었다. 아직 테스트해야 할 부분은 많이 남아있었는데, 특히 고속 범위에서의 실험 데이터라 부족했다. 따라서 개발자들은 의회에 새로운 실험기 제작 계획을 제출했고 빠르게 통과되었다.
항공기의 기본 구조는 N-20.01과 동일했다. 다음은 변경 사항들이다.
- 슬랫 삭제
- 트림 플랩 삭제
- 카나드 삭제[14]
- 고체 로켓 엔진(Jato-12) 삭제
- 견인 장치 삭제
- 사용되지 않는 후방석을 연료 탱크로 교체
- 브레이크 시스템 개선
- 캐노피 형상 수정
- 비행 제어선이 제어봉으로 교체됨
엔진은 날개의 뒤쪽 가장자리 상단 및 하단에 좌우 1개씩 장착되었다. 엔진과 동체 사이의 공기역학적 간섭 가능성에 대한 우려는 후속 풍동 테스트에서 문제가 없음이 입증되었다. 고 받음각시 엔진 바깥쪽에서 약간의 유동 박리 현상이 나타났지만 미미한 것으로 판단되어 무시되었다. 목조 항공기다보니 제트 엔진 장착에 어려움이 있었는데, 기체를 보호하기 위해서는 원활한 열 방출이 필수적이었고, 이를 위해서는 추가적인 공정이 필요했다. 연료 탱크는 용접된 알루미늄 구조였다. 만땅은 235리터였으며 날개 사이의 동체 중간 부분에 설치되었다.
날개 구조는 프레임을 제외하고는 변경되지 않았다. 이전 버전은 나무를 깎아내어 만든 것이었지만 Arbalète에서는 강화 스트링거가 있는 합판 시트가 사용되었다.
조종석은 20mm 넓어지고 캐노피도 수정되었다. 4개의 엔진 스로틀은 왼쪽에 위치했고, 엘레본 트림 휠은 오른쪽에 위치했다. 방향타 제어장치는 제어봉을 통해 체인 드라이브에 연결된다.
N-20.02의 제작에는 총 11개월이 소요됐으며, 1951년 9월에 완료되었다.
5.2. 비행 테스트[편집]
테스트에 앞서 이륙 경로를 계산하는 작업이 수행되었다. 계산 결과 이륙 경로 안에 나무 한그루가 들어갔고, 이 불쌍한 나무는 잘려나간다.
첫 비행은 1951년 11월 16일에 이루어졌다. 10시 24분에 이륙했고, 16분 뒤 80리터의 연료가 남은 상태로 착륙했다. 테스트 조종사 Max Mathez의 말에 따르면 제어는 꽤 안정적이었지만 방향타의 제어 압력이 너무 낮았다. 게다가 엔진 4개의 속도를 동일하게 유지하는 것도 매우 어려운 것으로 드러났다.
시험비행은 총 91회 진행됐으며, 총 비행시간은 33시간 27분이다. 최고속도는 720km/h를 달성하였고, 카나드를 장착한 상태에서 세 번의 시험 비행이 수행되었다. 불행하게도 자세한 비행 기록은 실종되어 현재 열람할 수 없지만, 남아있는 일부 문서를 보면 실제 테스트 결과는 개발진이 예상한 것보다 더 좋았음을 알 수 있다.
N-20.02는 프로젝트가 종로된 지 1년 뒤인 1954년 5월 20일에 마지막 비행을 마쳤고, 이후 루체른 교통 박물관에 전시되어 있다가 현재는 뒤벤도르프의 Flieger Flab Museum으로 이관된 상태이다.
5.3. 제원[편집]
6. N-20.10[편집]
SM-01 터보팬 엔진을 장착한 프로토타입이다.
6.1. 제작[편집]
6.2. 제원[편집]
7. N-20.11[편집]
Swiss Mamba SM-03을 장착하려 했던 계획이다.
7.1. 계획[편집]
SM-01이 원래 계획했던 SM-05의 출력에 한참 못미치는 출력을 내자 성능이 더 향상된 SM-03을 장착하려 했다. SM-03의 프로토타입 1기가 제작되었지만 프로젝트의 취소로 인해 실제로 장착되진 못했다. 실험 결과는 2차 연소 기능을 사용했음에도 불구하고 SM-03의 출력 또한 기대에 못미쳤고, 사실상 실패한 것으로 간주되었다.
7.2. 제원[편집]
8. N-20.15[편집]
취소된 전투기 버전이다.
8.1. 계획[편집]
N-20.10에 장착된 Swiss Mamba SM-01과 N-20.11에서 장착하려 한 SM-03은 테스트였고, 원래 계획은 SM-05 엔진을 탑재하는 것이었다. 하지만 엔진 개발에 어려움을 겪는 사이 프로젝트가 취소되면서 계획으로만 남았다.
8.2. 제원[계획][편집]
9. N-20.20[편집]
계획되었지만 제작되지 못한 공격기 버전이다. 위 사진은 풍동 실험 모형.
9.1. 제원[계획][편집]
10. 프로젝트 취소[편집]
11. 의의[편집]
12. 복원 프로젝트[편집]
13. 출처[편집]
- Schweizerische Strahlflugzeuge und Strahltriebwerke
이 문서의 내용 중 전체 또는 일부는 2023-11-26 16:16:59에 나무위키 F+W N-20 문서에서 가져왔습니다.[계획] A B C D [1] 스위스에서는 Bf 109보다 Me 109라는 이름을 더 많이 사용했다.[2] 당시 독일은 인력부족으로 인해 전투기 제작에도 강제수용소의 사람들을 데려다 썼고, 이로 인해 무기들의 품질이 급격히 하락했다.[3] 
스위스 항공기 개발의 선구자로 평가받는 사람 중 하나로, 1929년 취리히 연방 공과대학교 토목공학과 졸업, EKW의 항공기제작부Abteilung für Flugzeugbau 책임자, ICAF 사무총장 등 여러 자리에 올랐다.[4]
풍동 분야의 권위자였다. 취리히 연방 공과대학교 기계공학과를 졸업하고 EKW에 입사하였다. 입사하자마자 그에게는 C-36의 방향타 진동 문제를 해결하는 업무가 주어졌고, 그가 개발한 공식을 활용하여 문제를 해결하였다. N-20 프로젝트 취소 이후 그는 풍동 개발에 몰두했고, 최초로 천음속 풍동을 개발하는 등 여러 업적을 남겼다.[5]
Hausammann의 계획안으로 추정되는 설계도이다. 주엔진 2개와 보조 엔진 8개라는 특이한 구조를 가졌다.[6] Kommission für Militärflugzeuge, 군사항공위원회[7] 몇 년 후 철도 및 무기 개발 부문만 잘라져 나와 FFA가 되고, FFA P-16을 개발한다.[8] 이때 N-20은 글라이더를 제작하라는 명령을 먼저 받았었기에 한창 N-20.01이 개발 중이었다.[9]
풍동 테스트중인 N-20.01[10]
테스트 파일럿 Walter Läderach. 이후 D-3801의 8cm 로켓 발사 테스트에서 비행 착각으로 인해 추락, 사망한다. 자세한 생애는 여기에서 볼 수 있다. [11]
조종사인 Max Mathez는 다행히 경미한 부상을 입고 생존했지만, 1955년 폴랜드 밋지Folland Midge(폴랜드 냇의 시제기)를 타고 이륙하다가 전나무 가지에 충돌한 뒤 추락하여 사망한다.[12] 설계도에 후방석이 그려져있고, 실제로 제작까지 완료되었지만 실제로 사람이 탑승한 적은 없었다.[A] Eidgenössische Flugzeugwerk Emmen (연방 항공기 작업소 Emmen)라는 뜻으로 중간의 +는 스위스 연방을 의미하는 기호이다. 다른 명칭으로 EFW도 있다.[13] 12초간 연소 가능. 거의 대부분 표적예인기에 예인되어 올라간 뒤 고속에서의 테스트를 위해 사용했고, 로켓으로 이륙한 것은 딱 한번뿐이었다.[14] 잠깐 장착했다가 다시 제거했다[15] 과부하 시 960kgf[16] 요구조건은 1,000km/h이었지만 개발진은 1,200km/h까지 늘리려고 했었다. 한번도 비행하지 못했기에 실제 최고속력은 알 수 없다.[17] 실제로 장착된 무장은 없다. 전부 계획상으로만 존재한다.[18] 히스파노 Mk.V의 스위스 제식명이다[19] 전부 내부 무장창에 장착될 예정이었다.[20] 무전기가 고장났을때에도 신호를 주고받기 위해 조명탄을 장착하려 함. 실제로 장착되진 않은 것으로 추정.[21] 과부하 시 1,110kgf[22] 무전기가 고장났을때에도 신호를 주고받기 위해 조명탄을 장착하려 함. 실제로 장착되진 않은 것으로 추정.[23] 실제로 만들어지지 못했다.[24] 과부하 시 1,660kgf[25] 무전기가 고장났을때에도 신호를 주고받기 위해 조명탄을 장착하려 함. 실제로 장착되진 않은 것으로 추정.
스위스 항공기 개발의 선구자로 평가받는 사람 중 하나로, 1929년 취리히 연방 공과대학교 토목공학과 졸업, EKW의 항공기제작부Abteilung für Flugzeugbau 책임자, ICAF 사무총장 등 여러 자리에 올랐다.[4]
풍동 분야의 권위자였다. 취리히 연방 공과대학교 기계공학과를 졸업하고 EKW에 입사하였다. 입사하자마자 그에게는 C-36의 방향타 진동 문제를 해결하는 업무가 주어졌고, 그가 개발한 공식을 활용하여 문제를 해결하였다. N-20 프로젝트 취소 이후 그는 풍동 개발에 몰두했고, 최초로 천음속 풍동을 개발하는 등 여러 업적을 남겼다.[5]
Hausammann의 계획안으로 추정되는 설계도이다. 주엔진 2개와 보조 엔진 8개라는 특이한 구조를 가졌다.[6] Kommission für Militärflugzeuge, 군사항공위원회[7] 몇 년 후 철도 및 무기 개발 부문만 잘라져 나와 FFA가 되고, FFA P-16을 개발한다.[8] 이때 N-20은 글라이더를 제작하라는 명령을 먼저 받았었기에 한창 N-20.01이 개발 중이었다.[9]
풍동 테스트중인 N-20.01[10]
테스트 파일럿 Walter Läderach. 이후 D-3801의 8cm 로켓 발사 테스트에서 비행 착각으로 인해 추락, 사망한다. 자세한 생애는 여기에서 볼 수 있다. [11]
조종사인 Max Mathez는 다행히 경미한 부상을 입고 생존했지만, 1955년 폴랜드 밋지Folland Midge(폴랜드 냇의 시제기)를 타고 이륙하다가 전나무 가지에 충돌한 뒤 추락하여 사망한다.[12] 설계도에 후방석이 그려져있고, 실제로 제작까지 완료되었지만 실제로 사람이 탑승한 적은 없었다.[A] Eidgenössische Flugzeugwerk Emmen (연방 항공기 작업소 Emmen)라는 뜻으로 중간의 +는 스위스 연방을 의미하는 기호이다. 다른 명칭으로 EFW도 있다.[13] 12초간 연소 가능. 거의 대부분 표적예인기에 예인되어 올라간 뒤 고속에서의 테스트를 위해 사용했고, 로켓으로 이륙한 것은 딱 한번뿐이었다.[14] 잠깐 장착했다가 다시 제거했다[15] 과부하 시 960kgf[16] 요구조건은 1,000km/h이었지만 개발진은 1,200km/h까지 늘리려고 했었다. 한번도 비행하지 못했기에 실제 최고속력은 알 수 없다.[17] 실제로 장착된 무장은 없다. 전부 계획상으로만 존재한다.[18] 히스파노 Mk.V의 스위스 제식명이다[19] 전부 내부 무장창에 장착될 예정이었다.[20] 무전기가 고장났을때에도 신호를 주고받기 위해 조명탄을 장착하려 함. 실제로 장착되진 않은 것으로 추정.[21] 과부하 시 1,110kgf[22] 무전기가 고장났을때에도 신호를 주고받기 위해 조명탄을 장착하려 함. 실제로 장착되진 않은 것으로 추정.[23] 실제로 만들어지지 못했다.[24] 과부하 시 1,660kgf[25] 무전기가 고장났을때에도 신호를 주고받기 위해 조명탄을 장착하려 함. 실제로 장착되진 않은 것으로 추정.