미국방부는 F-35의 냉각 시스템 업그레이드를 모색하면서 "모든" 옵션을 고려하고 있으며, F-35 합동 프로그램 사무국은 현재 생산 업체인 하니웰 에어로스페이스가 제공하는 시스템을 업그레이드하기 위한 새로운 경쟁의 가능성이 떠오르고 있다.
하니웰은 보조 전원 장치, 환경 제어 및 비상 전원을 단일 장치로 결합하여 항공기 하위 시스템을 냉각하는 다른 기능 중에서도 F-35의 전력 및 열 관리 시스템 (PTMS)을 만든다.
F-35 합동 프로그램 사무국(JPO)은 5세대 전투기의 미래 기능을 구현하기 위해 PTMS를 업그레이드를 계획하고 있다.
특허청의 성명은 특허청이 PTMS에 대한 전면적인 재경쟁을 언급하는 데 가장 근접한 것이다.
하니웰의 목표는 프랫 앤 휘트니의 엔진 코어 업그레이드(ECU)에 대한 데이터에 더 많이 접근하는 것이다.
관계자들은 향후 냉각 및 전력 문제를 해결하기 위해 프랫의 현재 F135 파워플랜트를 ECU 프로그램을 통해 업그레이드하기로 결정하고 전투기 엔진과 함께 F-35의 PTMS 개선을 모색하고 있다.
특허청은 이 프로그램을 통해 2030년까지 이중 PTMS/ECU 현대화가 이루어질 것으로 예상한다고 밝힌 바 있다.
엔진과 PTMS는 F-35의 냉각을 위해 함께 작동하며, JPO는 각각의 설계를 최적화하기 위해 두 가지를 함께 현대화해야 한다고 보고있다.
하니웰의 방위 및 우주 부문 사장인 맷 밀라스는 납세자의 이익과 비용 절감, 블록 4의 가용성 및 기능 제공이라는 최선의 이익을 위해, 우리는 이미 거기에 있기 때문에 ECU 요구 사항을 넘겨야 한다.
이를 활용하여 가장 낮은 비용의 솔루션을 제공하고 블록 4 및 기타 향후 업그레이드에 대한 즉각적인 위협을 충족할 수 있다고 밝힌바 있다.
밀라스는 또한 하니웰의 PTMS가 제시된 요구 사항을 충족하고 있다고 강조했다.
최근 감사 보고서에서 강조한 바와 같이, 하니웰의 PTMS는 원래 요구된 사양보다 더 많은 블리드 공기를 F135에서 배출해야 했다.
이러한 관계로 인해 엔진이 더 뜨거워졌고, 특히 향후 업그레이드로 인해 냉각 요구가 증가함에 따라 관계자들은 두 회사의 시스템에 대한 업그레이드를 모색하게 되었다.
현재 PTMS를 대체하기 위한 경쟁은 경쟁업체에 밀릴 위험에 처한 하니웰에 상당한 부담을 줄 수 있다.
RTX의 자회사인 콜린스 에어로스페이스는 파리 에어쇼에서 향상된 전력 및 냉각 시스템(EPACS)이라고 불리는 새로운 PTMS를 제공할 계획이라고 발표했으며, 콜린스 에어로스페이스는 2024년에 엔지니어링 및 제조 개발 단계를 준비할 것이라고 밝히고 있다.
F-35의 주 계약 업체 인 록히드 마틴은 성명에서 새로운 설계를 통합 할 가능성을 포함하여 JPO의 지속적인 분석을지지한다고 밝혔다.
록히드 마틴은 "F-35가 향후 수십 년 동안 세계에서 가장 유능한 전투기로 남아있을 수 있도록 엔진, 냉각 및 전력 현대화 노력에 전념하고 있다."라고 밝히고 있다. "우리는 기본 시스템, 기본 시스템으로의 업그레이드 및 새로운 아키텍처 설계를 포함한 추진 옵션 및 냉각 / 전력 구성의 수명, 성능 및 수명주기 비용에 대한 요구 사항 정의, 평가를 통해 F-35 합동 프로그램 사무소를 지원하고 있다."
이전에 RTX의 자회사인 프랫과 콜린스는 각자의 ECU와 EPACS 설계가 상호 보완적이며, 이를 결합하면 F-35에서 광범위한 성장 마진을 제공할 수 있다고 선전한 바 있다. 1월에 RTX는 보도자료를 통해 두 시스템이 함께 작동한다고 홍보하고 있다.
하니웰은 이 협력에 대한 공개적인 발언은 부적절함의 증거이며, 그의 눈에는 RTX가 PTMS에서 하니웰을 밀어내고 모든 작업을 자체적으로 수행하려는 시도로 보고 있다.
PTMS를 교체하는 데 20억 달러 이상의 비용이 들 것으로 예상되는데, 특허청이나 프로그램 또는 파트너 국가는 그 비용을 지불하는 데 관심이 없는 것 같다. 특허청과 우리 파트너들이 전투기의 요구 사항을 충족하는 가장 저렴한 솔루션을 찾기 위해 협력하는 것으로 하니웰은 보고 있다.
하니웰은 현재 스텔스 전투기의 브레이크와 바퀴 등 약 100개의 부품을 생산하고 있다.
하니웰은 록히드와 무역 연구 및 설계 대안에 대해 협력하고 있으며, 단기적으로는 몇 킬로와트의 냉각 용량을 제공하는 적당한 PTMS 업그레이드를 개발했으며, 이 프로그램은 2024년 중반까지 인증을 목표로 하고 있다.
장기적으로 미래의 냉각 요구 사항을 수용하기 위해 내부 및 록히드의 지원을 받아 분석을 수행하면서 하니웰은 다른 주요 PTMS 개선 사항을 추가로 평가하고 있다. 이러한 개선 사항 중 일부에는 미세 증기 냉각 시스템, 첨단 소재, 현대화된 코팅 및 3D 프린팅 부품과 같은 새로운 기술이 포함될 것으로 보고 있다.
그러나 하니웰 PTMS와는 별개로 항공기에 적용해야 할 변경 사항도 있다고 보고 있다.
일부는 추가 냉각 용량을 확보하기 위해 PTMS 자체에 대한 작업이지만, 항공기에 냉각 용량을 추가하는 데 있어 중요한 부분은 열역학적 사이클을 작동시킬 수 있는 추가 방열판 기능을 갖추는 것으로 보고 있다.
F-35에는 하니웰에서 공급하는 팬 덕트 열교환기와 전투기의 연료 열 관리 시스템이라는 두 가지 방열판이 있으며, 이는 록히드 마틴이 소유하고 통합했다고 하니웰은 밝히고 있다.
하니웰은 따라서 향후 성장 능력을 높이려면 이 두 시스템 중 하나 또는 둘 다에 변화가 필요할 것으로 보고 있다.
다양한 하위 시스템의 동기화가 블록 4를 지원하기 위한 투자와 역량을 더 빨리 확보할 수 있고 2030년까지의 일정을 맞출 수 있다고 하니웰은 보고 있다.
[디펜스투데이]
