안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
수직이착륙기(VTORL)의 원리는 제트 엔진에서 나오는 강한 추진력을 수직으로 향하게 하여 활주로 없이도 하늘로 수직 이착륙이 가능하도록 만든데 있습니다. AV-8 해리어와 F-35B같은 기체는 이런 원리를 활용해 짧은 공간, 예를 들어 헬리콥터가 함재기 운용 공간에서도 운용이 가능합니다.
해리어의 경우, 엔진에서 나오는 고온 고압의 가스를 4개의 노즐을 통해 앞으로 또는 아래로 방향을 바꿀수있는데, 이로써 추진력을 수직으로 내려서 이착륙하거나 수평으로 밀어내 전진 비행을 할 수있습니다.이를 벡터링 추력이라 합니다.
F-35B스텔스기는 엔진의 중심 부분에 리프트 팬을 추가하여 엔진에서 나오는 추진력과 더불어 팬이 만들어내는 추가 양력을 수직 상승에 보탭니다. 이 팬은 엔진과 함께 움직이며 수직 이륙시 기체 앞부분을 들어 올릴 정도의 힘을 발휘합니다. 동시에 엔진 배기구 방향도 조절해 균형을 잡고 안정적인 비행을 유지합니다.
이방식들은 전통적인 활주로 없이도 이착륙할수있어 함상 작전이나 제한된 공간에서 경쟁력있는 전투기 운용을 가능하게 하지만, 구조가 복잡해 제작비와 운용비가 매우 높다는 단점도 있습니다. 한마디로, 수직 이착륙기는 엔진 추진력 방향을 조절하거나 팬을 더해 공중에 떠오르는 힘을 내어 수직으로 이착륙하는 기술입니다.