General Electric F404 - General Electric F404
F404 / F412 | |
---|---|
Turbowentylator F404 testowany na pokładzie lotniskowca | |
Rodzaj | Turbofan |
Pochodzenie narodowe | Stany Zjednoczone |
Producent | Ogólne elektryczne |
Pierwszy bieg | 1978 |
Główne zastosowania |
Boeing T-7 Red Hawk HAL Tejas Mk 1/1A KAI T-50 Golden Eagle Lockheed F-117 Nighthawk McDonnell Douglas F/A-18 Hornet Northrop F-20 Tigershark |
Opracowany z | Ogólne elektryczne YJ101 |
Warianty | Volvo RM12 |
Opracowany w |
General Electric F414 General Electric GE36 General Electric LM1600 |
General Electric F404 i F412 są rodziną dopalania turbowentylatorowych silniki w 10,500-19,000 lbf (47-85 kN ) klasa (statycznego nacisku). Seria produkowana jest przez GE Aviation . Wśród partnerów jest Volvo Aero , które buduje wariant RM12 . F404 został opracowany w większej F414 dwuprzepływowego, jak również doświadczalny GE36 domowej propfan .
Projektowanie i rozwój
F404
Firma GE opracowała F404 dla F/A-18 Hornet krótko po tym, jak przegrała konkurencję o silnik F-15 Eagle z Pratt & Whitney i przegrała konkurencję Lightweight Fighter (LWF) z napędzanym silnikiem Pratt & Whitney F100 YF- 16 . W przypadku F/A-18 GE oparło F404 na silniku YJ101 , który opracowali dla Northrop YF-17 , zwiększając współczynnik obejścia z 0,20 do 0,34, aby umożliwić wyższą oszczędność paliwa. Silnik został zaprojektowany z większym priorytetem niezawodności niż wydajności. Koszt był głównym celem przy projektowaniu silnika.
Firma GE przeanalizowała również „profile przepustnicy” i stwierdziła, że piloci zmieniali ustawienia przepustnicy znacznie częściej niż wcześniej oczekiwali inżynierowie; nadmierne obciążenie silników. Firma GE poszukiwała również projektu F404, który pozwoli uniknąć przestojów sprężarki i innych awarii silnika oraz będzie szybko reagował na sygnały sterujące; częstym zarzutem pilotów przechodzących z samolotów śmigłowych na odrzutowce było to, że wczesne silniki turboodrzutowe nie reagowały na zmiany ciągu wejściowego. Kierownictwo GE, Frederick A. Larson i Paul Setts, postawili sobie również za cel, aby nowy silnik był mniejszy niż GE J79 w F-4 , ale zapewniał co najmniej taki sam ciąg i kosztował o połowę mniej niż silnik P&W F100 dla F- 16.
Dzięki wentylatorowi zaprojektowanemu w celu wygładzenia przepływu powietrza przed wejściem do sprężarki, F404 ma wysoką odporność na przestoje sprężarki , nawet przy dużych kątach natarcia. Wymaga mniej niż dwóch wizyt w sklepie na 1000 godzin lotu i średnio 6500 godzin między zdarzeniami podczas lotu. Charakteryzuje się również wysoką reakcją na wejścia sterujące, przewijając od biegu jałowego do pełnego dopalacza w 4 sekundy. Silnik zawiera system monitorowania stanu silnika podczas lotu ( IECMS ), który monitoruje krytyczne awarie i śledzi żywotność części.
Firma GE opracowała F110 dla Sił Powietrznych jako alternatywę dla Pratt & Whitney F100 do użytku w F-16 i F-15 opartych na F101 i używał technologii F404. Firma GE opracowała F404-GE-402 w odpowiedzi na szwajcarskie zapotrzebowanie na większą moc w wersji F/A-18. Nowa wersja silnika została zastosowana w Hornetach Kuwejckich, później Hornetach US C i D, a następnie Hornetach.
KAI T-50 Golden Eagle wykorzystuje pojedynczy silnik General Electric turbowentylatorowych F404-102 z Authority Pełna cyfrowego sterowania silnika systemu (FADEC). Silnik składa się z trójstopniowych wentylatorów, siedmioosiowego układu stopni i dopalacza. Samolot ma maksymalną prędkość 1,5 Macha. Jego silnik wytwarza maksymalnie 17 700 lbf (78,7 kN) ciągu z dopalaczem.
Prawie 4000 silników F404 napędza samoloty F/A-18 Hornets używane na całym świecie. Do 2010 roku rodzina silników F404 przekroczyła 12 milionów godzin lotu.
Dla HAL Tejas firma GE opracowała ulepszony F404-IN20, który jest wariantem o najwyższym ciągu w rodzinie F404 i który wytwarza maksymalnie 19 000 lbf (84 kN) ciągu z dopalaczem. Zawiera również najnowsze materiały i technologie sekcji gorących jako system FADEC zapewniający niezawodną moc i wydajność. 17 sierpnia 2021 r. Indie podpisały kontrakt z GE o wartości 5375 crore (710 mln USD) na dostawę 99 silników F404 i wsparcie serwisowe do 2029 r.
F412
Firma GE opracowała F404 w turbowentylator bez dopalania F412-GE-400 dla McDonnell Douglas A-12 Avenger II . Po anulowaniu A-12, badania skierowano na silnik do Super Horneta, który przekształcił się w F414 .
Aplikacje
- F404
- Boeing Phantom Ray
- Boeing T-7 Czerwony Jastrząb
- Boeing X-45C
- FMA SAIA 90 (zgodnie z projektem, nie zbudowana)
- Dassault Rafale A (tylko prototyp)
- Grumman A-6F Intruder II
- Grumman X-29
- HAL Tejas Mk 1/1A
- Lockheed F-117 Nighthawk
- KAI T-50 Złoty Orzeł
- McDonnell Douglas F/A-18 Hornet (AD)
- Northrop F-20 Tigershark
- Northrop Grumman Model 400
- Rockwell-MBB X-31
- ST Aerospace A-4SU Super Skyhawk
- TAI Hurjet
- F412
- McDonnell Douglas A-12 Avenger II (zgodnie z projektem, nie zbudowany)
Specyfikacje (F404-GE-402)
Dane z General Electric
Ogólna charakterystyka
- Typ: turbowentylator dopalający
- Długość: 154 w (390 cm )
- Średnica: 35 cali (89 cm)
- Sucha masa: 2282 funty (1035 kg )
składniki
- Sprężarka: osiowa , z 3 wentylatorami i 7 stopniami HP
- Komory : pierścieniowe
- Turbina : 1 LP i 1 HP etap
Wydajność
-
Maksymalny ciąg :
- Całkowity stosunek ciśnienia : 26: 1
- Współczynnik obejścia : 0,34: 1
- Przepływ masowy powietrza: 146 funtów/s (66 kg/s)
-
Specyficzne zużycie paliwa :
- Siła ciągu wojskowego : 0,81 funta/(lbf⋅h) (23 g/(kN⋅s))
- Pełny dopalacz : 1,74 funta/(lbf⋅h) (49 g/(kN⋅s))
- Stosunek ciągu do masy : 4,8 (suchy), 7,8 (dopalanie)
Zobacz też
Powiązany rozwój
Porównywalne silniki
Powiązane listy
Bibliografia
- Jenkins, Dennis R. F/A-18 Hornet: historia sukcesu marynarki wojennej . Nowy Jork: McGraw-Hill, 2000. ISBN 0-07-134696-1 .