Дженерал Электрик F404
Ф404/Ф412 | |
---|---|
ТРДД F404 проходят испытания на борту авианосца | |
Тип | ТРДД |
Национальное происхождение | Соединенные Штаты |
Производитель | Дженерал Электрик |
Первый запуск | 1978 |
Основные приложения | Боинг – Сааб Т-7 Ред Хок ХАЛ Теджас Мк 1/1А КАЙ Т-50 Беркут Локхид F-117 Найтхок Макдоннелл Дуглас F/A-18 Хорнет Нортроп F-20 Тайгершарк ИЛИ Хурджет |
Разработано на основе | Дженерал Электрик YJ101 |
Варианты | Вольво РМ12 |
Развитый в | Дженерал Электрик F414 Дженерал Электрик GE36 Дженерал Электрик LM1600 |
General Electric F404 и F412 представляют собой семейство двигателей с дожиганием турбовентиляторных в классе 10 500–19 000 фунтов силы (47–85 кН ) (статическая тяга). Серию производит компания GE Aerospace . В число партнеров входит Volvo Aero , которая производит вариант RM12 . F404 был преобразован в более крупный турбовентиляторный двигатель F414 , а также в экспериментальный GE36 гражданский винтовой двигатель .
Проектирование и разработка
[ редактировать ]F404
[ редактировать ]GE разработала F404 для F/A-18 Hornet вскоре после поражения в конкурсе на F-15 Eagle двигатель от Pratt & Whitney и проигрыша в соревновании на легкий истребитель (LWF) Pratt & Whitney F100 с двигателем YF- 16 . Для F/A-18 компания GE создала F404 на основе двигателя YJ101, который они разработали для Northrop YF-17 , увеличив степень двухконтурности с 0,20 до 0,34, чтобы обеспечить более высокую топливную экономичность. Двигатель состоит из трехступенчатого вентилятора, семиосного компрессора, одноступенчатых турбин низкого и высокого давления, форсажной камеры и обеспечивает максимальную тягу 16 000 фунтов силы (71,2 кН) в исходной модели F404-GE-400. При разработке двигателя приоритет отдавался надежности, а не производительности. Стоимость была основной целью при проектировании двигателя. [ 1 ]
GE также проанализировала «профили дроссельной заслонки» и обнаружила, что пилоты меняли настройки дроссельной заслонки гораздо чаще, чем ожидали инженеры ранее, создавая чрезмерную нагрузку на двигатели. GE также искала в F404 конструкцию, которая позволила бы избежать остановок компрессора и других отказов двигателя и быстро реагировать на управляющие воздействия; Частая жалоба пилотов, перешедших с винтовых самолетов на реактивные, заключалась в том, что ранние турбореактивные двигатели не реагировали на изменения входной тяги. Руководители GE Фредерик А. Ларсон и Пол Сеттс также поставили цель, чтобы новый двигатель был меньше, чем GE J79 для F-4 , но обеспечивал по крайней мере такую же тягу и стоил вдвое дешевле, чем двигатель P&W F100 для F-4. 16. [ 2 ]
Благодаря вентилятору, предназначенному для сглаживания потока воздуха перед его поступлением в компрессор, F404 обладает высокой устойчивостью к остановке компрессора даже при больших углах атаки. Для этого требуется менее двух посещений магазина на 1000 летных часов, а между полетными событиями в среднем проходит 6500 часов. Он также демонстрирует высокую отзывчивость на управляющие команды, переключаясь с холостого хода на полный форсажный режим за 4 секунды. Двигатель оснащен системой мониторинга состояния двигателя в полете (IECMS), которая отслеживает критические неисправности и отслеживает срок службы деталей. [ 3 ]
GE разработала F110 для ВВС в качестве альтернативы Pratt & Whitney F100 для использования на F-16 и F-15 на базе F101 и использовала технологию F404. [ 4 ] F110 был заимствован из F101 через F101DFE, хотя некоторые элементы F404, такие как конструкция вентилятора, хотя и увеличенные, были включены, согласно странице F110 и другим источникам. GE разработала F404-GE-402 в ответ на требование Швейцарии увеличить мощность версии F/A-18; он развивает максимальную тягу 17 700 фунтов силы (78,7 кН) на форсажной камере. [ 5 ] Новая версия двигателя использовалась на Kuwaiti Hornets, позже на US C и D Hornets, а также на последующих Hornets. [ 5 ] На KAI T-50 Golden Eagle используется один турбовентиляторный двигатель General Electric F404-GE-102 с полного цифрового управления двигателем системой (FADEC); Двигатель аналогичен F404-402, но со встроенным дополнительным резервированием для работы с одним двигателем. Самолет развивает максимальную скорость 1,5 Маха.
Почти 4000 двигателей F404 используются на самолетах F/A-18 Hornets, находящихся на вооружении по всему миру. К 2010 году общий налет двигателей F404 превысил 12 миллионов часов. [ 6 ]
Для HAL Tejas Mk 1A компания GE разработала модернизированный F404-IN20 , который является вариантом с максимальной тягой в семействе F404 и обеспечивает максимальную тягу 19 000 фунтов силы (84 кН) на форсажной камере. [ 7 ] Он включает в себя новейшие материалы и технологии горячей секции, а также систему FADEC для обеспечения надежной мощности и производительности. 17 августа 2021 года Индия подписала контракт с GE на сумму 5 375 крор фунтов стерлингов (что эквивалентно 60 миллиардам фунтов стерлингов или 720 миллионам долларов США в 2023 году) на поставку 99 двигателей F404 и сервисную поддержку к 2029 году. [ 8 ] Однако поставка первого двигателя по состоянию на июль 2024 года еще не поставлена, что привело к задержке поставки самолетов HAL Tejas Mk1A ВВС Индии . Впоследствии в сообщениях говорилось, что поставки двигателей начнутся с сентября 2024 года со скоростью 1-2 двигателя в месяц. [ 9 ] [ 10 ]
F412
[ редактировать ]Компания GE разработала F404 в виде турбовентиляторного двигателя без дожигания F412-GE-400 для McDonnell Douglas A-12 Avenger II . После отмены А-12 исследования были направлены на двигатель для Super Hornet, который превратился в F414 .
Приложения
[ редактировать ]- F404
- Боинг Фантом Рэй
- Боинг Х-45С
- Боинг – Сааб Т-7 Ред Хок
- FMA SAIA 90 (как спроектировано, так и не построено)
- Dassault Rafale A (только прототип)
- Грумман А-6Ф Интрудер II
- Грумман Х-29
- ХАЛ Теджас Мк 1/1А
- Локхид F-117 Найтхок
- КАЙ Т-50 Беркут
- Макдоннелл Дуглас F/A-18 Хорнет (AD)
- Нортроп F-20 Тайгершарк
- Масштабированные композиты Модель 400
- Роквелл-МББ X-31
- ST Aerospace A-4SU Супер Скайхок
- ТАЙ Хюрджет
- F412
- McDonnell Douglas A-12 Avenger II (как спроектировано, так и не построено)
Технические характеристики (F404-GE-402)
[ редактировать ]Данные General Electric [ 11 ]
Общие характеристики
- Тип: ТРДД дожига
- Длина: 154 дюйма (391 см )
- Диаметр: общий 35 дюймов (89 см), входной 28 дюймов (71 см).
- Сухой вес: 2282 фунта (1035 кг )
Компоненты
- Компрессор: осевой , с 3 вентиляторами и 7 ступенями л.с.
- Камеры сгорания : кольцевые
- Турбина : 1 ступень низкого давления и 1 ступень высокого давления.
Производительность
- Максимальная тяга :
- 11000 фунтов силы (48,9 кН ) Военная тяга
- 17700 фунтов силы (78,7 кН) с форсажной камерой
- Общий коэффициент давления : 26:1
- Коэффициент байпаса : 0,34:1
- Массовый расход воздуха: 146 фунтов/с (66,2 кг/с)
- Удельный расход топлива :
- Военная тяга : 0,81 фунта/(фунт-сила⋅ч) (23 г/(кН⋅с))
- Полный форсаж : 1,74 фунта/(фунт-сила⋅ч) (49 г/(кН⋅с))
- Тяговооруженность : 4,8 (сухой), 7,75 (форсажный).
См. также
[ редактировать ]Связанные разработки
Сопоставимые двигатели
Связанные списки
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Спик, изд. Майка, Большая книга современных боевых самолетов , стр. 274–278. МБИ, 2000. ISBN 0-7603-0893-4 .
- ^ Келли, Орр (1990). Хорнет: внутренняя история F/A-18 . Новато: Президио Пресс. ISBN 0-89141-344-8 .
- ^ Дженкинс 2000, с. 144.
- ^ «GEAE: Двигатель F110» . Архивировано из оригинала 25 февраля 2008 г. Проверено 26 февраля 2008 г.
- ^ Jump up to: а б Дженкинс 2000, стр. 62–63, 93, 97.
- ^ «Подтвержденный опыт, обновления программы вызывают популярность GE F110 и F404/414» . Архивировано 29 сентября 2010 г. в Wayback Machine . GE Aviation, 19 июля 2010 г.
- ^ «Ф404» (PDF) . ДжЭ Авиэйшн . Дженерал Электрик . Проверено 19 января 2022 г.
- ^ «HAL подписывает контракт на сумму 5,375 крор рупий на поставку двигателей для самолетов Tejas» . Новый Индийский экспресс . 17 августа 2021 г. Проверено 17 августа 2021 г.
- ^ «Из-за задержек HAL теперь планирует поставить первый LCA Mark 1A к 15 августа; поставки двигателей GE начнутся к сентябрю» . Экономические времена . 12 июля 2024 г. ISSN 0013-0389 . Проверено 21 июля 2024 г.
- ^ Сингх, Рахул (12 июля 2024 г.). «GE Aerospace сообщает, что сотрудничает с HAL, чтобы исправить задержку поставок новых двигателей Tejas LCA» . Индостан Таймс . Проверено 21 июля 2024 г.
- ^ «Двигатель F404» (PDF) . Дженерал Электрик .
- Дженкинс, Деннис Р. F/A-18 Hornet: история успеха ВМФ . Нью-Йорк: МакГроу-Хилл, 2000. ISBN 0-07-134696-1 .