General Electric F110

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
F110
Турбовентиляторний двигун F110-GE-100 для використання в F-16, приблизно 1986 р.
Тип Турбовентиляторний двигун
Виробник General Electric
Перший запуск 1980 ті

General Electric F110 — турбовентиляторний реактивний двигун з догоранням, вироблений компанією GE Aviation. Двигун походить від General Electric F101 і в основному працює на тактичних винищувачах. F118 — це варіант F110 без догорання. Двигун також виготовляється корпорацією IHI в Японії, TUSAŞ Engine Industries (TEI) у Туреччині та в кількох інших країнах у рамках ліцензійних угод[1][2].

Дизайн і розробка

[ред. | ред. код]

F110 виник на перетині зусиль компанії General Electric у 1970-х роках, спрямованих на повернення на американський ринок двигунів для винищувачів, і бажання ВПС США вирішити проблеми надійності, довговічності та технічного обслуговування за допомогою двигунів Pratt & Whitney F100, які використовували F-15. і F-16. У 1975 році General Electric використала власні кошти, щоб розпочати розробку F101X, похідного двигуна F101 для бомбардувальника B-1; F101X успадкував би більшу частину основної конструкції, маючи при цьому менший вентилятор, розширений у порівнянні з F404, щоб його термодинамічний цикл і тяга краще підходили для двигуна винищувача. Конвергентно-розбіжна насадка діафрагми також була похідною від F404. Скасування B-1A адміністрацією Картера (замість передового технологічного бомбардувальника, який став B-2) означало втрату бізнесу для General Electric і стало додатковим поштовхом до випуску F101X на ринок двигунів для винищувачів. Двигун привернув увагу Програми виробництва моделей двигунів ВПС (EMDP), і в 1979 році почали фінансувати його як F101 Derivative Fighter Engine або F101 DFE. Військово-повітряні сили бачили F101 DFE як потенційну альтернативу F100, а також як спосіб добитися від Pratt & Whitney кращих характеристик у вирішенні проблем з F100.

Двигун F110 проходить випробування продуктивності в Центрі інженерних розробок Арнольда ВПС США.

Після завершення наземних випробувань у 1980 році F101 DFE вперше був встановлений на F-16 для льотних випробувань, де він продемонстрував значне покращення продуктивності та працездатності порівняно з існуючим F100. У 1982 році ВПС почали повномасштабну розробку F101 DFE як варіанту, щоб конкурувати з F100 для використання в майбутньому виробництві F-15 і F-16; зрештою двигун був обраний для F-16 і отримав позначення F110-GE-100. Загроза з боку F110 була названа причиною для Pratt & Whitney швидше усунути проблеми, що стосуються F100, і розробити вдосконалений варіант F100-PW-220[3]. Прагнучи знизити собівартість одиниці продукції та підвищити продуктивність підрядників, ВПС реалізували конкурс на альтернативний винищувальний двигун (AFE) між F100 і F110 у 1983 році, що отримало назву «Велика війна двигунів», де контракт на двигуни укладався через конкурс. Військово-повітряні сили купували б обидва двигуни, починаючи з 1984 року, контракти укладалися кожного фінансового року, і відсоток F100 проти F110 змінювався в залежності від контракту; змагання зрештою завершилися в 1992 році[4].

Прототип F-14B, BuNo 157986, випробування F101 DFE, який ВМС згодом приймуть на озброєння як F110-GE-400

F101 DFE також був випробуваний на прототипі F-14B у 1981 році, і літак отримав значне покращення характеристик порівняно з існуючим Pratt & Whitney TF30. Незважаючи на те, що подальші випробування були зупинені ВМС у 1982 році, для вибору силової установки для майбутніх F-14 використовувалися результати оцінки AFE ВПС. F101 DFE зрештою був обраний ВМС у 1984 році та отримав позначення F110-GE-400.

Дизайн

[ред. | ред. код]
Відео тестування F110

F110-GE-100/400 — це турбовентилятор з осьовим допалюванням із низьким байпасом. Має 3-ступінчастий вентилятор, що приводиться в дію двоступінчастою турбіною низького тиску, і 9-ступінчастий компресор, що приводиться в рух одноступінчастою турбіною високого тиску; коефіцієнт перепуску 0,87. На відміну від амбітних цілей щодо продуктивності F100 щодо високої тяги та малої ваги, F110 приділяв більшу увагу балансу між надійністю, працездатністю та продуктивністю. Вентилятор і впускні напрямні лопатки були розроблені для згладжування повітряного потоку, щоб збільшити стійкість до зупинок компресора. Двигун має електронну та гідромеханічну систему керування, яка пробачала швидкі натискання газу. Основна відмінність між -100 і -400 полягає в тому, що додаткова камера, або секція форсажу, приблизно на 50 дюймів довша. -100, використовуваний на F-16C/D Блок 30/40, мав невстановлену статичну тягу 16 600 lbf (73,8 kN) в проміжній потужності і 28 200 lbf (125,4 kN) у камері допалювання; цифри для -400, використовуваних на F-14B/D, були 16 333 lbf (72,7 kN) і 26 950 lbf (119,9 kN) відповідно[5].

Основні програми

[ред. | ред. код]

F-14

[ред. | ред. код]
F110-GE-400 через камеру форсажу Grumman F-14D Tomcat

F-14A надійшов на озброєння ВМС США в 1973 році на двигунах Pratt & Whitney TF30. До кінця десятиліття, після численних проблем з оригінальним двигуном (і подібних проблем з F100 на F-15 і F-16), Міністерство оборони почало закуповувати модернізовані TF30-P-414A. Незважаючи на те, що ці двигуни вирішували проблеми зручності експлуатації, споживання палива та тяга були порівнянними з початковою моделлю — значно менше, ніж те, для чого розроблявся F-14; F-14, спочатку запланований Pratt & Whitney F401, вдосконалена морська розробка F100, також була скасована через проблеми з витратами та надійністю.

F-16

[ред. | ред. код]

Літак F-16 Fighting Falcon надійшов на озброєння з турбовентилятором Pratt & Whitney F100 з форсажним двигуном. Шукаючи спосіб знизити собівартість одиниці, ВПС США запровадили програму альтернативного винищувального двигуна (AFE) у 1984 році, згідно з якою контракт на двигуни укладався на конкурсі. Зараз F110 оснащено 86% F-16C/D ВПС США (червень 2005 р.). Тоді як F110-GE-100 може забезпечити близько 4,000 lbf (17.8 kN) більша тяга, ніж F100-PW-200, він вимагає більшого повітряного потоку для струменя, щоб повністю використовувати двигун; це призвело до збільшення площі впускного отвору двигуна. F-16C/D Block 30/32s були першими, які були побудовані із загальним моторним відсіком, здатним приймати обидва двигуни, причому Блок 30 мав більший впускний отвір (відомий як «Big Mouth») для F110 і Блок 32. стандартний впускний отвір для F100.

F-16C блок 50, оснащений F110-GE-129.

F-16C/D Блок 30 і 40 були оснащені 28,200 lbf (125.4 kN) F110-GE-100, тоді як Блок 50 був оснащений 29,500 lbf (131.2 kN) F110-GE-129 IPE. F-16E/F Блок 60 Об’єднаних Арабських Еміратів оснащено 32,500 lbf (144.6 kN) F110-GE-132, як і запропонований Lockheed Martin-Tata F-21, заснований на Блок 60 і спочатку позначений F-16IN, для конкурсу MMRCA ВПС Індії[6][7][8].

Дві похідні моделі F-16, Mitsubishi F-2 і General Dynamics F-16XL, оснащені двигуном -129 IPE. Двигуни для F-2 були виготовлені за ліцензією IHI Corporation і отримали позначення F110-IHI-129.

F-15

[ред. | ред. код]
Південнокорейський F-15K з двома двигунами F110-GE-129.

Хоча ВПС вибрали Pratt & Whitney F100-PW-229 як IPE для F-15E Strike Eagle, пару F110-GE-129 було встановлено на одному літаку для льотних випробувань[9][10]. Південна Корея обрала б -129 для 40 винищувачів F-15K, вперше серійні F-15 оснащувалися двигуном General Electric. Двигуни були виготовлені за спільною ліцензійною угодою з компанією Samsung Techwin. Він також був обраний ВПС Республіки Сінгапур (RSAF) для встановлення своїх F-15SG.

F-15E буде вдосконалений у Advanced Eagle з новою системою управління по проводах, яка включає в себе FADEC F110-GE-129. Advanced Eagle стане основою для F-15SA Саудівської Аравії, F-15QA Катару та F-15EX ВПС США[11].

Варіанти

[ред. | ред. код]
  • F110-GE-100 : Початковий варіант, створений на основі F101 DFE (похідний винищувальний двигун), працює на F-16 Block 30 і 40.
  • F110-GE-400 : військово-морський варіант -100 з подовженою форсажною камерою на 50 дюймів для F-14, оснащений F-14A+ (пізніше отримав назву F-14B) і F-14D.
  • F110-GE-129 : варіант двигуна з покращеними характеристиками, оснащений F-16 Block 50 і F-15SG, SA, QA та EX.
  • F110-GE-132 : Варіант додаткової посиленої тяги, що приводить у дію F-16 Block 60.

Додатки

[ред. | ред. код]

Примітки

[ред. | ред. код]
  1. ↑ TEI > Welcome. Архів оригіналу за 26 листопада 2014. Процитовано 7 листопада 2014.
  2. ↑ F-16 Air Forces - Turkey. F-16.net. Retrieved on 2013-08-16.
  3. ↑ Coalson, M.S. (18 квітня 1982). Status Report of the USAF’s Engine Model Derivative Program. American Society of Mechanical Engineers (ASME). doi:10.1115/82-GT-183.
  4. ↑ F110-129, the end of an era. U.S. Air Force. 21 листопада 2014.
  5. ↑ GE Aircraft Engines Military Engine Status Report. General Electric Aerospace. 15 червня 1997. Архів оригіналу за 18 липня 2023. Процитовано 8 травня 2023.
  6. ↑ Global Security: F110 Retrieved 21 June 2008.
  7. ↑ F110-GE-132 Engine Completes Initial Flight Tests. GE Aviation. 16 червня 2003. Архів оригіналу за 11 December 2005.
  8. ↑ The F110 Engine | GE Aviation.
  9. ↑ DeLisi, J.W. (16 квітня 1990). F-15E/GE-129 Increased Performance Engine initial development flight test program. American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA). doi:10.2514/6.1990-1266.
  10. ↑ GE on F-15E. Flight Global. 30 квітня 1996.
  11. ↑ GE ships first engines for F-15EX fighter.

Посилання

[ред. | ред. код]
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=General_Electric_F110&oldid=42738492