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| F404 / F412 | |
|---|---|
| |
| 航空母艦上でテスト中のF404ターボファン | |
| タイプ | ターボファン |
| 国籍 | アメリカ合衆国 |
| メーカー | ゼネラル・エレクトリック |
| 最初の実行 | 1978 |
| 主な用途 | ボーイング・サーブ T-7 レッドホーク HAL テジャス Mk 1/1A KAI T-50 ゴールデンイーグル ロッキード F-117 ナイトホーク マクドネル・ダグラス F/A-18 ホーネット ノースロップ F-20 タイガーシャーク TAI ハージェット |
| 開発元 | ゼネラルエレクトリック YJ101 |
| バリエーション | ボルボ RM12 |
| に発展した | ゼネラルエレクトリック F414 ゼネラルエレクトリック GE36 ゼネラルエレクトリック LM1600 |
ゼネラル・エレクトリック F404およびF412は、 10,500～19,000 lbf (47～85 kN ) クラス (静推力)のアフターバーナー付き ターボファンエンジンのシリーズです。このシリーズはGE エアロスペースが製造しています。パートナーにはRM12派生型を製造しているボルボ エアロ などがあります。F404 は、より大型のF414ターボファンと、実験的なGE36民間用プロップファンに発展しました。
設計と開発
F404
GEは、 F-15イーグルのエンジン競争でプラット・アンド・ホイットニーに敗れ、軽量戦闘機（LWF）競争でもプラット・アンド・ホイットニーF100搭載のYF-16に敗れた直後に、F/A-18ホーネット用にF404を開発した。F/A-18用に、GEはノースロップYF-17用に開発したYJ101エンジンをベースにF404を開発し、バイパス比を0.20から0.34に拡大して燃料効率を高めた。このエンジンは、3段ファン、7段軸流コンプレッサー配列、単段低圧および高圧タービン、オグメンタで構成され、オリジナルのF404-GE-400モデルで最大推力16,000 lbf（71.2 kN）を生み出す。このエンジンは、性能よりも信頼性を重視して設計された。コストがエンジン設計の主な目標であった。[1]
GE はまた、「スロットル プロファイル」を分析し、パイロットがエンジニアが予想していたよりもはるかに頻繁にスロットル設定を変更し、エンジンに過度のストレスをかけていることを発見しました。GE はまた、F404 で、コンプレッサーの失速やその他のエンジン故障を回避し、制御入力に迅速に応答する設計を求めました。プロペラ機からジェット機に転換するパイロットの共通の不満は、初期のターボジェットが推力入力の変化に反応しなかったことです。GE の幹部であるフレデリック A. ラーソンとポール セッツは、新しいエンジンが F-4 のGE J79よりも小型で、少なくとも同等の推力を提供し、F-16 の P&W F100 エンジンの半分のコストであるという目標も設定しました。[2]
F404は、コンプレッサーに入る前に空気の流れをスムーズにするように設計されたファンのおかげで、高迎え角でもコンプレッサーの失速に対する耐性が高い。1,000飛行時間あたり2回未満のショップ訪問が必要で、飛行中のイベント間の平均時間は6,500時間です。また、制御入力に対する応答性が高く、アイドルからフルアフターバーナーまで4秒でスプールします。エンジンには、重大な故障を監視し、部品の寿命を追跡する飛行中のエンジン状態監視システム（IECMS）が搭載されています。[3]
GEは、F101をベースにしたF-16とF-15で使用するためにプラット・アンド・ホイットニーF100の代替として空軍向けにF110を開発し、F404の技術を使用した。[4] F110はF101DFEを介してF101から派生したものだが、F110のページや他の情報源によると、ファンの設計など、拡大されたもののF404のいくつかの要素が組み込まれている。GEは、F/A-18バージョンの出力向上を求めるスイスの要望に応えてF404-GE-402を開発した。アフターバーナー使用時で最大17,700 lbf (78.7 kN)の推力を生み出す。[5]この新しいエンジンバージョンは、クウェートのホーネット、後にアメリカのC型およびD型ホーネット、さらにその後のホーネットに使用された。[5] KAI T-50ゴールデンイーグルは、フルオーソリティデジタルエンジンコントロール（FADEC）システムを備えたゼネラルエレクトリックF404-GE-102ターボファンエンジンを1基搭載しています。このエンジンはF404-402に似ていますが、単発運転用に追加の冗長性が組み込まれています。この航空機の最高速度はマッハ1.5です。
世界中で運用されているF/A-18ホーネットには、約4,000基のF404エンジンが搭載されています。F404エンジンファミリーは、2010年までに合計1,200万時間以上の飛行時間を達成しました。[6]
GE F404-IN20
HALテジャス用に、GEはF404ファミリーの中で最も推力の高い派生型であるアップグレード版のF404-IN20を開発した。これはアフターバーナー使用で最大19,000 lbf（85 kN）の推力を生み出す。 [7] [8]最新のホットセクション材料と技術、およびFADECシステムが組み込まれており、信頼性の高いパワーとパフォーマンスを実現している。[9]インドは10機のF404-F2J3を購入しました。これは2000年代初頭にテジャスの技術実証機2機とプロトタイプ6機で使用されています。[10] 2004年と2007年には、LSP（海軍プロトタイプを含む）とテジャスのMk 1 IOC派生型に動力を供給するための17機と24機のエンジンの2件の契約が締結されました。[11] [8] 2024年9月現在、75機のエンジン（F2J3とIN20派生型を含む）がインドに納入されています。[12]
2021年8月17日、インドはGEと5,375クローレ（ 2023年時点で600億ルピー、7億2000万米ドルに相当）相当の契約を締結し、2029年までに99基のF404エンジンとサービスサポートを供給することとなった。 [9] [13]しかし、2021年に締結された契約の最初のエンジンは2024年10月時点でまだ納入されておらず、インド空軍へのHALテジャスMk1A航空機の納入が遅れている。以前の報道によると、エンジンの納入は2024年9月から月1～2基の割合で開始される予定とのことだった。[14] [15]
F412
GEはF404をマクドネル・ダグラスA-12アベンジャーII用のアフターバーナーなしターボファンエンジンF412-GE-400に発展させた。A-12の開発中止後、研究はスーパーホーネット用のエンジンに向けられ、 F414へと進化した。
アプリケーション
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- F404
- ボーイング ファントム レイ
- ボーイング X-45C
- ボーイング・サーブ T-7 レッドホーク
- FMA SAIA 90 (設計通り、製造されていません)
- ダッソー ラファール A（プロトタイプのみ）
- グラマン A-6F イントルーダー II
- グラマン X-29
- HAL テジャス Mk 1/1A
- ロッキード F-117 ナイトホーク
- KAI T-50 ゴールデンイーグル
- マクドネル・ダグラス F/A-18 ホーネット(AD)
- ノースロップ F-20 タイガーシャーク
- スケールドコンポジットモデル400
- ロックウェルMBB X-31
- STエアロスペース A-4SU スーパースカイホーク
- TAI ヒュルジェット
- F412
- マクドネル・ダグラス A-12 アベンジャー II (設計通り、製造されず)
仕様（F404-GE-402）
ゼネラルエレクトリックのデータ[16]
一般的な特徴
- タイプ: アフターバーナーターボファン
- 長さ: 154 インチ(391 cm )
- 直径:全長35インチ (89 cm)、入口28インチ (71 cm)
- 乾燥重量: 2,282 ポンド(1,035 kg )
コンポーネント
パフォーマンス
- 最大推力:
- 総圧力比： 26:1
- バイパス比: 0.34:1
- 空気質量流量: 146 ポンド/秒 (66.2 kg/秒)
- 燃料消費率:
- 軍用推力: 0.81 lb/(lbf⋅h) (23 g/(kN⋅s))
- フルアフターバーナー：1.74 lb/(lbf⋅h) (49 g/(kN⋅s))
- 推力重量比: 4.8 (乾燥時)、7.75 (アフターバーナー時)
参照
関連開発
同等のエンジン
関連リスト
参考文献
- ^ マイク・スピック編『現代戦闘機の大全』 274～278頁。MBI、2000年。ISBN 0-7603-0893-4。
- ^ ケリー、オー（1990年）。ホーネット：F/A-18の内部ストーリー。ノヴァト：プレシディオ・プレス。ISBN 0-89141-344-8。
- ^ ジェンキンス2000、144ページ。
- ^ 「GEAE: F110 エンジン」。2008年2月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年2月26日閲覧。
- ^ Jenkins 2000、62-63、93、97頁を参照。
- ^ 「実証された経験とプログラムのアップグレードがGE F110とF404/414の人気を刺激」。Wayback Machineに2010年9月29日アーカイブ。GE Aviation、2010年7月19日。
- ^ 「F404」(PDF) . GE Aviation . ゼネラル・エレクトリック. 2022年1月19日閲覧。
- ^ ab 「F404-GE-IN20エンジン、インドの軽戦闘機向けに発注 | GEエアロスペースニュース」www.geaerospace.com . 2024年8月31日閲覧。
- ^ ab 「Hindustan Aeronautics Ltd.、Tejas軽戦闘機向けに99機のF404を発注 | GE Aerospace News」www.geaerospace.com 。 2024年8月31日閲覧。
- ^ 「ADA、重要なGE-F404およびGE-F414エンジンの専門家によるサポートとオーバーホールの入札を開始」。Defence.in 。 2024年4月1日。 2024年8月31日閲覧。
- ^ 「GE、インドから1億500万ドルの開発契約を獲得 | GE Aerospace News」www.geaerospace.com 。 2024年8月31日閲覧。
- ^ 「GEエアロスペース、インドでテジャスMk2戦闘機用F414エンジンを共同生産へ」www.deccanchronicle.com 2023年6月22日2024年9月2日閲覧。
- ^ 「HAL、テジャス航空機向けエンジン供給で5,375億ルピーの契約を締結」。The New Indian Express。2021年8月17日。 2021年8月17日閲覧。
- ^ 「遅延が続く中、HALは8月15日までにLCA Mark 1Aの初号機納入を目指しており、GEエンジンの供給は9月までに開始予定」。The Economic Times。2024年7月12日。ISSN 0013-0389 。 2024年7月21日閲覧。
- ^ Singh, Rahul (2024-07-12). 「GE Aerospace、HALと協力して新しいTejas LCAエンジンの供給遅延を修正すると発表」Hindustan Times . 2024年7月21日閲覧。
- ^ 「F404 エンジン」(PDF)ゼネラル・エレクトリック。
- ジェンキンス、デニス R. F/A-18 ホーネット: 海軍の成功物語。ニューヨーク: マグロウヒル、2000 年。ISBN 0-07-134696-1。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、ゼネラル・エレクトリック F404に関連するメディアがあります。
- GE Aviation F404 ページ
- GlobalSecurity.org の F404 ページ