ロールス・ロイス リフトシステム

ロールスロイスリフトシステムは、4つの主要コンポーネントで構成されています。^{[ 3 ]}

• リフトファン
• エンジンからファンへの駆動軸^{[ 12 ]}
• 3ベアリング旋回モジュール（3BSM）
• ロールポスト（2本）

3ベアリング旋回モジュール（3BSM）は、航空機の後部にある推力偏向ノズルで、エンジンの排気を前進飛行のために再加熱機能付きでまっすぐ通過させるか、揚力を得るために下方に偏向させるかのいずれかに導く。^{[ 13 ]}

垂直飛行の場合、29,000  hp ^{[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]は、クラッチ[ 17 ]}とベベルギアボックスを使用してエンジンファンの延長シャフトを介して、エンジンの前方に配置された逆回転リフトファンに伝達されます。ファンの気流（低速の非加熱空気）は、機体下面の推力偏向ベーンを通って排出され、後部ノズルからの揚力とバランスを取ります。横方向の安定性とロール制御のために、エンジンからのバイパス空気が各翼のロールポストノズルで使用されます。^{[ 18 ]}ピッチ制御のために、総揚力を一定に保ちながら、排気ノズルとリフトファン入口の面積が変化します。ヨー制御は、3BSM をヨーイングすることによって実現されます。^{[ 16 ]}前進および後退の動きは、3BSM とリフトファン可変面積ベーンボックスノズルのベーンを傾けることによって制御されます。^{[ 5 ]}

リフトモードにおけるシステムのコンポーネント推力値は次のとおりです。^{[ 3 ]}

それに比べて、AV-8Bで使用されている最も強力なバージョンのロールス・ロイス ペガサス11-61/F402-RR-408 の最大推力は23,800 ポンド力 (106 kN)です。^{[ 19 ]} AV-8Bの重量はF-35Bの重量の約 46% です。 

リフトエンジンと同様に、追加されたリフトシステムコンポーネントは飛行中は自重となるが、リフトシステムを採用する利点は、そのより大きな揚力推力によって離陸時の積載量がさらに大幅に増加することである。

LiftSystemの開発中、多くの技術的な困難を克服し、新しい技術を活用する必要がありました。^{[ 20 ] [ 21 ]}

LiftFanは中空ブレードのチタン製ブリスク（ブレードを超塑性成形し、ブリスクハブに直線摩擦溶接することで実現されるブレードディスクまたは「ブリスク」）を使用しています。 ^{[ 22 ]}段間ベーンには有機マトリックス複合材が使用されています。LiftFanは250ノット（130m /s）までの飛行が認可されています^{[ 23 ]} 。この状態は水平吸気口への横風として現れ、航空機が前進飛行とホバリングの間を遷移するときに発生します。^{[ 24 ]} 

クラッチ機構は、元々は航空機のブレーキから派生した乾式プレートカーボン-カーボン技術を使用しています。摩擦は、エンジン回転数が低いときにリフトファンを作動させる場合にのみ使用されます。フルパワーに達する前に機械的なロックアップが作動します。^{[ 25 ]}

ギアボックスは、オイル供給が最大1分間中断された状態でも、90 度回転してリフトファンにフルパワーを伝達できる必要がある。

3ベアリング旋回モジュールは、最終的な高温推力偏向ノズルを支え、その推力荷重をエンジンマウントに伝達する必要がある。3BSMの「燃料油圧式」アクチュエータは、重量と複雑さを軽減するために、油圧流体ではなく、 3,500ポンド/平方インチ（24,000 kPa、250 kgf/cm² ^）に加圧された燃料を使用する。1つのアクチュエータは旋回ノズルと共に移動し、激しい熱と振動にさらされながら95度回転する。   

統合打撃戦闘機のコンセプト定義の際、ロッキードの2機の機体が飛行試験されました。ロッキードX-35A（後にX-35Bに改造）と、ロールス・ロイスのリフトファンモジュールを組み込んだSTOVL型である翼の大きいX-35Cです。^{[ 26 ]}

LiftSystemの飛行試験は2001年6月に開始され、同年7月20日、X-35Bは史上初めて、1回の飛行で短距離離陸、水平超音速ダッシュ、垂直着陸を成功させた。8月に試験が完了するまでに、この航空機は17回の垂直離陸、14回の短距離離陸、27回の垂直着陸、5回の超音速飛行を達成した。^{[ 4 ]}最終的な合同打撃戦闘機の飛行試験では、X-35Bは500フィート（150メートル）未満で離陸し、超音速飛行に移行し、垂直着陸した。^{[ 27 ]} 

F136/LiftSystemの組み合わせの地上試験は、 2008年7月にオハイオ州ピーブルズのゼネラル・エレクトリック社の施設で実施された。2010年3月18日、STOVLを装備したF-35Bが、メリーランド州レキシントンパークのパタクセントリバー海軍航空基地で垂直ホバリングと着陸のデモンストレーションを行った。^{[ 28 ]}

2001年、LiftSystem推進システムは「アメリカにおける航空宇宙分野での最大の功績」としてコリアー・トロフィーを受賞しました[ 29 ^]。具体的には、「前年の実際の使用によってその価値が十分に実証された、航空機または宇宙機の性能、効率、安全性の向上」が評価されました^{[ 4 ] 。}