General Electric XA100 — американский демонстрационный образец двигателя с адаптивным циклом , разрабатываемый компанией General Electric (GE) для истребителя Lockheed Martin F-35 Lightning II и составляющий технологическую основу для двигательной установки XA102 компании для программы истребителей шестого поколения ВВС США Next Generation Air Dominance (NGAD).
Трехпоточная адаптивная конструкция цикла может направлять воздух в третий поток обхода для повышения топливной эффективности и охлаждения или в потоки ядра и вентилятора для дополнительной тяги и производительности. Ожидается, что двигатель класса тяги 45 000 фунтов силы (200 кН) будет значительно более мощным и эффективным, чем существующие турбовентиляторные двигатели с низким двухконтурием.
ВВС США и ВМС США начали заниматься адаптивным циклом двигателя в 2007 году с программой Adaptive Versatile Engine Technology (ADVENT), частью более крупной программы Versatile Affordable Advanced Turbine Engines (VAATE). [1] За этой программой исследований технологий в 2012 году последовала программа Adaptive Engine Technology Demonstrator (AETD), которая продолжила совершенствовать технологию, с испытаниями, проведенными с использованием демонстрационных двигателей. Наземный демонстратор GE состоит из трехступенчатого адаптивного вентилятора и компрессора высокого давления, полученного из десятиступенчатого компрессора CFM LEAP; испытания в 2015 году показали самые высокие комбинированные температуры компрессора и турбины в истории реактивного движения. [2] Последующая программа Adaptive Engine Transition Program (AETP) была запущена в 2016 году для разработки и испытания адаптивных двигателей для истребителей шестого поколения, а также потенциальной переделки F-35 из существующего турбовентиляторного двигателя F135 . Демонстраторам было присвоено обозначение XA100 для конструкции General Electric и XA101 для Pratt & Whitney. Цель AETP — продемонстрировать улучшенную на 25% топливную эффективность, дополнительную тягу на 10% и значительно улучшенное терморегулирование. [3] Дальнейшие контракты и модификации от Центра управления жизненным циклом ВВС (AFLCMC) в 2018 году усилили внимание к переделке двигателя F-35, и конструкция GE стала «ориентированной на конструкцию F-35»; также проводились исследования по применению этой технологии в модернизациях двигательных установок F-15, F-16 и F-22. [4] Детальное проектирование GE было завершено в феврале 2019 года, а первоначальные испытания на высокогорном испытательном полигоне GE в Эвендейле, штат Огайо, были завершены в мае 2021 года. [5] [6] [7] GE ожидает, что A100 может поступить на вооружение F-35A и C не ранее 2027 года. [8]
XA100 — это трехпоточный адаптивный цикл двигателя, который может регулировать степень двухконтурности и давление вентилятора для повышения топливной эффективности или тяги в зависимости от сценария. Он делает это, используя адаптивный вентилятор, который может направлять воздух в третий поток двухконтурности для повышения топливной экономичности и действовать как радиатор для охлаждения; в частности, это позволит более эффективно использовать высокоскоростную низковысотную часть оболочки F-35. Увеличенное охлаждение и выработка электроэнергии также позволяют потенциально использовать направленное энергетическое оружие в будущем. [9] [10] Когда требуется дополнительная тяга, воздух из третьего потока может быть направлен в ядро и потоки вентилятора. В дополнение к трехпоточной конфигурации адаптивного цикла двигатель также использует новые термостойкие материалы, такие как керамические матричные композиты (CMC), для обеспечения более высоких температур турбины и улучшенных характеристик. По данным GE, двигатель может обеспечить до 35% увеличенную дальность и 25% снижение расхода топлива по сравнению с текущими турбовентиляторными двигателями с низким двухконтурностью. [11]
Данные Flight Global, [4] General Electric [11]
Сопутствующее развитие
Сравнимые двигатели
Связанные списки
