제너럴 일렉트릭 J79

General Electric J79
「J79」는 여기서 리다이렉트 됩니다.영국 Halcyon급 소해정은 HMS Scott(J79)를 참조하십시오.
J79
General Electric J79.jpg
미국 공군 국립박물관에 전시된 J79
유형 애프터버닝 터보젯
원산지 미국
제조원 일반 전기 항공기 엔진
첫 번째 실행 1955년 5월 20일 (첫 비행)
주요 응용 프로그램 컨베어 B-58 허슬러
IAI Kfir
록히드 F-104 스타파이터
맥도넬 더글러스 F-4 팬텀 II
북미 A-5 자경단
구축수 17,000 이상
개발처 제너럴 일렉트릭 J73
변종 제너럴 일렉트릭 CJ805
로 개발되었습니다. 제너럴 일렉트릭 CJ805-23

제너럴 일렉트릭 J79는 다양한 전투기와 폭격기 그리고 초음속 순항 미사일에 사용하기 위해 만들어진 축류 터보젯 엔진이다.J79는 미국의 General Electric Aircraft Engines에서 생산되었으며, 전 세계의 몇몇 다른 회사들에 의해 면허를 받았다.주요 용도로는 F-104 스타파이터, B-58 허슬러, F-4 팬텀 II, A-5 자경단, IAI Kfir 등이 있다.

CJ805로 명명된 상용 버전은 컨베어 880에 동력을 공급했고, 후방 터보팬 파생 모델인 CJ805-23은 컨베어 990 여객기에 동력을 공급했으며, 단일 수드 에어비에이션 캐러벨은 기존 아본 터보젯에 비해 우회 엔진의 장점을 미국 시장에 보여주기 위한 것이었다.

1959년 J79의 가스 발생기는 LM1500이라고 [2][3]불리는 해군 전력, 발전 및 산업용 10MW급(13,000 bhp) 자유 터보샤프트 엔진으로 개발되었습니다.그것의 첫 번째 적용은 수중익선 플레인뷰에서였다.

발전

가변 스테이터 컴프레서의 진화

1940년대 후반, 제트 엔진 설계는 압축기의 성능에 의해 더 이상의 발전이 제한될 정도로 발전했으며, 특히 엔진 연료 소비를 줄이기 위해 압축기의 압력 비율을 높여야 했습니다.그러나 압축기의 유용한 작동 범위는 당시 제한적이었고 이륙 또는 순항 시 압축기 속도가 높은 설계 조건에 집중되어 있었습니다.고속에서 고효율로 설계된 경우 매우 비효율적이고 저속에서는 정지하기 쉽습니다.

1944년 미국항공자문위원회는 압력비 3.42:1과 블레이드 [4]각도 조절이 가능한 8단 축방향 압축기를 작동시켜 "조정 가능한 고정자 블레이드를 사용하여 축방향 흐름 압축기의 유용한 작동 범위를 확장"하는 이론을 테스트했다.설계 [5]속도보다 상당히 낮은 압축기 속도에서 효율성이 크게 향상되었습니다.

설계 조건에서의 속도 이탈은 낮은 rpm에서 1단계에서 가장 두드러지며, 설계 압력비가 증가하면 1949년 6.3:1의 설계 압력비로 Rolls-Royce Avon 컴프레서와 마찬가지로 블레이드 스톨 및 압축기 서지가 발생합니다.1947년 Rolls-Royce 압축기 설계자인 Geoff Wilde는 "폭넓은 [6]속도 범위를 가진 압축기를 제공하기 위해" 특허 "축류 압축기 규제"를 출원했습니다.저속 주행 시 공기 입사각을 낮추기 위해 흡기 가이드 베인과 처음 4열 스테이터 블레이드를 사용하여 실험적인 12단계 컴프레서가 제작되었습니다.그것은 스톨과 서지를 극복하는 데 매우 효과적이었다.그러나 더 간단한 기계 설계 솔루션(가변 흡기 가이드 베인 및 블리딩)은 이미 필요한 설계 압력비로 작동한다는 것이 입증되었기 때문에 1980년대(V2500)[7]까지 Rolls-Royce 엔진에 가변 스태터가 사용되지 않았습니다.

1950년까지 General Electric은 듀얼 로터 타입과 비교한 설계 연구의 결과로 가변 스태터를 가진 초음속 엔진에 초점을 맞추고 있었습니다.그 당시의 경험과 새로운 기술을 입증하는 데 필요한 개발 노력의 추정을 바탕으로 가변 스태터는 12:1의 높은 요구 압력비를 위해 컴프레서를 설계할 수 있는 최선의 방법을 약속했습니다.이 압력비는 미래의 초음속 항공기에 필요한 초음속 성능, 아음속 순항 성능 및 저중량을 달성하기 위해 필요했다.

1951년 당시 엔진 개발 테스트를 담당했던 Gerhard Neumann이 이끄는 General Electric 팀은 가변 스태터를 갖춘 테스트 압축기를 제작하기 위한 자금을 제공받았다.또한 항공기 가스터빈 사업부의 책임자인 C.W. 'Jim' LaPierre'는 마하 2.0으로 장시간 작동할 수 있는 엔진에 대한 설계 연구를 수행하기 위해 두 팀을 구성하면서 마하 0.9로 정속 주행하는 동안 여전히 양호한 연비를 제공했습니다.노이만은 가변 고정자 구성을 사용하여 팀을 이끌었고, 채프먼 워커는 두 개의 스풀을 사용하여 병렬 작업을 주도했습니다.수년 간의 연구 끝에 가변 스태터가 장착된 엔진이 더 가볍고 단순하며 직경이 [8]더 작다는 이유로 선택되었습니다.J79의 전신인 가변 스태터를 갖춘 시승 엔진인 GOL-1590이 제작되었다.동시에, 새로운 엔진인 X-24A는 초음속 항공기를 위해 설계되었고 공군에 의해 선택되었다.새로운 엔진의 개발은 GOL-1590 시승 [9]엔진을 가동함으로써 지원되었다.

장군

GE는 신형 초음속 폭격기, 즉 컨베어 B-58 허슬러에 동력을 공급하기 위해 약 14,000파운드의 추진력을 가진 새로운 엔진 계약을 따냈다.기존 J73의 고급 버전과 J77로 알려진 훨씬 더 큰 디자인인 GE가 제공한 두 개의 다른 엔진은 모두 취소되었다.XJ-79의 첫 시제품은 1954년 [10]6월 8일에 가동되었다.

이 엔진은 1955년 5월 20일 J47 엔진 B-45C(48-009)에 장착돼 첫 비행을 했다.비행 중에 J79는 시험을 [11]위해 폭탄 만에서 기류로 내려졌다.비행 테스트베드의 유일한 추력원이 되는 새로운 엔진에 필요한 50시간의 자격 시험 후 첫 비행은 1955년 12월 8일 두 번째 생산 전 더글러스 F4D 스카이레이로, J79는 제너럴 일렉트릭 개발 및 자격 프로그램의 일부로서 원래의 웨스팅 하우스 J40 엔진을 대체했다.YF-104는 F4H(F-4)의 첫 비행 전 엔진 사용 경험을 쌓기 위해 해군이 후원하는 프로그램에서 J79와 함께 비행한 다음 비행기였다.

J79는 F-104 스타파이터, B-58 허슬러, F-4 팬텀 II, A-5 자경단, IAI Kfir, SSM-N-9 레귤러스 II 초음속 순항 미사일에 사용되었다.그것은 30년 이상 동안 생산되었다.17,000대 이상의 J79가 미국에서 제작되었으며 벨기에, 캐나다, 독일, 이스라엘, 이탈리아 및 일본에서 면허를 받고 있습니다.F-16 Fighting Falcon과 J79의 다운그레이드 버전이 수출용 저가 전투기로 제안되었고, 프로토타입 항공기가 비행되었지만, 고객을 찾지 못했다.

J79는 1960년대 후반 F-111과 F-14에 사용되는 프랫&휘트니 TF30과 F-15 이글에 사용되는 프랫&휘트니 F100과 같은 신형 터보팬으로 교체돼 엔진 코어 주변의 공기를 통과시켜 순항연비를 높였다.

J79를 설계한 공로로 Gerhard Neumann과 Neil Burgess는 1958년에 공동으로 Collier 트로피를 수상했으며 Clarence Johnson (Lockheed F-104) 및 미국 공군 (Flight [12]Records)과 함께 그 영예를 공유했다.

설계.

J79의 단면 압축기 단계.

컴프레서 블레이드 및 베인은 403개의 스테인리스강으로 제조됩니다. 단, -3B 및 -7A 모델은 7단계부터 17단계까지 A286 베인이 있습니다.컴프레서 로터는 Lapelloy, B5F5 및 [13]티타늄으로 제작됩니다.J79는 특정 스로틀 설정에서 특정한 하울링 소리를 냅니다.이 이상한 특징은 나사가 운용하는 F-104B 스타파이터, N819NA가 하울링 [14]하울랜드로 명명되게 만들었다.초기 엔진은 특히 중간 스로틀/크루즈 환경에서 눈에 띄는 양의 연기를 발생시켰는데, 이는 전투기의 단점으로 시각 탐지에 취약했다.이후 모델들은 "스모크리스"로 재설계되었다.

J79의 터보샤프트는 General Electric LM1500으로 육상 및 해양 용도로 사용됩니다.많은 J79 파생 엔진은 파이프라인의 전원 공급과 같은 애플리케이션에서 원격지에서 가스터빈 발전기로서의 사용을 발견하였습니다.

J79에는 두 가지 상용 파생상품이 있습니다.Convair CV-880과 Convair CV-990에 각각 장착된 CJ805-3(추력 반전기와 추력 반전기가 장착된 비연소 엔진)과 CJ805-23(추력 반전기 포함)입니다.

J79 엔진은 엔진 터빈[15] 블레이드의 압축 공기를 직접 사용하거나 보조 기어박스에 부착된 터빈 스타터를 사용하여 시동할 수 있습니다.이 스타터에 사용되는 가스는 압축 공기 또는 고체 추진제 [16]카트리지에서 사용됩니다.

변종

GE-J79-3 및 록히드 YF-104A 스타파이터
XJ79-GE-1
프로토타입.1954년 6월 8일 첫 번째 지상 정적 시험 주행은 애프터 [17]버너를 포함한 14,350파운드힘(63.83 kN)을 산출했다.
YJ79-GE-1
비행 시험 엔진은 YJ79-GE-1로 지정되었다.
J79-GE-2
McDonnell F-4H-1 팬텀(F-4A), 16,100파운드힘(71.62kN)의 애프터버너 추력 구동.
J79-GE-2A
본질적으로 -2와 유사하다
J79-GE-3
YF-104A, F-104A 및 Grumman F11F-1F Super Tiger에 사용
J79-GE-3A
YF-104A, F-104A 및 F-104B
J79-GE-3B
F-104A 및 F-104B
J79-GE-5A
Convair B-58 Hustler 15,600파운드(69.39kN), 애프터버너 탑재.
J79-GE-5B
Convair B-58 Hustler 15,600파운드(69.39kN), 애프터버너 탑재.
J79-GE-5C
J79-15A, USAF 박물관.
J79-GE-7
F-104C, F-104D 및 F-104F
J79-GE-7A
F-104C, F-104D 및 F-104F
J79-OEL-7
Orenda Engines가 제조한 Canadair CF-104에 동력을 공급하기 위한 라이선스 생산 GE-7.
J79-GE-8
북미 A-5 자경단 및 F4H-1(F-4B) 16,950파운드힘(75.4kN)의 애프터버너 추력
J79-GE-8A
-8의 하위 변수
J79-GE-8B
-8의 하위 변수
J79-GE-10
F-4J, 17,900파운드힘(79.379kN)의 애프터버너 추력.
J79-GE-11
J79-GE-11A
F-104G 및 TF-104G. 15,600파운드힘(69kN), 애프터버너 포함.많은 -11 엔진은 대형 F-104 컨소시엄 생산 프로그램의 일환으로 유럽에서 제조되었으며 알파 로미오, 피아트 및 파브리케 내셔널이 프로젝트의 주요 공급업체였다.
J79-IHI-11A
일본 이시카와지마 하리마 중공업(주)에 의해 제조된 라이선스 생산 GE-11A. F-104J와 F-104DJ 스타파이터를 동력으로 한다.
J79-MTU-J1K
독일의 MTU Aero Engine에서 제조된 GE-11A의 라이센스 제작 및 개량형.
J79-GE-15
F-4C, RF-4C, F-4D, 17,000파운드힘(75.6kN)의 애프터버너 추력.
J79-GE-17
F-4E, RF-4E, F-4EJ, F-4F, F-4G, 17,900파운드힘(80kN)의 애프터버너 추력.
J79-GE-19
에어이탈리아 F-104S, 319회 FIS의 F-104A에도 장착되었습니다.
J79-GE-J1E
Beit Shemesh Engines Ltd(BSEL)[citation needed]가 IAI Kfir에 18,750파운드힘(83.40kN)의 애프터 연소 스러스트를 탑재하여 이스라엘에서 라이센스 제작.
J79-GE-119
F-16/79

적용들

J79 파워드 Convair B-58 Hustler
항공기
육상 속도 기록 자동차

사양(J79-GE-17)

J79(컴포넌트 라벨 부착)
General Electric J79 터보제트의 에어 스타트 모터 절단도

데이터 원본 [18][19]

일반적인 특징

  • 유형: 터보젯 엔진 애프터 연소
  • 길이: 208.69인치(5.301m)
  • 직경: 39.06인치(0.992m)
  • 건조중량: 3,835파운드 (1,740kg)

구성 요소들

  • 컴프레서: 가변 흡기 가이드 베인(VIGV) 1열과 가변 스테이터 베인 6열이 있는 단일 스풀 17단 축형 컴프레서
  • 연소기: 캐뉴럴
  • 터빈: 3단계
  • 연료 종류: JP-4, JP-5

성능

  • 최대 추력: 11,870파운드힘(52.8kN), 애프터버너 17,900파운드힘(80kN)
  • 전체 압력비: 13.5:1
  • 공기량: 170파운드/초(77kg/초)
  • 터빈 입구 온도: 1,710 °F (930 °C, 1,210 K)
  • 특정 연료 소비량: 1.965파운드/(lbfµh) 또는 55.7g/(kNµs), 애프터버너 사용 시 0.84파운드/(lbfµh) 또는 24g/(kNµs)
  • 스러스트 대 중량비: 3.1건식/애프터버너 포함 4.7

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관련 개발

동등한 엔진

관련 리스트

레퍼런스

메모들

  1. ^ General Electric - 항공 이력 2011-08-24 Wayback Machine에서 검색: 2008년 4월 7일
  2. ^ Stoeckly, E. E. (1 April 1966). "Development of the General Electric LM 1500 Gas Turbine as a Marine Power Plant". Journal of Engineering for Power. 88 (2): 144–152. doi:10.1115/1.3678497.
  3. ^ "Taking it back to 1959 when the J79 turbojet engine was reconfigured as the LM1500". General Electric. 1959.
  4. ^ "Extension of Useful Operating Range of Axial-Flow Compressors by Use of Adjustable Stator Blades". 29 December 1944.
  5. ^ https://archive.org/details/sim_journal-of-the-aerospace-sciences_1947-05_14_5, 페이지 269
  6. ^ "US 2,613,029 A - Axial flow compressor regulation RPX Insight".
  7. ^ 롤스로이스 에어로 엔진, Bill Gunston 1989, ISBN 1 85260 037 3, 페이지 132/219
  8. ^ '큰일을 시작하는' 로버트 5세Garvin, AIAA Inc. 1998, ISBN 1-56347289-9, 페이지 13
  9. ^ "70년간의 진보" 제너럴 일렉트릭, 에어로 퍼블리셔스, 1979, ISBN 0-8168-8355-6, 페이지 89
  10. ^ "70년간의 진보" 제너럴 일렉트릭, 에어로 퍼블리셔스, 1979, ISBN 0-8168-8355-6, 페이지 89
  11. ^ 1992년 페이스 67페이지
  12. ^ 콜리어 트로피 수상자, 1950-1959년, 2008-12-11년 미국항공협회 웨이백 머신에 보관.취득일 : 2008년4월 7일
  13. ^ Taylor, John (1975). Jane's All The World's Aircraft 1974-1975. p. 747.
  14. ^ Bashow 1986, 16페이지
  15. ^ NATOPS 비행 매뉴얼 RF-4B 항공기, NAVWEPS 01-245FDC-1, 1-64페이지
  16. ^ 비행 설명서 USAF 시리즈 F-4E 항공기, TO 1F-4F-1, 1-5페이지
  17. ^ 1992년 페이스, 페이지 69
  18. ^ Taylor, John (1975). Jane's All The World's Aircraft 1974-1975. pp. 747–748.
  19. ^ AgentJayZ (2010). "J79 - Turbine Engines: A Closer Look". YouTube. Retrieved August 25, 2020.[죽은 유튜브 링크]

참고 문헌

  • Neumann, Gerhard (June 1984). Herman the German. William Morrow & Co. p. 269. ISBN 978-0-688-01682-1. The former enemy alien and Air Corps G.I. whose inventive skills and maverick management techniques made jet engine history
  • 페이스, 스티브.록히드 F-104 스타파이터입니다위스콘신 주:모터북스 인터내셔널, 1992년ISBN 0-87938-608-8.
  • Bashow, David L. Starfighter: 캐나다 전투기 항공 CF-104 시대의 사랑스런 회고전, 1961-1986.온타리오 주 스토니 크릭:포트리스 출판사, 1990년ISBN 0-919195-12-1.
  • 건스턴, 빌50년대의 파이터들.영국 케임브리지패트릭 스티븐스, 1981년ISBN 0-85059-463-4
  • 윌리엄스, 닉, 스티브 긴터 "Douglas F4D Skyray"Simi Valley(캘리포니아):긴터, 1986년ISBN 0-942612-13-2.

외부 링크

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