F404涡轮风扇发动机.docVIP

F404涡轮风扇发动机F404是由通用电气开发的静推力10，500-19，000磅（85kN）级的带加力涡轮风扇发动机，同系列发动机还包括F412、RM12，该系列由通用电气航空系统公司生产，合作伙伴沃尔沃宇航公司生产RM12型。F404的发展型包括加大的推力的F414和实验型民用G36桨扇发动机。发展历史通用电气在F-15“鹰”战斗机和轻型战斗机项目（YF-16获胜）中输给普惠公司的F-100发动机之后不久，便基于诺斯罗普YF-17用的YJ101发动机发展出了F404发动机，以装备F/A-18“大黄蜂”。为加强燃油经济性将涵道比由0.20加大到0.34，把改进重点 放在可靠性及降低成本上而不是性能上。 通用电气分析了“油门剖面”，发现飞行踩油门远比工程师先前想象的要频繁，给发动机以过大的压力。通用电气还使F404避免压气机失速及其它发动机故障，将对控制输入作出迅速的反应，因为从螺旋桨飞机转到喷气式飞机的飞行员经常抱怨早期涡轮发动机对改变推力没有反应。通用电气执行官Frederick A. Larson 和 Paul Setts给新发动机定下的目标是比F-4用的GE-J79发动机小，但推力要更大，并比F-16使用的普惠F100发动机成本低一半。 由于风扇设计使气流可以顺畅的进入压缩机，所以即使是高仰角，F404可以有效的防止压气机失速。其平均大修时间1000飞行小时，飞行寿命6500小时。它可以对控制命令作出迅速的反应，可以在4秒内从空转达到全力加速。发动机集成了飞行环境监控系统，该系统用于关键故障和保障部件寿命。 通用电气基于F101和F404的技术为空军发展了F110发动机用于替换F-16和F15所使用的F100发动机。通用电气研发的加大推力的F404-GE-402发动机用于装备出口瑞士的F/A-18。科威特的“大黄蜂”也采用了该型发动机。最终美军后来的“大黄蜂”C型和D型也采用了该发动机。 RM12该型为沃尔沃宇航公司改型的F404，提高了性能增强了抗鸟撞能力并为单发使用而提高了安全标准。 该型发动机中60%的部件由通用电气提供，然后运到瑞典进行组装。如风扇叶片、压缩器轴心和全部的加力器组件等，在瑞典本地设计制造。最大推力80.5 kN。 F412通用电气在F404基础上开发了F412-GE-400无加力涡扇发动机用于装备A-12复仇者II。A-12项目取消后，通用电气最终发展成为超级大黄蜂使用的F414。 装机对象波音F/A-18“大黄蜂”波音X-45 达索“阵风”（研发阶段） 印度LCA 洛克希德F-117“夜鹰”轰炸机 韩国航空工业公司T-50“金鹰”高级教练机 新加坡A/TA4SU“超级天鹰”攻击机 诺斯罗普F-20“虎鲨” 罗克韦尔/MBB X-31 沃尔沃RM12 萨伯JAS-39“鹰狮” 以色列航空工业公司幼狮C2战斗机（设计，未制造 ） F412 A-12复仇者攻击机（发展计划取消） F404涡扇发动机该型发动机是美国通用电气(GE)在上世纪80年代初定型的一种中等推力双涵道双轴小涵道比加力式涡扇发动机，其原型可以追溯到60年代开始发展的F101发动机(被B-1B轰炸机所采用，核心机为GE9)。GE将该发动机缩小成为GEl5，又由GEl5发展为连续放气式的涡喷发动机YJl01。GEl5最初的加力推力为5896公斤力，后经改进其加力推力提高到6403公斤力，发动机为3级低压、7级高压，压比25，涵道比0.25。当时诺斯罗普公司最早想把GEl5应用于P530，后又将其发展型YJ101应用于YF-17战斗机。由于YF-17与YF-16竞争失败，后其进一步发展型F404被麦道公司用于FA-18“大黄蜂”战斗机。 1975年1 1月，通用电气公司与美国海军签订了全面研制F404的合同。1977年1月首台运转，1978年6月完成飞行前规定试验，当年11月装机试飞，1979年12月F404-GE-400通过定型试车并批准投入生产，1980年1月交付第一台生产型发动机。F404由6个单元体组成，左、右发可以互换，采用了状态监控措施，因而维修性大有改善。在气动设计上，F404高压压气机的喘振裕度高达25%，在海军航空推进中心的高空台上用两种方法考验了高压压气机抗压力畸变和温度畸变能力，即经过畸变网格和进气脉动加温试验及随机频率发生器的试验。由于F404与飞机采用分离附件机匣设计，装在飞机上的助传动系统(AMAD)单独传动燃油泵、液压泵和发电机。飞机与发动机只有11个接头，一台发动机只需21分钟。从空气流量来看，F404-GE-400的流量恰好与涡喷7相吻合，而推力又远大于后者。就当时正在研制的涡喷13而言，其单发型涡喷13F的流量为66-67公斤秒，后来的涡喷13FI在6869公斤秒；即使最新研制的“昆仑”发动机，其空气流量也只有67公斤，秒，“昆仑”的空气流量更高，大致为6869公斤，秒。就单位迎风面积推力来说，F404的推力很大而涵道比又很小，几乎可以说是接近