Americký motor víceúčelových bojových letounů 80. a 90. let

F404

General Electric, USA

Dvouproudový motor F404 s přídavným spalováním a nízkým odtokovým poměrem vznikl v polovině 70. let na základě jádra motoru J101-GE-100. Výkonnost a spolehlivost typu F404 vytvořily standard pro moderní motory širokého spektra bojových letounů - od přízemních útočných až po výškové záchytné letouny. Bojem ověřené motory F404 mají na přelomu století na svém kontě více než 8 miliónů letových hodin u US Navy, US Marine Corps, USAF a u letectev Austrálie, Kanady, Finska, Kuvajtu, Malajsie, Singapuru, Španělska, Švédska a Švýcarska. Seznam se v prvním desetiletí 21. století rozšíří o Jižní Koreu, JAR a snad i některé státy střední Evropy.

Konstrukce (F404-GE-400):

• 3-stup. dmychadlo s nastavitelným vstupním věncem statorových listů
• 7-stup kompresor s nastavitelnými listy vstupního věnce, 1. a 2. stupně statoru, 7,25% stlačeného vzduchu může být na konci kompresoru odebíráno pro jiné účely.
• prstencová spalovací komora
• 1-stup vysokotlaká turbína (vzduchem chlazená)
• 1-stup nízkotlaká turbína (vzduchem chlazená)
• komora přídavného spalování
• konvergentní-divergentní výstupní tryska
• ovládací systém: hydromechanický, elektrický
• mazací systém využívá oleje MIL-L-5624 nebo MIL-L-7808, spotřeba je 0,4 litru za hodinu provozu.

Pro F404 se používá standardní palivo MIL-5624, JP-4, JP-5 a JP-8

F404-GE-400

První motory řady F404, verze -400, byly původně navrženy pro námořní F/A-18, dnes jsou to jedny z nejlepších a nejrozšířenějších motorů. Materiály moderních technologií, snadné diagnostické prověření, dobře umístěné přístupové prostory a modulární konstrukce zajišťují vysokou životnost a nízké provozní náklady. Modulární řešení ze šesti jednotlivých prvků zjednodušuje náhradu poškozených částí a urychluje údržbu (např. na letadlových lodích), optickou kontrolu vnitřních částí motoru je možno provést ze 13 vstupů, po případné opravě jádra motoru není nutné provádět žádné speciální testy a vylaďování. Motor je aktivně chráněn před vysokými otáčkami a teplotami a je také dobře chránen proti korozi. Během vývoje prošel F404 testy, při kterých byl vystaven vysokým tlakům a teplotám. Piloti oceňují volnost v zacházení s přípustí motoru, rychlou odezvu na akceleraci / deakceleraci a hladký přechod z maximálního tahu na přídavné spalování. Motor F404 je velice bezpečný a efektivní. Standardně se používá od roku 1981, výrobní označení je LM1600. Krom letounů F/A-18 verzí A, B, C a D jej používají také letouny F-5G a experimentální X-29 a X-31A, údajně se uvažovalo i o použití na francouzském Rafale. Bezforsážní varianta motoru -400 byla jedním z kandidátu na upgrade letounu A-6E.

F404-GE-402EPE (Enhanced Performance Engine)

Tato verze disponuje větším tahem a menší měrnou spotřebou paliva, čehož bylo dosaženo použitím nejnovějších technologií a materiálů na konstrukci turbíny a sekce přídavného spalování (bez ztrát na životnosti). Letounům F/A-18C/D, na které se instaluje od října 1982, rozšiřuje rozsah plněných úkolů.

F404-GE-100

Verze -100, pravděpodobně odvozená od verze -400, je určena pro stíhací letouny F-5G (F-20A).

F404-GE-100D

Toto je bezforsážní derivát verze -400. Singapur ve spolupráci s firmou GE nahradil u svých A-4 Skyhawk motory J65 za F404-GE-100D a vytvořil tak výkonnější A-4S Super Skyhawk. Nový motor dává letounu větší rychlost, lepší akceleraci a manévrovatelnost a také snížil spotřebu. Motor -100D je pro své jednomotorové použití doplněn o různé bezpečnostní úpravy, zabraňující poruchám za letu.

F404-GE-F1D2

F1D2 je bezforsážní derivát základního motoru -400, je určen pro dvoumotorové radarem nezachytitelné letouny F-117A. Zajímavostí je, že spaliny jsou ochlazovány a poté vedeny do širokých plochých trysek o velikosti 165 x 20 cm.

F404-GE-F2J3

Motor je určen pro pohon prototypů indického lehkého bojového letounu LCA. Sériové stroje budou mít indické motory GTRE GTX-35VS Kaveri

F404-GE-102

Toto je další vývojový stupeň motoru F404, tentokrát vycházející z verze -402. Vznikl spoluprací GE s korejským leteckým průmyslem. Motor má bezpečnostní opatření (pro jednomotorové použití) a plně automatický digitální elektronický ovládací systém FADEC. Nový motor bude pohánět pokročilý cvičný / lehký útočný letoun T-50 / A-50 vyvinutý spoluprací KAI a LM (Korea Aerospace Industries, Lockheed Martin). Měl být odzkoušen v roce 2001, první let T/A-50 se plánuje na rok 2002, začátek sériové výroby motoru potom na rok 2005.

RM12

Motor RM12 byl vyvinut firmami GE Aircraft Engines a Volvo Aero Corporation pro pohon švédského letounu JAS-39 Gripen. RM12, určený speciálně pro jednomotorové letouny, má od F404-GE-400, ze kterého byl vyvinut, několik odlišných charakteristik. Především bylo pro zvýšení bezpečnosti zesíleno dmychadlo, které nyní odolá nárazu ptáka o hmotnosti do 0,5 kg, dále bylo zvýšeno množství protékajícího vzduchu o 10% a na turbínu bylo použity modernější materiály, snášející vyšší teploty. To vše umožnilo zvýšit výkon o 10 - 20%. Motor má digitální ovládací systém FADEC s hydromechanickou zálohou a záložní zapalovací systém. RM12 má velmi rychlou odezvu na změnu přípusti motoru, neomezený počet cyklů výkonu (střídavé přidávání a ubírání tahu), plynulé zapalování přídavného spalování (bez "nárazové" akcelerace letounu), motor je velmi spolehlivý.

Typ	-	-100	-100D	-102	-F1D1	-400	-402	RM12
Hmotnost	kg		826	1035	785	991	1035	1055
Délka	cm		226	391	211	391	391	391
Maximální průměr	cm		89	89	89	89	89	89
Průměr vstupu vzduchu	cm		79	79	79	79	79	79
Odtokový poměr	-					0,34	0,27	0,31
Stlačení na dmychadle	x					3,9
Stlačení za VTK	x		25	26	25	25	26	27
Průtok vzduchu	kg/s		64	66	64	64,2	66,5	69
Teplota - max. před turbínou	°C					1348	1444
- max za turbínou	°C					797	869
Tah - maximální (SLS)	kp		4990		4763	4808	5420	5507
- s forsáží (SLS)	kp	7711	není	8030	není	7257	8030	8210
SFC - maximální tah (SLS)	kg/kN/h		81,6		82,6	87,0		84,0
- s forsáží (SLS)	kg/kN/h					188,6	177,4	181,5

SLS - statické podmínky na úrovni moře (M=0, H=0)




F404 je sestaven ze šesti samostatných modulů




RM-12