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General Electric F404

Los motores de turbofán con postcombustión General Electric F404 y F412 son una familia de motores de turbofán con postcombustión de la clase de 10.500–19.000  lbf (47–85  kN ) (empuje estático). La serie es producida por GE Aerospace . Entre los socios se encuentra Volvo Aero , que construye la variante RM12 . El F404 se desarrolló para convertirse en el turbofán F414 , de mayor tamaño , así como en el propulsor de hélice civil experimental GE36 .

Diseño y desarrollo

F404

GE desarrolló el F404 para el F/A-18 Hornet , poco después de perder la competencia por el motor del F-15 Eagle ante Pratt & Whitney , y perder la competencia por el caza ligero (LWF) ante el YF-16 con motor Pratt & Whitney F100 . Para el F/A-18, GE basó el F404 en el motor YJ101 que habían desarrollado para el Northrop YF-17 , ampliando la relación de derivación de 0,20 a 0,34 para permitir una mayor eficiencia de combustible. El motor consta de un ventilador de tres etapas, una disposición de compresor de siete etapas axiales, turbinas de baja y alta presión de una sola etapa, un postquemador y produce un empuje máximo de 16.000 lbf (71,2 kN) en el modelo original F404-GE-400. El motor fue diseñado con una mayor prioridad en la fiabilidad que en el rendimiento. El coste fue el objetivo principal en el diseño del motor. [1]

GE también analizó los "perfiles del acelerador" y descubrió que los pilotos cambiaban los ajustes del acelerador con mucha más frecuencia de lo que los ingenieros esperaban anteriormente, lo que generaba una tensión indebida en los motores. GE también buscó con el F404 un diseño que evitara los atascos del compresor y otras fallas del motor, y que respondiera rápidamente a las entradas de control; una queja común de los pilotos que pasaban de aviones de hélice a jets era que los primeros turborreactores no respondían a los cambios en la entrada de empuje. Los ejecutivos de GE Frederick A. Larson y Paul Setts también se fijaron el objetivo de que el nuevo motor fuera más pequeño que el GE J79 del F-4 , pero que proporcionara al menos tanto empuje y costara la mitad que el motor P&W F100 para el F-16. [2]

Gracias a un ventilador diseñado para suavizar el flujo de aire antes de que entre en el compresor, el F404 tiene una alta resistencia a las paradas del compresor , incluso en ángulos de ataque elevados. Requiere menos de dos visitas al taller cada 1000 horas de vuelo y tiene un promedio de 6500 horas entre eventos en vuelo. También demuestra una alta capacidad de respuesta a las entradas de control, pasando de ralentí a postcombustión completa en 4 segundos. El motor contiene un sistema de monitoreo de condición del motor en vuelo (IECMS) que monitorea fallas críticas y realiza un seguimiento de la vida útil de las piezas. [3]

GE desarrolló el F110 para la Fuerza Aérea como una alternativa al Pratt & Whitney F100 para su uso en el F-16 y F-15 basado en el F101 y utilizó la tecnología F404. [4] El F110 se derivó del F101 a través del F101DFE, aunque se incorporaron algunos elementos del F404, como el diseño del ventilador, aunque agrandado, según la página del F110 y otras fuentes. GE desarrolló el F404-GE-402 en respuesta a un requisito suizo de más potencia en su versión F/A-18; produce un máximo de 17.700 lbf (78,7 kN) de empuje con postcombustión. [5] La nueva versión del motor se utilizó en los Hornets kuwaitíes, más tarde en los Hornets C y D estadounidenses y en los Hornets posteriores. [5] El KAI T-50 Golden Eagle utiliza un único motor turbofán General Electric F404-GE-102 con sistema de control digital del motor de plena autoridad (FADEC); el motor es similar al F404-402, pero con redundancias adicionales incorporadas para operaciones con un solo motor. La aeronave tiene una velocidad máxima de Mach 1,5.

Los F/A-18 Hornet que se encuentran en servicio en todo el mundo cuentan con casi 4.000 motores F404. La familia de motores F404 había acumulado más de 12 millones de horas de vuelo en 2010. [6]

GE F404-IN20

Para HAL Tejas , GE desarrolló un F404-IN20 mejorado , que es la variante de mayor empuje en la familia F404, y que produce un máximo de 19.000 lbf (85 kN) de empuje con postcombustión. [7] [8] Incorpora los últimos materiales y tecnologías de sección caliente, así como el sistema FADEC para una potencia y un rendimiento fiables. [9] India compró 10 F404-F2J3 que se utilizan en 2 demostradores de tecnología y 6 prototipos de Tejas a principios de la década de 2000. [10] Se firmaron dos acuerdos para 17 y 24 motores para propulsar las variantes LSP (incluidos los prototipos navales) y Mk 1 IOC de Tejas en 2004 y 2007, respectivamente. [11] [8] A septiembre de 2024, se han entregado 75 motores (incluidas las variantes F2J3 e IN20) a la India. [12]

El 17 de agosto de 2021, India firmó un contrato con GE por valor de 5375 millones de rupias (equivalentes a 60 mil millones de rupias o 720 millones de dólares estadounidenses en 2023) para suministrar 99 motores F404 y soporte de servicio para 2029. [9] [13] Sin embargo, el primer motor del acuerdo firmado en 2021 aún no se ha entregado a julio de 2024, lo que ha provocado el retraso de la entrega de la aeronave HAL Tejas Mk1A a la Fuerza Aérea de la India . Posteriormente, los informes sugirieron que se espera que la entrega de motores comience a partir de septiembre de 2024 a un ritmo de 1-2 por mes. [14] [15]

F412

GE desarrolló el F404 hasta convertirlo en el turbofán sin postcombustión F412-GE-400 para el McDonnell Douglas A-12 Avenger II . Tras la cancelación del A-12, la investigación se dirigió hacia un motor para el Super Hornet, que evolucionó hasta convertirse en el F414 .

Aplicaciones

Los marineros bajan un motor F/A-18 Hornet a su contenedor a bordo del USS  Kitty Hawk  (CV-63)
F404
F412

Especificaciones (F404-GE-402)

Datos de General Electric [16]

Características generales

Componentes

Actuación

Véase también

Desarrollo relacionado

Motores comparables

Listas relacionadas

Referencias

  1. ^ Spick, Mike ed, Gran libro de aviones de guerra modernos , págs. 274-278. MBI, 2000. ISBN  0-7603-0893-4 .
  2. ^ Kelly, Orr (1990). Hornet: la historia interna del F/A-18 . Novato: Presidio Press. ISBN 0-89141-344-8.
  3. ^ Jenkins 2000, pág. 144.
  4. ^ "GEAE: Motor F110". Archivado desde el original el 25 de febrero de 2008. Consultado el 26 de febrero de 2008 .
  5. ^ desde Jenkins 2000, págs. 62–63, 93, 97.
  6. ^ "Experiencia comprobada, el programa de mejoras impulsa la popularidad de los modelos GE F110 y F404/414". Archivado el 29 de septiembre de 2010 en Wayback Machine . GE Aviation, 19 de julio de 2010.
  7. ^ "F404" (PDF) . GE Aviation . General Electric . Consultado el 19 de enero de 2022 .
  8. ^ ab "Motores F404-GE-IN20 pedidos para aviones de combate ligeros de la India | GE Aerospace News". www.geaerospace.com . Consultado el 31 de agosto de 2024 .
  9. ^ ab "Hindustan Aeronautics Ltd. encarga 99 F404 para el avión de combate ligero Tejas | GE Aerospace News". www.geaerospace.com . Consultado el 31 de agosto de 2024 .
  10. ^ "ADA lanza licitación para soporte experto y revisión de motores críticos GE-F404 y GE-F414". Defence.in . 2024-04-01 . Consultado el 2024-08-31 .
  11. ^ "GE obtiene contrato de desarrollo por 105 millones de dólares de India | GE Aerospace News" www.geaerospace.com . Consultado el 31 de agosto de 2024 .
  12. ^ "GE Aerospace coproducirá motores F414 en India para los aviones de combate Tejas Mk2". www.deccanchronicle.com . 2023-06-22 . Consultado el 2024-09-02 .
  13. ^ "HAL firma un contrato por valor de 5.375 millones de rupias para el suministro de motores para el avión Tejas". The New Indian Express . 17 de agosto de 2021 . Consultado el 17 de agosto de 2021 .
  14. ^ "En medio de los retrasos, HAL ahora apunta a entregar el primer LCA Mark 1A para el 15 de agosto; los suministros de motores de GE comenzarán en septiembre". The Economic Times . 2024-07-12. ISSN  0013-0389 . Consultado el 21 de julio de 2024 .
  15. ^ Singh, Rahul (12 de julio de 2024). "GE Aerospace dice que está trabajando con HAL para solucionar el retraso en el suministro del nuevo motor Tejas LCA". Hindustan Times . Consultado el 21 de julio de 2024 .
  16. ^ "Motor F404" (PDF) . General Electric .

Enlaces externos