作者:阿姆斯壮,转载请注明
吃过F100的苦头之后,USAF深感为F-16寻求备选发动机的必要性。一方面是为PW树立一个竞争对手来降低成本,另一方面是在PW发动机出状况时,也有第二种选择。为寻求F-16和海军F-14“雄猫”的备选发动机,1984年国防部授予GE一份价值8000万美元合同,制造一3台用于试飞的F101衍生型战斗机发动机(DFE)。F101 DFE的设计基于B-1轰炸机使用的F101,但融合了F/A-18使用的F404发动机的一些特性。
该项目的目的是:
•鉴定F101 DFE与F-16和F-14飞机/发动机在实际飞行中的匹配能力、性能和作战适用性。
•通过加速任务试验确定发动机的耐久性。
•根据验证的能力,提出生产型发动机的型号规范。
如果计划成功,那么将提供足够的数据,以使进入全面工程研制阶段的风险减到最小。
经过1980年和1981年两年的广泛试验,达到或部分超过了预期的目标。在F-16飞机上的试飞结果证明,F101 DFE无需作重大改进就可以装在这种飞机上使用。在F-14飞机上的试飞结果表明,飞机的留空时间和作战半径都比装原来TF30发动机的增加25%。在试飞中,发动机无需调整,并且油门杆的使用不受限制。在1982年12月的一次试验中,完成了5004个总累积循环(TAC),其热端部件寿命为当时新采购的F100发动机的三倍。
基于上述结果,GE又得到了一项USAF战斗机备选发动机(AFE)的全面研制合同,价值9300万美元,为期两年。发动机正式编号为F110,与PW F100发动机的改进型竞争用于新生产的F-15和F-16战斗机。这项全面研制计划的重点是实现系统最佳化,确定供F-15、F-16和F-14用的F110发动机的最终构型,并继续进行高空模拟试验、加速任务试验和各种环境试验。
美国海军决定采用DFE来取代“雄猫”的TF30涡扇发动机,但是USAF更进一步,于1984年2月按照双承包商采购策略,决定对F-15和F-16战斗机发动机的采购在F100和F110之间按一定比例分配。在1985年采购的160台中,75%为F110,25%为F100。从此,开始了一场发动机大战。
与F101-GE-100发动机相比,F110有以下几方面的改变:风扇由2级改为3级,压比提高到3.2,直径减小到970mm,涵道比由2.01减到0.87;为适应低压转子转速提高,重新设计了低压涡轮;为满足战斗机机动飞行要求,设计过载提高到10;对控制系统作了改进,增加了备份装置;为适应F-14、F-16和特别是F-15飞机的机体,对外部尺寸、管线和防冰系统作了必要的修改;最后,也是很容易被忽略的一点,就是为了减轻重量而不牺牲耐久性,对核心机以外的几乎所有部件和系统都采取了减重措施。
F110都使用在F-16机队上,F-15只安装F100。1985财年Block 30 F-16C/D开始安装F110发动机,从此之后USAF购买的F-16中有75%安装GE发动机,剩余的安装PW发动机。但是同个联队并不会装备安装有不同发动机的F-16,因为会增加备件和物流的成本。
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