Pratt & Whitney F135
Pratt & Whitney F135 – opracowany i produkowany przez Pratt & Whitney turboodrzutowy silnik dwuprzepływowy (ang. low-bypass turbofan engine) z dopalaczem, opracowany dla napędu jednosilnikowego samolotu wielozadaniowego Lockheed Martin F-35 Lightning II. Silnik o ciągu 124,55 kN i 191,27 kN z dopalaniem, opracowany i produkowany jest w trzech wariantach F135-PW-100 dla F-35A (CTOL), F135-PW-400 dla F-35C (CATOBAR) oraz F135-PW-600 dla F-35B (STOVL). Pratt & Whitney F135 jest jedną z nielicznych konstrukcji silników lotniczych od początku opracowanych jako napęd samolotów myśliwskich V generacji.
| |
| Dane podstawowe | |
| Typ | |
|---|---|
| Kraj pochodzenia | |
| Producent | |
| Zastosowanie | |
| Liczba egzemplarzy |
>1200 |
| Rozwinięto z modelu | |
| Warianty |
F135-PW-100 |
| Dane techniczne | |
| Średnica |
1290 mm |
| Długość |
5590 mm |
| Komponenty | |
| Turbina |
jednostopniowa wysokiego ciśnienia, dwustopniowa niskiego ciśnienia |
| Osiągi | |
| Ciąg |
125 kN |
| Ciąg/ciężar |
7,47:1 / 11,47:1 (dopalanie) |
F135 opracowano na bazie Pratt & Whitney F119 stosowanego w dwusilnikowym F-22A Raptor, w związku jednak z podjęciem decyzji o napędzie F-35 z zastosowaniem tylko jednego silnika, F135 jako jednostka napędowa został skonstruowany z celem zapewnienia przez ten silnik znacznie większej od poprzednika siły ciągu. Trzeciej generacji silnik przeznaczony dla samolotów myśliwskich 5. generacji, w latach 20. XXI wieku stanowi najnowocześniejszą tego rodzaju konstrukcję na świecie.
Konstukcja
edytujProdukowany w Middletown w stanie Connecticut silnik, został skonstruowany w trzech wariantach; F135-PW-100 i F135-PW-400 do użytku – odpowiednio – w konwencjonalnych samolotach CTOL oraz dla lotniskowców CATOBAR i F135-PW-600 dla STOVL. Konwencjonalne i pokładowe wersja silnka są niemal identyczne, z główną różnicą w postaci użycia odpornych na korozję morską materiałów w wersji dla lotniskowców[1].
| F135-PW-100 i F135-PW-400 | F135-PW-600 | |||
|---|---|---|---|---|
| Ciąg | ||||
| Bez dopalania | 28 000 lbf | 124,55 kN | 27 000 lbf | 120,10 kN |
| Z dopalaniem | 43 000 lbf | 191,27 kN | 41 000 lbf | 182,38 kN |
| Krótki start | 40 740 lbf | 181,22 kN | ||
| Zawis | 40 650 lbf | 180,82 kN | ||
| Długość | 559 cm | 937 cm | ||
| Średnica wlotu | 109 cm | 109 cm dmuchawa 129,54 cm | ||
| Średnica maksymalna | 117 cm | 117 cm dmuchawa 134,62 cm | ||
Stosowany w wariantach F-35A i F-35C silnik F135-PW-100, zapewnia 28 000 funtów (124,55 kN) ciągu bez użycia dopalaczy, i 43 000 funtów (191,27 kN) z dopalaniem[2][1]. Odpowiada to łącznemu ciągowi dwóch silników General Electric F404 napędzających Boeing F/A-18 Super Hornet i 30 000 KM[2][3].
Napędzający F-35B silnik F135-PW-600, zapewnia ciąg 27 000 lb (120,1 kN) bez użycia dopalaczy i 41 000 ln (182,38 kN) z dopalaniem. W zawisie, F135-PW-600 generuje ciąg o sile 40 650 lb (180,62 kN)[2]. Temperatura w komorze spalania silnika wynosi 2200°C[4]. Średnica głównego wlotu powietrza silnika wynosi 109 cm, zaś jego długość w wersjach F135-PW-100 i F135-PW-400 wynosi 559 cm[5]. W wersji przeznaczonej do krótkiego startu i pionowego lądowania, z uwagi na dmuchawę, długość silnika wzrasta do 937 cm[5].
W 2023 roku F135 pozostawał najpotężniejszym pod względem siły ciągu silnikiem kiedykolwiek zastosowanym operacyjnie w samolotach myśliwskich[3]. Ciąg silnika jest jednak intencjonalnie ograniczony, ze względu na zarządzanie temperaturą, gdyż praca z wyższą mocą, a co za tym idzie z wyższymi temperaturami, mogłaby zagrozić powłokom RAM samolotu. Toteż dalsze prace nad pochodnymi tego silnika, skupiają się w dużej mierze nad zarządzaniem temperaturami[6]. W tym czasie był też najbardziej zaawansowanym technologicznie operacyjnie używanym silnikiem dla samolotów myśliwskich[6]. Jednocześnie duża moc pojedynczego silnika F135, dorównująca łącznemu ciągowi dwóch silników większości samolotów dwusilnikowych, umożliwia wyposażonym w niego samolotom F-35 start bez użycia dopalaczy, co ogranicza zużycie paliwa i zmniejsza poziom generowanego podczas startu hałasu[2].
Bardzo duża siła ciągu silnika F135 powoduje wysoki stosunek ciągu do masy tej jednostki napędowej, wynoszący 7,47:1 oraz 11,47:1 z dopalaniem[7]
Zobacz też
edytujPrzypisy
edytuj- ↑ a b Inside the F-35, [online]
- ↑ a b c d Tom Burbage: F-35: The Inside Story, s. 187
- ↑ a b Tom Burbage: F-35: The Inside Story, s. 4
- ↑ Konstantinos Zikidis: Low Observable Principles, s. 156
- ↑ a b Fast facts, [online]
- ↑ a b Tom Burbage: F-35: The Inside Story, s. 379-380
- ↑ Dario Leone: US Navy Operations Specialist explains why the F-35’s F135 engine is better than F-22’s F119. The Aviation Geek Club. [dostęp 2024-10-14]. (ang.).
Bibliografia
edytuj- Tom Burbage: F-35: The Inside Story of the Lightning II. Nowy Jork: Skyhorse, 2023. ISBN 1-5107-7757-1.
- Inside the F-35’s engines: powering the fifth generation. Airforce Technology, 25 kwietnia 2012. [dostęp 2024-02-20]. (ang.).
- Pratt & Whitney F135 engine fast facts. 2022. [dostęp 2024-02-20]. (ang.).
- Konstantinos Zikidis. Low Observable Principles, Stealth Aircraft and Anti-Stealth Technologies. „Journal of Computations & Modelling”, Styczeń 2014. Scientific Press. ISSN 1792-8850.
- Gerard Keijsper, F-35 In Service: With Air Forces Around the World [Kindle Edition], Air World, 30 listopada 2024, B0DJB93D91.