美國F-15EX「鷹II」,將獲得全新動力系統?通用電氣正在全力研發F110-129發動機

2022-01-02 大炮兵主義

美國退役空軍上將保羅·V·海斯特(Paul V.Hester)在日本三澤基地指揮F-16「毒蛇」(也就是F-16V「Viper」)聯隊時就已經熟悉GE F110-129發動機的功率和性能。但當他到達佛羅裡達州埃格林空軍基地指揮第53試驗和評估聯隊時,這位長期擔任F-15「鷹」式戰鬥機飛行員的老兵對這款發動機的印象很快就得到了極大的提升。

「當我到達埃格林時,我繼承了一個在F-15上集成(F110)-129發動機的項目,」海斯特說。此次升級為每個發動機增加了4500磅的額定推力,並使油門運動不受限制。當海絲特坐在一架裝有舊型發動機的F-15的後座上,與另一架配備了F110-129發動機的F-15並排飛行時,兩架飛機的差別是顯而易見的。

這裡說的「舊型號」發動機可能是普惠公司F100-PW-200/229渦扇發動機,普拉特惠特尼公司和通用電器航空公司在發動機上的競爭關係由來已久,具體到F-15EX的項目上,分別是普惠的F100-PW-229發動機和通用電器的F110-GE-129發動機。目前大多數的老式F-15裝備的是F100-PW-220/229發動機.後期批次有一部分F110-GE-129。

F100-PW-229發動機的結構示意圖

F110-GE-129發動機模型

這兩架飛機在1萬英尺的高度,空速約為350節,相距只有三四架飛機的長度。「然後是接近全加力的命令」--在沒有加力燃燒器的情況下達到最高速度。

海絲特說:「使用通用電氣公司動力(F110-GE-129)的飛機穩步向前方移動,並加速遠離我乘坐的那架飛機。」海絲特後來擔任太平洋空軍司令。「全加力的差異令人印象深刻。這讓我臉上露出了笑容。」

然後,兩架F-15轉過身來,再次排成一排。這一次,命令要求使用完全加力。海斯特說:「這就是你注意到這兩架飛機之間真正不同之處的地方,一架飛機的推力為25000磅,另一架飛機的推力為29500磅。」這是能力上的一次重大飛躍,看到這一點,嗯,我想再次看看F-15呢!」

現在空軍正在推出最新版本的F-15,新的F-15EX 「鷹II」戰鬥機。現已退役並與通用電氣(General Electric)進行諮詢的海斯特表示,通用電氣F110-129的好處從未像現在這樣明顯。

第一架F-15EX「鷹II」戰鬥機揭幕

海斯特說:「從沙烏地阿拉伯到卡達再到美國,每一架新型先進的F-15戰機都由通用電氣發動機提供動力,這並不令人驚訝。」「當空軍決定購買F-15EX版本時,他們將合同授予通用電氣作為唯一來源。但現在它已經開放比賽,我們揭,很可能將在秋天曉獲勝者。F110-129再次取得勝利。」

普惠公司還沒有放棄,也還在參與競標。美國空軍已經告訴普惠公司,如果它自費認證F-15EX項目的F100發動機,它也可以為F-15EX項目提供發動機。前兩架F-15EX飛機配備了F110-129發動機,海絲特認為未來所有的F-15EX也應該由通用電氣的發動機提供動力。

海斯特說:「F110-129是唯一一款全面生產、經過全面測試、全面集成的發動機,目前已交付給美國空軍。」通用電氣多年來一直與波音公司合作,為那些先進的F-15戰機整合發動機,並使其合格。所以現在,空軍想要的一切都已經完成並啟動了。」

2020年9月16日,GE航空公司向美國空軍交付了首臺配裝在F-15EX戰鬥機上的F110-GE-129發動機。今年6月,美國空軍生命周期管理中心(AFLCM)授予GE航空公司第一批19臺F110-GE-129發動機生產合同。

F110-GE-129發動機是F-15EX戰鬥機唯一經過測試、集成和認證的發動機。2014年,GE開始投資資源,並長期致力於獲得F-15EX的資質。GE在飛機集成方面擁有豐富的經驗和專業知識,它通過技術和軟體升級,軟體版本更改以及F110性能和耐用性的增強,與波音公司取得了成功。

GE航空公司的F110生產線目前已全面投入運營,隨時準備為支持國防戰略的F-15EX項目提供服務。據悉,F110系列發動機已超過1000萬飛行小時,美國空軍此前8年接收的所有F-15戰鬥機均配裝的是這型發動機。在其第一次重大演習中,兩架F-15EX於5月份在阿拉斯加的北部邊緣21演習(Northern Edge 21)期間飛行。6名飛行員共飛行33架次,總飛行時間近90小時。

在阿拉斯加上空飛行的F-15EX

空軍國民警衛隊/空軍預備役測試中心F-15部門主任韋斯頓·特納中校(Lt.Col.Weston Turner)在北部邊緣(Northern Edge)演習結束後不久的一份新聞稿中說,「多虧了GE-129發動機,我們才能比F-15C飛得更高更快。」「擴展能力……增強的航空電子設備大大提高了演習的態勢感知和能力。」

美國空軍目前計劃總共採購144架F-15EX噴氣式戰鬥機。預計將取代美國空軍現役庫存中老化的F-15C/D戰鬥機。而目前來看,F-15C/D主要集中在美國空軍國民警衛隊中,所以第一批接裝的部隊就是俄勒岡州的波特蘭空軍國民警衛隊基地。

還有些報導稱美國空軍可能採購200架F-15EX來替換全部現役234架F-15C/D型戰鬥機(211架F-15C和23架F-15D),144架是當初討論中的「最低採購數量」,同時還會進行評估是否使用F-15EX戰鬥機替換218架F-15E「打擊鷹」戰鬥機。

F-15系列全家福,從近到遠F-15C、F-15E、F-15EX

海斯特說,F-15EX在北部邊緣(Northern Edge)演習期間的出色表現說明了新系統、發動機和航空電子設備的緊密集成。這就是多年來將發動機與先進的F-15機身集成在一起的工作得到回報的地方-F-15EX在首次交付空軍幾個月後參加了一次重大演習。

他補充說,通用電氣對F110有一種「持續改進的心態」。在發動機的使用壽命內,幾次升級都使部件現代化,並減少了維護。每一次改進都增加了戰備狀態,並減少了在維修站的時間。這款發動機平均兩次維修間隔時間超過750個小時,並展示了總共6000個累積循環間隔(這裡應該是另一個發動機壽命指標『循環數』,飛機完成一次從起飛到著陸的過程,稱發動機完成了一次工作循環。如果某發動機的翻修壽命同時規定了小時數與循環數,那麼,在發動機使用中,只要某一參數達到規定值,發動機即不能繼續工作而須送修或報廢。)。

一般認為,F110發動機的第一次大修前使用壽命道是2500小時,設計使用壽命則是8400小時

海絲特的職業生涯是從雙引擎f -15戰鬥機開始的,他開始夢想在三澤基地飛行單引擎F-16V「毒蛇」戰鬥機期間獲得更多的動力。「我過去常常在晚上沉思,如果我們能在F-15上安裝兩個這樣的(F110)-129發動機,那將是多麼令人難以置信的一次跳躍,飛得更快,在轉彎時按住G力-所有戰鬥機飛行員都喜歡的東西。」

結果比他想像的還要令人印象深刻。有了F-15EX,F110-129繼續出類拔萃,海絲特說:「這是我駕駛過的最好的發動機。」

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