Pratt & Whitney XA101 - Pratt & Whitney XA101
| XA101 | |
|---|---|
|
|
| Wentylator adaptacyjny XA101 testowany w Arnold Engineering Development Complex (AEDC) | |
| Rodzaj | Adaptacyjny silnik cyklu |
| Pochodzenie narodowe | Stany Zjednoczone |
| Producent | Pratt i Whitney |
| Główne zastosowania | F-35 Lightning II (planowane) |
Pratt & Whitney XA101 jest trzy-stream adaptacyjny silnik cykl demonstrator rozwijany przez Pratt & Whitney dla Lockheed Martin F-35 Lighting i stanowić podstawę dla układu napędowego dla szóstego programu generacji myśliwców US Air Force, The Next Generation Air Dominacja (NGAD).
Trójstrumieniowa konstrukcja z cyklem adaptacyjnym może kierować powietrze do bocznikowego trzeciego strumienia w celu zwiększenia wydajności paliwowej i chłodzenia lub do strumieni rdzenia i wentylatora w celu uzyskania dodatkowego ciągu i wydajności. Oczekuje się, że silnik klasy ciągu 45 000 lbf (200 kN) będzie znacznie mocniejszy i wydajniejszy niż istniejące turbowentylatory o niskim boczniku.
Rozwój
Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych i Marynarka Wojenna Stanów Zjednoczonych rozpoczęły realizację koncepcji silnika z cyklem adaptacyjnym w 2007 r. w ramach programu Adaptive Versatile Engine Technology (ADVENT), będącego częścią większego programu Versatile Affordable Advanced Turbine Engines (VAATE). Chociaż firma Pratt & Whitney nie była zaangażowana w ADVENT, została wybrana wraz z General Electric do programu Adaptive Engine Technology Demonstrator (AETD), który miał miejsce w 2012 roku; Program ten kontynuował proces dojrzewania technologii, przeprowadzając testy na silnikach demonstracyjnych. Kolejny krok, Adaptive Engine Transition Program (AETP), został uruchomiony w 2016 roku w celu opracowania adaptacyjnych silników do napędu myśliwców szóstej generacji, a także potencjalnego przebudowania F-35 z istniejącego silnika turbowentylatorowego F135 . Demonstrator General Electric oznaczono jako XA100, a silnik P&W oznaczono jako XA101. Celem AETP było zademonstrowanie 25% lepszej efektywności paliwowej, 10% dodatkowego ciągu i ulepszonego zarządzania temperaturą. W 2017 roku firma Pratt & Whitney z powodzeniem przetestowała adaptacyjny wentylator trójstrumieniowy z rdzeniem F135 i uznała XA101 za „opcję wzrostu 2.0” w długoterminowym planie rozwoju F135. Kolejne kontrakty i modyfikacje z Centrum Zarządzania Cyklem Życia Sił Powietrznych (AFLCMC) w 2018 roku zwiększyły nacisk na przeprojektowanie F-35; Prowadzono również badania nad zastosowaniem tej technologii w modernizacjach systemów napędowych F-15, F-16 i F-22. W czerwcu 2018 roku firma Pratt & Whitney zmieniła swój plan rozwoju dla F135 i zamiast tego zaoferowała adaptacyjny wentylator trójstrumieniowy jako opcję wzrostu 2.0, która jest oddzielna od XA101, która zamiast tego miałaby nowy rdzeń silnika. W 2020 r. plan rozwoju F135 przesunięto z „Opcji wzrostu” na „Pakiety ulepszania silnika” (EEP), podczas gdy trzystrumieniowy XA101 to nowy silnik z możliwością przeprojektowania dla F-35A. Testy naziemne XA101 rozpoczęły się we wrześniu 2021 roku.
Projekt
XA101 to trójstrumieniowy silnik o cyklu adaptacyjnym, który może regulować współczynnik obejścia i ciśnienie wentylatora w celu zwiększenia wydajności paliwa lub ciągu, w zależności od scenariusza. Odbywa się to poprzez zastosowanie trzeciego strumienia obejściowego wokół całego silnika, z możliwością modulowania części przepływu powietrza do rdzenia silnika lub przez ten trzeci strumień, aby zwiększyć oszczędność paliwa i działać jako radiator do chłodzenia. Ta zdolność umożliwia lepsze wykorzystanie części reżimu lotu F-35 o dużej prędkości i małej wysokości. Zwiększone chłodzenie i generowanie energii umożliwia również potencjalne zastosowanie broni o ukierunkowanej energii w przyszłości. Gdy potrzebny jest dodatkowy ciąg, powietrze z trzeciego strumienia można skierować do strumieni rdzenia i wentylatora w celu zwiększenia wydajności.
Aplikacje
- Lockheed Martin F-35 (w planach)
- Dominacja w powietrzu nowej generacji (NGAD) (planowana, pochodna)
Specyfikacje (XA101)
Dane z Flight Global,
Ogólna charakterystyka
- Typ: trójstrumieniowy silnik cyklu adaptacyjnego
- Długość:
- Średnica:
- Suchej masy:
składniki
- Kompresor:
Wydajność
-
Maksymalny ciąg :
- Klasa 45 000 lbf (200 kN) (z dopalaczem )
- Stosunek mocy do masy :
Zobacz też
Powiązany rozwój
Porównywalne silniki
Powiązane listy