General Electric J79

General Electric J79
(char. J79-GE-17)
Vista del motore
J79 in mostra al Museo Nazionale dell'Aeronautica Militare degli Stati Uniti .
Costruttore Motori aeronautici General Electric
Primo volo 20 maggio 1955
uso • B-58 Hustler
• F-104 Starfighter
• F-4 Phantom II
• A-5 Vigilante
Caratteristiche
genere Unibody turbogetto single stream con postbruciatore
Lunghezza 5.303,52 mm
Diametro 975,36 mm
Massa 1750 kg
Componenti
Compressore Assiale , 17 stadi
(con palette statoriche a geometria variabile)
Camera di combustione Diverse camere separate collegate all'interno di una più grande (sistema "  Cannular Combustor  ")
Turbina Assiale, 3 stadi
Prestazione
Massima spinta a secco 52,96 kN
Massima spinta con il PC 79,33 kN
Rapporto di compressione 13,5: 1
Flusso d'aria 77 kg / s
Temperatura ingresso turbina 930 ° C (1210 K )

General Electric J79 è il nome generico di una famiglia di turbogetti militari costruiti dalla società americana General Electric Aircraft Engines . Nonostante i problemi di affidabilità sui primi modelli, alla fine fu costruita in oltre 17.000 copie e rimase in produzione per circa trent'anni.

Storia e sviluppo

Sviluppo

Il J79 fu sviluppato negli anni '50 per essere in grado di alimentare gli aerei a Mach 2. L' aviazione americana aveva bisogno di alimentare il suo bombardiere di nuova generazione, che in seguito divenne il Convair B-58, e questa esigenza spinse la progettazione e lo sviluppo del J79.

Il primo test di volo ha avuto luogo 20 maggio 1955, con un prototipo installato nella stiva di un bombardiere Tornado B-45C alimentato da J47 . Il J79 è stato estratto e abbassato dal vano bombe ei quattro J47 sono stati fermati, lasciando il B-45C a volare con la sola spinta del J79. Il primo volo vero e proprio, dopo una prova di qualificazione di 50 ore, si è svolto8 dicembre 1955, il motore che alimenta il secondo Skyray F4D di pre-produzione, che sostituisce il suo Westinghouse J40 originale , seguendo un piano di sviluppo e qualificazione stabilito da General Electric. L' YF-104 Starfighter fu il secondo aereo a volare con il J79, nel 1956 , seguito da un F11F-1F Super Tiger rimotorizzato , come parte di un programma sponsorizzato dalla Marina degli Stati Uniti per acquisire esperienza con il motore prima del primo volo dell'F4H (F-4).

Questo reattore è stato poi declinato in versioni sempre più potenti, e addirittura derivato in una versione civile, il CJ805 . Prodotto da più di 30 anni, è stato assemblato in più di 17.000 copie negli Stati Uniti e su licenza in Canada , Belgio , Germania , Israele , Italia e Giappone . È stato utilizzato su B-58 Hustler , F-104 Starfighter , F-4 Phantom II , A-5 Vigilante , IAI Kfir e missili da crociera supersonici SSM-N-9 Regulus II  (in) . Una versione squilibrata dell'F-16 con un J79 fu offerta come caccia a basso costo per l'esportazione e, sebbene un prototipo volasse, nessun aereo di produzione trovò un acquirente.

Il J79 è stato sostituito alla fine degli anni '60 nei caccia più recenti da turboventilatori postbruciatore, come il Pratt & Whitney TF30 , utilizzato dall'F-111 e dall'F-14 , e da altri turbofan anche più recenti, come il Pratt & Whitney F100 utilizzato da l' F-15 Eagle , che offre migliori consumi in volo di crociera, deviando parte dell'aria immessa attorno al cuore del motore.

Per la loro partecipazione alla progettazione del J79, Gerhard Neumann e Neil Burgess della General Electric Aircraft Engines vinsero entrambi il Collier Trophy nel 1958, condividendo onori con Clarence Johnson (Lockheed F-104) e US Air Strength (record di volo).

Problemi con le prime versioni

Molti problemi sono stati riscontrati con le prime versioni del J79 ( J79-GE-1 , J79-GE-3 , J79-GE-5 ): estinzioni in volo, problemi di accensione, ritorni di fiamma, ecc. Questi problemi hanno colpito il B-58 Hustler ma soprattutto l' F-104A Starfighter , a tutti i quali in servizio è stato temporaneamente vietato il volo nel 1958 per evitare ulteriori incidenti. Una modifica del sistema postbruciatore ha migliorato le cose. Alcuni anni dopo, nuovi problemi interessarono la versione J79-GE-7 utilizzata per l' F-104C Starfighter , e la General Electric dovette lanciare un programma di modifica (Project Seven Up ) dalla metà del 1963 alla metà del 1964 .

Caratteristiche tecniche

Motore turbogetto a corpo singolo , il J79 è stato progettato come sviluppo del J73 , in grado di funzionare a più di Mach 2. Per questo, gli ingegneri lo hanno dotato di un compressore assiale a 17 stadi, le cui alette statoriche orientabili consentono di fornire una compressione equivalente a quello di un compressore a doppia canna , per un minor peso e una minore complessità meccanica.

Ogni nuovo costruttore che intenda intraprendere l'avventura degli statori a geometria variabile deve affrontare molte difficoltà, come la complessità delle connessioni e la difficoltà di sigillare i perni delle alette e lo spazio tollerato in corrispondenza della loro giunzione con le carenature del motore. Un'architettura a "due corpi" richiedeva una maggiore conoscenza di cuscinetti e tenute. General Electric ha studiato entrambe le opzioni per quasi un anno prima di decidere nel 1952 che avrebbero dovuto seguire il percorso a statori variabili per il compressore con un rapporto di compressione di 12: 1. Rolls-Royce Limited aveva testato un compressore di controllo con 4 stadi statori variabili nel 1949 , ma aveva abbandonato l'idea, ai tempi dell'Avon e del suo rapporto di compressione di 6,5: 1. Nel suo libro, Jack Connors afferma che Pratt & Whitney ha scelto l'architettura a due cilindri per il loro J57 perché sapevano molto di più su cuscinetti e tenute di quanto non sapessero sugli statori variabili. Il J79 era originariamente noto come X-24A ed era supportato da un motore dimostrativo, il GOL-1590 .

Le palette del compressore sono realizzate in acciaio inossidabile e sono montate su dischi (i primi 7 sono in titanio ) e distanziate con distanziali in acciaio resistente alla corrosione (non in acciaio inossidabile). Il J79 produce un sibilo particolare a determinati angoli di accelerazione. Questa strana particolarità ha dato all'F-104B Starfighter della NASA , l' N819NA , il soprannome di "  Howling Holland  ". Le prime versioni producevano un denso fumo nero quando il motore girava a metà potenza e durante la crociera, il che si rivelò uno svantaggio per i jet da combattimento che ne erano dotati, in quanto consentiva loro di essere individuati da lontano. Alcune versioni del reattore, tuttavia, hanno ricevuto un dispositivo di riduzione del fumo.

Per l'avviamento sono stati collegati al motore compressori esterni a turbina a gas. La rotazione degli stadi del compressore è stata azionata direttamente dall'arrivo di un grande volume d'aria esercitando una pressione sulle pale del compressore. L'avviamento potrebbe essere effettuato anche inviando aria compressa attraverso una piccola turbina a ingranaggi installata nel motore.

La versione con motore a turbina del J79 è la General Electric LM1500  (en) , utilizzata per applicazioni terrestri o marine. Molti derivati ​​del J79 hanno trovato impiego come generatori di energia a turbina a gas (turbogeneratore) in luoghi isolati, ad es . Installazioni di condutture .

Versioni

Il J79 è lungo circa 5 metri e pesa tra 1.600 e 1.750  kg a seconda della versione.

Applicazioni

Gli aerei che sono stati equipaggiati con il J79 sono:

Il J79 ha due derivate commerciali: il CJ805-3 (senza postcombustore, dotato di invertitore di spinta e silenziatore), e il CJ805-23 (con un ventilatore posteriore a ruota libera e un invertitore di spinta). Spinta) montato rispettivamente su Convair 880 e 990 .

Note e riferimenti

  1. (in) "  GE Aviation: Powering a Century of Flight  " su http://www.geaviation.com/ , GE Aviation (visitato il 15 novembre 2016 ) .
  2. (in) General Electric nel 1979 , p.  76.
  3. (in) Pace 1992 , p.  67.
  4. (in) "  Collier Trophy winners, 1950-1959  " , National Aeronautic Association (visitato il 15 novembre 2016 ) .
  5. (in) Garvin 1999 , p.  13.
  6. (in) Gunston 1989 , p.  133.
  7. (in) Connors 2010 , p.  221.
  8. (in) General Electric nel 1979 , p.  89.
  9. (in) [video] Compressor Rotor II - Turbine Engines: Uno sguardo più da vicino su YouTube .
  10. (in) Bashow 1986 , p.  16.
  11. (in) Pace 1992 , p.  69.

Bibliografia

Vedi anche

Articoli Correlati