맨위로가기

프랫 & 휘트니 F119

"오늘의AI위키"는 AI 기술로 일관성 있고 체계적인 최신 지식을 제공하는 혁신 플랫폼입니다.
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.

1. 개요

프랫 & 휘트니 F119는 1980년대 초 미국 공군의 첨단 전술 전투기(ATF)의 동력 공급을 목표로 개발된 터보팬 엔진이다. F119는 프랫 & 휘트니가 제너럴 일렉트릭과 함께 ATF 엔진 시제품 제작사로 선정되어 YF119로 명명되었으며, 록히드 YF-22와 노스럽 YF-23 ATF 기술 및 비행 시연기에 모두 엔진을 제공했다. F119는 F-22 랩터에 장착되어 초음속 순항을 가능하게 하며, F135 엔진 제품군의 개발로 이어져 록히드 마틴 F-35 라이트닝 II에 동력을 공급하는 등 파생형으로 개발되었다.

더 읽어볼만한 페이지

  • 항공기 엔진 - 성형 엔진
    성형 엔진은 실린더가 크랭크축을 중심으로 방사형으로 배치된 내연 기관으로, 4행정 사이클 기반 작동, 짧은 크랭크축, 공랭식 냉각, 다기통화 등의 특징을 가지며, 과거 항공기 및 전차 엔진으로 널리 사용되었다.
  • 항공기 엔진 - 터보팬
    터보팬은 바이패스비를 활용해 연료 효율을 높인 항공기 엔진으로, 바이패스비에 따라 민간 여객기에 쓰이는 고바이패스 터보팬과 전투기에 쓰이는 저바이패스 터보팬으로 나뉘며, 터보제트 엔진의 단점을 개선하여 제트 엔진 기술 발전에 기여했다.
프랫 & 휘트니 F119
개요
시험 중인 F119 엔진
시험 중인 F119 엔진
종류터보팬
제작 국가미국
제작사프랫 & 휘트니
주요 적용록히드 마틴 F-22 랩터
제작 대수507대
발전형프랫 & 휘트니 F135
성능
추력 (건식)156 kN (35,000 lbf)
추력 (최대)191 kN (43,000 lbf)

2. 역사

F119 엔진은 1980년대 초 미국 공군의 첨단 전술 전투기(ATF) 프로그램에 동력을 공급하기 위한 합동 첨단 전투기 엔진(JAFE) 프로그램의 결과물이다. 1983년 5월 JAFE에 대한 제안 요청(RFP)이 발표되면서 프랫 & 휘트니는 PW5000으로 명명된 설계를 시작했고, 이후 ATF 엔진(ATFE) 프로그램으로 이름이 변경되었다.[4]

첨단 터빈 엔진 가스 발생기(ATEGG) 및 합동 기술 시연 엔진(JTDE) 프로그램과 같은 엔진 기술 발전 덕분에 PW5000의 압축기는 F100 압축기의 10단에 비해 6단만으로 더 많은 일을 할 수 있었다. 고압 및 저압 터빈은 단일 단계에서 반대 방향으로 회전하여 엔진의 자이로 효과를 줄였다. 비록 반대 방향 회전은 날개가 없는 고압 및 저압 터빈 인터페이스를 위한 터빈 고정자 열을 제거하여 무게와 부품 수를 줄일 것으로 예상되었지만, 결국 성공하지 못하고 고정자는 유지되었다.[5][6]

팬 및 압축기 단계는 일체형 블레이드 로터(IBR) 또는 블리스크를 사용하여 무게와 비용을 줄이고 성능을 향상시키도록 설계되었다. ATF의 초음속 순항 요구 사항을 충족하기 위해 PW5000 설계는 낮은 바이패스비, 높은 코어 및 터빈 입구 온도, 완전 가변 수렴-발산 노즐을 갖추어 애프터버너 없이 높은 비추력을 달성했다. '플로트월'이라고 불리는 연소기는 열 사이클로 인한 균열 성장을 완화하기 위해 용접을 제거했다. 원래 RFP는 약 22679.60kg의 항공기 총 중량에 대해 30000lbf급의 최대 추력을 요구했다.[7]

프랫 & 휘트니와 제너럴 일렉트릭은 각각 YF119 및 YF120으로 지정된 시제 엔진을 제작하여 시연 및 검증(Dem/Val)을 수행하도록 선정되었다. 두 엔진 제작사는 YF-22와 YF-23 ATF 기술 및 비행 시연기에 모두 엔진을 제공했다. 개발 과정에서 ATF의 중량이 약 27215.52kg로 증가하면서 성능 요구 사항을 충족하기 위해 더 많은 추력이 필요했고, 최대 추력 요구 사항은 20% 증가한 35000lbf급이 되었다. 프랫 & 휘트니는 바이패스비를 0.25에서 0.30으로 늘리고 15% 더 큰 팬을 통합하도록 설계를 변경했지만, 제너럴 일렉트릭과 달리 잠재적인 신뢰성 문제를 피하기 위해 ATF 비행 시연기용 YF119에는 더 큰 팬을 장착하지 않았다. 대신 수정된 팬은 라이트-패터슨 공군 기지에서 광범위한 지상 테스트를 거쳤다. 그 결과 YF-22와 YF-23 모두 YF120보다 YF119의 성능이 낮았다.[8]

1991년 8월 3일, 프랫 & 휘트니는 ATF 엔진에 대한 EMD 계약을, 록히드/보잉/제너럴 다이내믹스 팀은 ATF 기체 계약을 체결했다. YF119는 YF120에 비해 더 전통적인 설계였지만, 프랫 & 휘트니는 더 많은 테스트 시간을 축적하고 신뢰성과 낮은 위험을 강조했다. F119-PW-100의 지상 테스트는 1993년 2월에 시작되었고, 생산 엔진은 F-22에 장착되어 1997년 9월 7일 F-22의 첫 비행에서 처음으로 비행했다.[8][9] 총 507개의 엔진이 생산되었다.[10] 오클라호마 주 틴커 공군 기지에 F119 중정비 센터(HMC)가 있으며, 2013년에 첫 번째 전체 정비가 완료되었다.[11]

통합 고성능 터빈 엔진 기술 (IHPTET) 프로그램을 통해 F119 개선 및 파생형 개발이 이루어졌고, 시제 YF119 엔진은 보잉 X-32록히드 마틴 X-35 합동 타격 전투기 (JSF) 시연기에 동력을 공급했다. 이후 F119 파생형의 본격적인 개발을 통해 F135 엔진 제품군이 만들어졌고, 록히드 마틴 F-35 라이트닝 II에 탑재되었다.[5]

2. 1. 개발 배경

F119는 1980년대 초 미국 공군의 첨단 전술 전투기(ATF) 프로그램의 동력 공급을 목표로 한 합동 첨단 전투기 엔진(JAFE) 프로그램의 결과였다. 프랫 & 휘트니가 PW5000으로 내부 지정한 설계는 1983년 5월 JAFE에 대한 제안 요청(RFP)이 발표되면서 시작되었고, 이후 ATF 엔진(ATFE) 프로그램으로 이름이 변경되었다.[4] 첨단 터빈 엔진 가스 발생기(ATEGG) 및 합동 기술 시연 엔진(JTDE) 프로그램과 같은 엔진 기술 발전으로 PW5000의 압축기는 F100의 압축기 10단에 비해 6단만 갖추는 등 더 적은 단으로 더 많은 일을 할 수 있었다. 고압 및 저압 터빈은 단일 단계 및 반대 방향으로 회전하여 엔진의 자이로 효과를 줄였다. 반대 방향 회전은 날개 없는 고압 및 저압 터빈 인터페이스를 위한 터빈 고정자 열을 제거하여 무게를 줄이고 부품 수를 줄일 수 있을 것으로 기대했지만, 성공하지 못했고 고정자는 유지되었다.[5][6] 팬 및 압축기 단계는 무게와 비용을 줄이고 성능을 향상시키기 위해 일체형 블레이드 로터(IBR) 또는 블리스크를 사용하도록 되어 있었다. ATF의 초음속 순항 요구 사항으로 인해 PW5000 설계는 낮은 바이패스비, 높은 코어 및 터빈 입구 온도, 완전 가변 수렴-발산 노즐을 갖추어 애프터버너가 없는 상태에서 높은 비추력을 달성했다. 플로트월이라고 내부적으로 명명된 연소기는 열 사이클로 인한 균열 성장을 완화하기 위해 용접을 제거했다. 원래 RFP는 약 22679.60kg의 항공기 총 중량에 대해 30000lbf급의 최대 추력을 요구했다.[7]

프랫 & 휘트니와 제너럴 일렉트릭은 각각 YF119 및 YF120으로 지정된 시제품 엔진을 제작하여 시연 및 검증(Dem/Val)을 수행하도록 선정되었다. 두 엔진 제작사는 YF-22 및 YF-23 ATF 기술 및 비행 시연기에 모두 엔진을 제공했다. 개발 과정에서 ATF의 중량 증가로 인해 성능 요구 사항을 충족하기 위해 더 많은 추력이 필요했다. 총 중량이 약 27215.52kg로 증가함에 따라 요구되는 최대 추력은 20% 증가하여 35000lbf급이 되었다. 프랫 & 휘트니의 설계는 바이패스비를 0.25에서 0.30으로 증가시키면서 15% 더 큰 팬을 통합하도록 변경되었다. 그러나 제너럴 일렉트릭과 달리 프랫 & 휘트니는 발생할 수 있는 잠재적 신뢰성 문제를 피하기 위해 ATF 비행 시연기용 비행 가능한 YF119에 더 큰 팬을 장착하지 않았다. 대신 수정된 팬은 라이트-패터슨 공군 기지에서 광범위한 지상 테스트를 거쳤다. 그 결과 YF-22와 YF-23 모두 YF120보다 YF119의 성능이 낮았다.[8]

1991년 8월 3일 프랫 & 휘트니는 ATF 엔진에 대한 EMD 계약을, 록히드/보잉/제너럴 다이내믹스 팀은 ATF 기체에 대한 계약을 체결했다. YF119는 YF120에 비해 더 전통적인 설계였지만, 프랫 & 휘트니는 더 많은 테스트 시간을 축적하고 신뢰성과 낮은 위험을 강조했다. F119-PW-100의 지상 테스트는 1993년 2월에 처음 실시되었다. 생산 엔진은 F-22에 장착되었으며, 1997년 9월 7일 F-22의 첫 비행에서 처음으로 비행했다.[8][9]

2. 2. 개발 과정

F119는 1980년대 초 미국 공군의 첨단 전술 전투기(ATF)의 동력 공급을 목표로 한 합동 첨단 전투기 엔진(JAFE) 프로그램의 결과였다. 프랫 & 휘트니가 제출한 PW5000으로 내부 지정된 설계는 1983년 5월 JAFE에 대한 제안 요청(RFP)이 발표되면서 시작되었고, 이후 ATF 엔진(ATFE) 프로그램으로 이름이 변경되었다.[4] 첨단 터빈 엔진 가스 발생기(ATEGG) 및 합동 기술 시연 엔진(JTDE) 프로그램과 같은 엔진 기술의 발전으로 PW5000의 압축기는 F100의 압축기 10단에 비해 6단만 갖추는 등 더 적은 단으로 더 많은 일을 할 수 있었다. 고압 및 저압 터빈은 단일 단계 및 반대 방향으로 회전하여 엔진의 자이로 효과를 줄였다. 반대 방향 회전은 날개 없는 고압 및 저압 터빈 인터페이스를 위한 터빈 고정자 열을 제거하여 무게를 줄이고 부품 수를 줄일 수 있을 것으로 기대했지만, 궁극적으로 성공하지 못했고 고정자는 유지되었다.[5][6] 원래 RFP는 약 22679.60kg의 항공기 총 중량에 대해 30000lbf급의 최대 추력을 요구했다.[7]

프랫 & 휘트니와 제너럴 일렉트릭은 각각 YF119 및 YF120으로 지정된 시제품 엔진을 제작하여 시연 및 검증(Dem/Val)을 수행하도록 선정되었다. 두 엔진 제작사는 YF-22 및 노스럽/맥도넬 더글라스 YF-23 ATF 기술 및 비행 시연기에 모두 엔진을 제공할 것이다. 개발 과정에서 ATF의 중량 증가로 인해 성능 요구 사항을 충족하기 위해 더 많은 추력이 필요했다. 총 중량이 약 27215.52kg로 증가함에 따라 요구되는 최대 추력은 20% 증가하여 35000lbf급이 되었다. 프랫 & 휘트니의 설계는 바이패스비를 0.25에서 0.30으로 증가시키면서 15% 더 큰 팬을 통합하도록 변경되었다. 그러나 제너럴 일렉트릭과 달리 프랫 & 휘트니는 발생할 수 있는 잠재적 신뢰성 문제를 피하기 위해 ATF 비행 시연기용 비행 가능한 YF119에 더 큰 팬을 장착하지 않았다. 대신 수정된 팬은 라이트-패터슨 공군 기지에서 광범위한 지상 테스트를 거쳤다. 그 결과 YF-22와 YF-23 모두 YF120보다 YF119의 성능이 낮았다.[8]

1991년 8월 3일 프랫 & 휘트니는 ATF 엔진에 대한 EMD 계약을, 록히드/보잉/제너럴 다이내믹스 팀은 ATF 기체에 대한 계약을 체결했다. YF119는 YF120에 비해 더 전통적인 설계였지만, 프랫 & 휘트니는 훨씬 더 많은 테스트 시간을 축적하고 신뢰성과 낮은 위험을 강조했다. F119-PW-100의 지상 테스트는 1993년 2월에 처음 실시되었다. 생산 엔진은 F-22에 장착되었으며, 1997년 9월 7일 F-22의 첫 비행에서 처음으로 비행했다.[8][9] 총 507개의 엔진이 생산되었다.[10]

2. 3. F-22 랩터 채택

1991년 8월 3일, 프랫 & 휘트니는 ATF 엔진에 대한 EMD 계약을, 록히드/보잉/제너럴 다이내믹스 팀은 ATF 기체 계약을 체결했다. YF119는 제너럴 일렉트릭의 가변 사이클 YF120에 비해 더 전통적인 설계였지만, 프랫 & 휘트니는 훨씬 더 많은 테스트 시간을 축적하고 신뢰성과 낮은 위험을 강조했다.[8] F119-PW-100의 지상 테스트는 1993년 2월에 처음 실시되었다. 생산 엔진은 F-22에 장착되었으며, 1997년 9월 7일 F-22의 첫 비행에서 처음으로 비행했다.[8][9] 총 507개의 엔진이 생산되었다.[10] 격납고 정비를 위한 F119 중정비 센터(HMC)는 오클라호마 주 틴커 공군 기지에 있으며, 2013년에 첫 번째 전체 정비가 완료되었다.[11]

2. 4. 파생형 개발

통합 고성능 터빈 엔진 기술 (IHPTET) 프로그램을 통해 F119 개선 및 파생형 개발이 이루어졌다. YF119 시제 엔진은 보잉 X-32록히드 마틴 X-35 합동 타격 전투기 (JSF) 시연기에 동력을 공급했다.

X-32에 사용된 YF119-PW-614는 피치 축 추력 편향 노즐을 갖추고 있었다. 이 노즐은 밸브를 통해 엔진 배기가스와 배출 공기를 재지향, 페가수스 엔진과 유사한 직접 양력을 낼 수 있었다.[17]

애프터버너를 가동하며 이륙하는 YF119 엔진 장착 YF-23. 후방 데크의 배기 통로를 볼 수 있다.


YF-23에 장착된 YF119는 상단에 가변 쐐기 플랩, 하단에 고정 경사로로 구성된 단일 확장 경사로 노즐(SERN)을 사용했다. SERN은 추력 편향 기능은 없었지만, 배기가스를 통로에서 냉각시켜 아래에서 볼 때 적외선 신호를 감소시켰다. 후방 데크 통로는 엔진 배출 공기로 "증발 냉각"되는 타일로 덮여 있었다.[13]

X-35에는 아래로 회전 가능한 둥근 축대칭 노즐을 가진 YF119-PW-611이 탑재되었다. 저압 스풀은 클러치를 통해 리프트 팬을 구동했으며, 엔진 바이패스 공기는 추가 양력과 안정성을 위해 롤 포스트로도 전달되었다. X-35는 JSF 경쟁에서 승리했고, LiftSystem이라 불리는 샤프트 구동 리프트 팬 시스템은 F135-PW-600을 위해 롤스로이스와 프랫 & 휘트니가 공동 개발했다.[17]

이후 F119 파생형의 본격적인 개발을 통해 F135 엔진 제품군이 만들어졌고, 록히드 마틴 F-35 라이트닝 II에 탑재되었다.[5]

3. 구성

F119 엔진은 크게 팬 및 압축기, 연소기, 터빈, 애프터버너 및 노즐, 그리고 FADEC(완전 자동 디지털 엔진 제어)로 구성된다.

F119는 해밀턴 스탠다드에서 공급하는 이중 중복 완전 권한 디지털 엔진 제어(FADEC), 내부적으로는 디지털 전자 엔진 제어(DEEC)라고도 불리며, F-22의 차량 관리 시스템에 완전히 통합되어 엔진의 신뢰성, 스톨 저항성 및 빠른 스로틀 입력에 대한 관용성을 높였다.[12]

인간 시스템 통합을 강조한 설계 덕분에 엔진 유지 보수 및 서비스가 용이하다. 축 방향으로 분할된 케이스, 색상으로 구분된 케이블 및 하네스, 유지 보수에 필요한 수공구 수를 단 5개로 줄인 모듈식 설계를 채택했다. 대부분의 구성 요소는 단층 구조이며, 유해 물질 보호복을 착용한 상태에서도 서비스를 수행할 수 있다.[14] 엔진의 설계 수명은 총 8,650 사이클이며, 핫 섹션은 약 2,000시간마다, 콜드 섹션은 4,000시간마다 검사 및 정비를 받는다.[15][16]

본 엔진의 구성 개략은 앞에서부터 순서대로 다음과 같다.


  • 저압 팬부: 3단
  • 고압 압축기부: 6단
  • 아눌러형 연소기부
  • 고압 터빈부: 1단
  • 저압 터빈부: 1단
  • 재연소 장치부
  • 추력 편향 노즐부


위에 케이싱류와 FADEC 및 AGB와 같은 보조 기기류가 더해진다.

3. 1. 팬 및 압축기

F119는 2축식 축류 저바이패스 터보팬 엔진이다. 3단 팬은 단단 저압 터빈에 의해 구동되며, 6단 고압 압축기는 단단 고압 터빈에 의해 구동된다.[12] 팬에는 슈라우드가 없으며, 광폭 코드, 낮은 종횡비의 속이 빈 티타늄 팬 블레이드를 가지고 있다. 이 블레이드는 마찰 용접을 통해 디스크에 선형 마찰 용접되어 일체형 블레이드 로터(IBR) 또는 블리스크를 형성한다.[12] 팬과 압축기 스테이터 및 추력 벡터링 노즐은 합금 C라는 내열성 티타늄 합금을 사용하며, 첫 번째 열의 베인은 스톨 및 서지 마진을 증가시키기 위해 가변적이다.[12]

3. 2. 연소기

플로트월(Floatwall) 환형 연소기는 산화 방지 및 연소실 내구성을 위해 코발트 함량이 높은 재료로 안감 처리되어 연료의 깨끗한 연소를 보장하고 NOx 발생을 줄인다.[12] 고압 터빈부에서는 로터 일체형의 단결정 초합금제 터빈 블레이드에 전자빔 증착법에 의한 세라믹스 차열 코팅을 채용하고 있다.

3. 3. 터빈

F119는 1단 고압 터빈 및 1단 저압 터빈으로 구성된다. 고압 터빈 블레이드는 단결정 초합금으로 만들어졌으며, 고압 압축기에서 나오는 공기를 사용하여 충돌 냉각된다.[12] 고압 및 저압 스풀은 서로 반대 방향(역회전)으로 회전한다. 고압 터빈 블레이드 뒤의 터빈 노즐은 생략되었고, 직후에 역회전하는 저압 터빈 블레이드가 배치되었다. 즉, 팬을 포함하여 저압부와 고압부는 역회전한다. 고압 터빈부에서는 로터 일체형의 단결정 초합금제 터빈 블레이드에 전자빔 증착법에 의한 세라믹스 차열 코팅을 채용하고 있다.

3. 4. 애프터버너 및 노즐

세 구역(프로토타입에서 4개에서 감소) 애프터버너(증폭기)는 세라믹 전파 흡수 소재(RAM)로 코팅된 두꺼운 곡선 베인에 연료 분사기가 통합되어 항공기의 스텔스 기능에 기여한다. 이 베인은 기존의 연료 분사 바와 불꽃 유지 장치를 대체하고 터빈의 가시선을 차단한다.[13]

F-22의 F119의 독특한 사각형 추력 벡터링 노즐


사각형 수렴-발산 노즐은 노즐 압력비가 높도록 수렴부와 발산부 모두에 대해 완전히 가변적이며, 피치 축에서 ±20°로 벡터링할 수 있어 엔진 추력으로 테일의 피칭 모멘트를 증가시켜 항공기의 피치 제어력을 크게 향상시킨다. 이를 통해 F-22는 60° 이상의 트리밍된 알파로 비행하는 동안에도 제어 가능성을 유지할 수 있다. 추력 벡터링은 F-22의 비행 제어 시스템에 완전히 통합되어 핸들링을 용이하게 한다. 사각형 노즐의 발산 부분은 스텔스를 위한 두 개의 쐐기형 플랩으로 구성되며, 배기 플룸을 평평하게 하고 와류를 통해 주변 공기와 혼합을 용이하게 하여 적외선 시그니처를 낮추는 데 기여한다.[13] F-22에서는 본 엔진의 FADEC가 FCS와 협조하여 작동하며, 추력 편향 노즐을 포함하여 엔진과 기체와 관련된 수백 가지 요소를 자동으로 조정한다. 본 엔진의 노즐은 노즐 면적의 확대·축소가 가능할 뿐만 아니라 2차원 추력 편향식이며 상하로 ±20도 가변이 가능하다.[26][27]

3. 5. FADEC

F119는 해밀턴 스탠다드에서 공급하는 이중 중복 완전 권한 디지털 엔진 제어(FADEC), 내부적으로는 디지털 전자 엔진 제어(DEEC)라고도 불리며, F-22의 차량 관리 시스템에 완전히 통합되어 엔진의 신뢰성, 스톨 저항성 및 빠른 스로틀 입력에 대한 관용성을 높였다.[12] F-22에서 FADEC는 FCS와 협조하여 작동하며, 추력 편향 노즐을 포함하여 엔진과 기체와 관련된 수백 가지 요소를 자동으로 조정한다.

4. 정비 및 운용

F119는 인간 시스템 통합을 강조하여 설계되었다. 엔진 유지 보수를 쉽게 하기 위해 축 방향으로 분할된 케이스, 색상으로 구분된 케이블 및 하네스를 적용하고, 단 5개의 수공구만 필요한 모듈식 설계를 채택했다.[14] 대부분의 구성 요소는 단층 구조로, 유해 물질 보호복을 착용한 상태에서도 정비가 가능하다.[14]

4. 1. 정비 편의성

F119는 인간 시스템 통합을 강조하며, 엔진 유지 보수 및 서비스를 용이하게 하는 여러 기능들이 적용되었다. 축 방향으로 분할된 케이스, 색상으로 구분된 케이블 및 하네스를 통해 정비 편의성을 높였다. 또한, 모듈식 설계를 통해 유지 보수에 필요한 수공구를 5개로 줄였다. 대부분의 구성 요소는 단층 구조이며, 유해 물질 보호복을 착용한 상태에서도 서비스를 수행할 수 있다.[14] 엔진의 설계 수명은 총 8,650 사이클이며, 핫 섹션(고온부)은 약 2,000시간마다, 콜드 섹션(저온부)은 4,000시간마다 검사 및 정비를 받는다.[15][16]

4. 2. 수명 및 정비 주기

F119 엔진의 설계 수명은 총 8,650 사이클이며, 핫 섹션(Hot Section)은 약 2,000시간마다, 콜드 섹션(Cold Section)은 4,000시간마다 검사 및 정비를 받는다.[15][16]

5. 파생형

F119 엔진은 다양한 파생형 모델을 가지고 있다. F-22에 장착된 양산형 F119는 사각형 추력 편향 노즐을 사용하지만, 다른 항공기에 장착된 프로토타입 변형 모델은 기체에 맞게 조정된 다른 노즐 솔루션을 사용했다.


  • '''F119-PW-100''': F-22A용 양산 엔진으로 더 큰 팬과 증가된 바이패스비(BPR)를 가지며, 추력 35,000 lbf급이다.

5. 1. YF119-PW-100L/N

YF-22용 시제 엔진 YF119-PW-100L과 YF-23용 시제 엔진 YF119-PW-100N은 모두 30,000 lbf급 추력을 가졌다.[13] 그러나 YF119-PW-100N은 YF119-PW-100L과 달리 상단에 가변 쐐기 플랩과 하단에 고정된 경사로로 구성된 단일 확장 경사로 노즐(SERN)을 사용했다.[13] 이 노즐은 후방 동체 상단의 통로로 연결되었다.[13] SERN은 추력 편향 기능은 없었지만, 배기가스를 통로에서 냉각시켜 항공기 아래에서 볼 때 적외선 신호를 줄였다.[13] 후방 데크의 통로는 엔진에서 배출된 공기로 "증발 냉각"되는 타일로 덮여 배기가스의 열을 견뎠다.[13]

5. 2. YF119-PW-611/614

X-32와 X-35에 장착된 YF119의 특수 변형 모델은 단거리 이륙 및 수직 착륙(STOVL) 기능을 갖추고 있었다. X-32에 장착된 YF119-PW-614는 피치 축 추력 편향 노즐을 가지고 있으며, 밸브는 엔진 배기가스와 배출 공기를 재지향하여 롤스로이스 페가수스 엔진과 유사한 직접 양력을 제공한다.[17] 반면 X-35에 장착된 YF119-PW-611은 아래로 회전할 수 있는 둥근 축대칭 노즐을 가지고 있으며, 저압 스풀은 클러치를 통해 작동되는 리프트 팬을 구동한다. 엔진 바이패스 공기는 추가적인 양력 및 안정성을 위해 롤 포스트로도 보내진다.[17] X-35는 JSF 경쟁에서 우승했으며, 롤스로이스 리프트시스템이라고 불리는 샤프트 구동 리프트 팬 시스템은 F135-PW-600을 위해 롤스로이스와 프랫 & 휘트니가 완전히 개발하였다.[17]

5. 3. F135

F135 엔진은 F119 엔진 기술을 기반으로 개발되었으며, 서방 국가에서 공동 개발한 F-35 라이트닝 II 전투기에 사용되는 엔진이다.[1] 대한민국도 F-35A 기종을 도입하여 운용하고 있다.

6. 제원 (F119-PW-100)

F119-PW-100 제원[18][9][19][20][21]
형식2축, 축류 증폭 터보팬
길이약 497.84cm
직경흡입구 약 101.60cm, 전체 약 121.92cm, 최대 약 127.00cm
중량전체 대략 약 2267.96kg
압축기3단 팬, 6단 고압 압축기
바이패스비0.30:1
연소기환형 연소기
터빈1단 고압, 1단 저압 역회전 터빈
노즐2차원 편향 수렴-발산형
연료JP-8
추력
압축비26:1
터빈 입구 온도약 1648.9°C
추력 대 중량비5.2:1 (중간), 7.0:1 (애프터버닝)


참조

[1] 웹사이트 F-22 Flight Test Data http://www.f22-rapto[...] 2007-08-08
[2] 뉴스 Last of its kind. Flightglobal
[3] 웹사이트 F-35 Joint Strike Fighter Media Kit Statistics (ZIP, 98.2 KB) http://www.jsf.mil/d[...] 2018-04-16
[4] 웹사이트 Designations Of U.S. Military Aero Engines http://www.designati[...] 2018-04-16
[5] 문서 Aronstein and Hirschberg 1998, p. 227
[6] 웹사이트 New F119 turbine gets deeper blade curves, changed stator count https://aviationweek[...] 1995-07-31
[7] 문서 Aronstein & Hirschberg 1998, pp. 211–215.
[8] 문서 Aronstein and Hirschberg 1998, pp. 221–222.
[9] 보고서 Military Jet Engine Acquisition https://www.rand.org[...] RAND 2002
[10] 웹사이트 Pratt & Whitney to deliver last F-22 Raptor engine https://www.flightgl[...] 2013-01-17
[11] 웹사이트 Pratt & Whitney, U.S. Air Force Complete First Depot Overhaul of an F119 Engine http://www.providenc[...] 2018-04-16
[12] 웹사이트 Pratt & Whitney F119 https://www.forecast[...]
[13] 서적 The Physics And Techniques Of Infrared Stealth https://aviationweek[...] Aviation Week 2019-04-12
[14] 보고서 The F119 Engine: A Success Story of Human Systems Integration in Acquisition https://apps.dtic.mi[...] Defense Acquisition University (DAU) 2024-04-02
[15] 웹사이트 Pratt & Whitney's F119 Demonstrates Full Life Capability https://money.cnn.co[...] 2019-05-12
[16] 웹사이트 P&W Expects Influx of F119 Overhauls as Raptor Unsheathes Talons https://www.flightgl[...] 2015-09-24
[17] 특허 Propulsion system for a vertical and short takeoff and landing aircraft http://www.patentgen[...] Patent genius 2010-01-09
[18] 웹사이트 F119 Engine http://www.pw.utc.co[...] 2012-11-28
[19] 뉴스 J-20 Stealth Fighter Design Balances Speed And Agility Aviation Week & Space Technology 2014-11-03
[20] 웹사이트 F-22 Raptor fact sheet https://archive.toda[...] USAF 2009-03
[21] 보고서 Technical Order TO-00-85-20 Change 22, Engine Shipping Instructions https://webapp1.dlib[...] 2000-06-15
[22] 웹사이트 Factsheets: Pratt & Whitney YF119-PW-100L Augmented Turbofan http://www.nationalm[...] 2018-04-16
[23] 문서 Aronstein and Hirschberg 1998, p. 218
[24] 문서 Actual thrust is in the 37,000–39,000 lbf (164.6–173.5 kN) range
[25] 간행물 AIR International, July 2015, p. 63
[26] 웹사이트 Pratt & Whitney "Overview of F119" https://web.archive.[...]
[27] 서적 航空機技術のすべて (財)防衛技術協会 2005-10-01
[28] 웹사이트 https://prattwhitney[...]
[29] 웹사이트 Pratt & Whitney YF119-PW-100L Augmented Turbofan https://www.national[...]
[30] 보고서 Military Jet Engine Acquisition http://www.rand.org/[...] RAND 2002
[31] 웹사이트 F-22 Raptor fact sheet https://www.af.mil/A[...] USAF 2015-09
[32] 웹인용 F-22 Flight Test Data http://www.f22-rapto[...] 2008-01-08



본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.

문의하기 : help@durumis.com