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F-16/101


Derivative Fighter Engine




F-16 엔진 개량 계획



록웰사의 B-1A 랜서 초음속 폭격기는 4개의 30,750파운드급의 제네럴 일렉트릭사의 F101 터보팬엔진을 장착하는 항공기였으나 1977년 지미 카터 대통령에 의해서 계획이 무산되버리게 된다.


F16_101_1.jpg
▲ F-16/101은 제너럴 일렉트릭의 F101 엔진을 장착하며, F101엔진은 추후 F110 엔진의 모체가 된다.


B-1A 계획 무산으로 인하여 제네럴 일렉트릭사는 계약 무산과 더불어 개발비용등에서 커다란 손해를 보게 될 입장이었기에 필사적으로 뭔가 다른 돌파구를 찾아야하는 상황에서 미공군은 F-16에 사용되어오던 프렛&휘트니사의 F100 터보펜 엔진을 그리고 미해군에서는 F-14A 톰켓에서 사용되던 프렛&휘트니 TF30 엔진을 대체할 엔진 물색하는 DFE(Derivative Fighter Engine) 프로그램을 진행시키기 시작하였다. 제네럴 일렉트릭은 즉시 F101엔진을 해당 기종들에 맞게 개량함과 더불어 F/A-18 호넷의 F404엔진에 사용되는 부품들과도 최대한 호환성을 지니며 전방팬과 후방 에프터버너 노즐을 크기에 맞도록 개량적용한 F101X을 선보이며 입찰에 참가하게 된다.


지상 시험



F101X 엔진의 지상시험이 시작되었으며 최대추력시험은 1979년 지상시험소에서 이루어지게 되었다. 그리고 이후 한달여간 60시간이상의 전 추력영역대의 가동테스트가 이루어지게 되었고 1980년 가을에 이르러서는 약 430시간 이상의 가속 임무시험과 더불어 F-16에 실제 장착하여 1,000시간 비행검증까지 완료되게 된다.


F16_101_2.jpg
▲ 3기의 F-16 프로토타입들이며 중앙에 있는게 F-16/101 모델이다.
(좌측부터 F-16/79, F-16/101, F-16A)


하지만 테스트가 진행된 이래로 F101X 엔진은 원래의 F101에 비해서 최대추력은 약 2%가량이 줄어든 상황이었지만 최대추력하에서의 연료소모율은 겨우 1%정도 개선이 된 상태에 이르렀고 F-14에 의한 1000시간 가상운용(지상시험)테스트를 위하여 엔진은 다시금 창정비를 거쳐 최적의 상태로 본격 테스트에 임하게 된다.


F-16/101 비행 테스트



1980년 12월 19일, 최초로 F101X DFE 엔진을 장착한 F-16A(#75-0745)의 개발 시제기가 시험비행을 성공적으로 완수하게 된다. 이 시험비행에서 제네럴 일렉트릭의 엔진의 성능은 아직 개발중임에도 불구하고 프렛&휘트니사의 F100엔진을 압도하는 뛰어난 성능을 보여주게 된다. 하지만, 공기흡입구의 문제로 인하여 고주파진동이 발생하여 연료계통에 누설이 발생하는 문제가 발견되지만 추후 수정을 통하여 개선되게 된다.


F16_101_3.jpg
▲ F101 엔진을 시험한 테스트 1번기인 #50745항공기와 F-16A 블럭10 항공기(#79346)의 비교


F-16/101의 실제 비행시험은 별 문제없이 진행되어, 1981년 5월 29일이 되자 원래 목표였던 시간의 25시간이 적은 총 58소티, 75시간의 검증이 이루어졌다. 총 12명의 조종사들이 비행에 참여했었으며 근접지원, 공대지타격, 공대공등 다양한 임무를 수행하였으며 1981년 1월 연료누설에 따른 조종간 기능상실(Dead-stick)하의 착륙을 제외한 다른 문제는 발견되지 않아 예상보다 빠르게 성공적으로 종료되버린 것이었다.

하지만, F101엔진은 F-16에 적용되지 못하였고 몇년후 F101X DFE의 경험을 살려 제작한 F110 터보팬엔진이 등장하고 나서야 F-16의 정식 엔진의 하나로 채용되게 된다.


제원

- 엔진 : 단발의 제너럴 일렉트릭 F101X DFE 터보팬 엔진
           - Dry Thrust : 14,000파운드
           - Full Afterburning : 28,000파운드

- 최대속도 : 40,000피트에서 마하 2.05 
- 운용한계고도 : 55,000피트
- 최대 항속거리 : 2400마일 (3 Tanks)
- 초기 상승률 : 분당 62,000피트

- 날개폭 : 32피트 9.5인치
- 길이 : 47피트
- 높이 : 16피트 8.5인치
- 익면적 : 300평방피트

- 자체중량 : 16,000파운드
- 최대이륙중량 : 37,000파운드




원문 출처 : F-16.net

* 본 번역 자료는 F-16.net의 허락을 얻어 번역한 후 업로드한 자료입니다.
  (*사진 제외 - 삭제하거나 기타 사진을 추가, 혹은 링크로 대체할 예정입니다.)

Next : F-16/79 Export Fighter



P.S : 드디어 반절 넘게 끝났습니다...
         남은건... F-16/79, F-16/CCV, F-16 XL, F-16 AFTI, F-16 VISTA / MATV / NF-16D, F-16 GCAS, F-16 LOAN,
         F-16 ES, F-16 SFW, F-16X, F-16 FSX/F-2, F-16 - Various(Agile Falcon/production extension)인데...
         번역작업을 하지 못한 부분도 많아서 걱정입니다...
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  • ?
    bluedove 2011.03.05 10:46
    최근 F101엔진에 대한 기술(어쩌면 F101X)이 중국으로 흘러들어갔다는 소식이 들려오던데... 걱정됩니다.(본문에도 있지만 F110, F400의 근본이 되는 기술인지라)

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