제너럴 일렉트릭 F404

F404-2.jpg

1 개요

기준F404-GE-402
길이154 인치
직경35 인치
무게1,036 kg
추중비7.8 : 1
압축비26 : 1
바이패스비[1]0.34 : 1
MIL 추력[2]11,000lb (48.9 kN)
AB 추력[3]17,700lb (78.7 kN)

미국의 GE가 개발한 항공기용 저 바이패스비 터보팬 엔진.

2 개발에 이르기까지

1970년대에 들어 GE는 B-1 랜서 폭격기를 위한 F101 터보팬 엔진을 성공적으로 개발해내었다. 미공군의 새로운 전투기가 F-15로 결정되자 GE는 F101을 기반으로 하여 F-15용으로 F110 터보팬을 개발하지만 경쟁사인 프랫&휘트니의 F100에 패배했고[4] 이후 LWF 사업에서도 자사의 신형 터보팬 엔진 YJ101을 장착한 노스롭의 YF-17 코브라가 또 탈락하는 불운을 겪는다.[5]

YF-17이 나가리되고 얼마 후 미해군 신형전투기 사업이 공고되자 맥도넬 더글러스와 노스롭이 YF-17을 기반으로 하여 F/A-18을 개발하게 되고 여기에는 YJ101을 개량한 새로운 터보팬 엔진이 채택되는데 이것이 바로 F404이다.

3 소개

GE의 터보제트 엔진 중 가장 성공적이었고 널리 사용된 베스트셀러 J79의 대를 이은 엔진이라고 할 수 있다. J79와 비교하면 길이는 약 1m, 직경은 20cm, 무게는 700kg 이나 줄어들었지만 추력은 동급[6]이다.

동급의 터보팬 엔진으로는 MiG-29의 클리모프 RD-33, 토네이도의 터보유니온 RB199, 라팔의 스네크마 M88 등이 있다.

크기에 비해 연비가 나쁘다는 평가도 있지만 개발 당시인 1978년을 기준으로 하면 컴팩트한 크기와 무게에서 대추력을 뽑아내는 혁신적인 엔진이었음임이 틀림없고 함재기의 엔진으로 개발된만큼 신뢰성도 우수하다. 이러한 장점들로 인해 처음 탑재한 F/A-18은 물론 여러 군용기에 사용되었고 F/A-18이 E/F형으로 개수되면서 F414로 발전하게 되었다.

F404를 장착한 항공기의 목록만 보아도 쟁쟁한 항공기들이 대거 포진되어 있다. 문제는 F404는 이제 단종의 길을 걷고있다는 점.

최근 F414 EPE와 같이 F404도 EPE(Enhanced Performance Engine)[7] 버전이 계획되어있다는데 20000파운드 수준 추력이라고 읭?

4 세부모델

GE사 명명법에 따라 대체로 해군형은 4XX, 공군형은 1XX로 나가지만 둘 사이에 큰 차이는 없다.

  • F404-GE-100 : F-20에 탑재
  • F404-GE-100D : -100에서 애프터버너를 제거한 버전. 싱가폴용 A-4에 제안됨.
  • F404-GE-102 : T-50에 탑재된 버전.
  • F404-GE-102D : -102의 애프터버너 제거 버전. X-45B/C 및 팬텀레이에 사용. 본래 -103으로 명명되었다가 102D로 변경.
  • F404-GE-F1D2 : 애프터버너가 제거된 버전. F-117이 사용.
  • F404-GE-400 : F404 시리즈중 가장 먼저 실용화된 버전. F/A-18A/B에 탑재.
  • F404-GE-400D : 애프터버너 제거 버전. A-6F용으로 제안되었으나 A-6F 사업 자체가 나가리...
  • F404-GE-402 : -400의 EPE(Enhanced Performanced Engine) 버전. 본래 스위스 수출용 F/A-18용으로 개발되었으나 이후 미 해군용 F/A-18C/D 등에도 사용.
  • F404-GE-404 : F/A-18의 지상기지 운용형 수출모델인 F-18L용으로 제안되었으나 F-18L 자체가 나가리...
  • F404-GE-IN20 : 구 명칭은 -F2J3. 인도의 테자스 경전투기용. -402 기반이며 완전 디지털 제어기를 사용하는 모델.
  • RM12 : 스웨덴 볼보의 라이센스 생산 버전. JAS39 그리펜이 사용.
  • F404-GE-45D2 : 나중에 F412-GE-400으로 개칭. A-12 스텔스 공격기용으로 개발되었으며 애프터버너가 없는 대신 엔진 크기가 커질 예정이었다. A-12 사업 자체가 엎어져서 마찬가지로 엎어졌지만 연구과정에서 얻은 기술들은 이후 F414에 유용하게 쓰였다고...

5 F404가 장착된 항공기

  1. ↑ 엔진 입구로부터 흡입된 공기 중 바깥쪽(by-pass)으로 빠져나가는 공기량과 엔진에서 연소시키는 공기량의 비율.
  2. ↑ Military Thrust. Dry Thrust라고도 한다. 애프터버너 없이 낼 수 있는 최대 추력을 의미한다.
  3. ↑ After Burner Thrust. Wet Thrust라고도 한다. 애프터버너를 사용해서 낼 수 있는 최대 추력을 의미한다.
  4. ↑ 나중에 F-16과 F-14B/D에는 채택되었고 먼훗날 F-15K에도 채택되었지만.
  5. ↑ 한가지 재미있는 것은 F-16이 YF-17를 이긴 요소 중 하나가 F-15와 같은 프랫&휘트니의 F100을 장착해 군수지원면에서 높은 점수를 받았다는 것인데 GE로서는 다행스럽게도 미공군이 도입한 F-16의 대부분은 GE의 F110을 장착했다.
  6. ↑ 대략 dry 13,000/wet 17,000 lbs
  7. ↑ 엔진 내부 고온부의 재질등을 개선하여 연소실의 온도 자체를 올려버리는 개념. F414 EPE는 F/A-18 인터내셔널 호넷에 채용될 20% 추력향상모델이다.
  8. ↑ 라팔의 시제기. 원래 장착하려던 스네크마 M88의 개발이 늦어지면서 시험용으로 F404를 장착하고 비행을 했으며 M88이 어느 정도 개발되었을 때에는 F404와 M88을 하나씩 달고 시험비행하기도 했다.
  9. ↑ 정확하게는 볼보에서 RM-12라는 이름으로 F404를 라이센스 생산한 엔진을 달았다. 완전 디지털 제어장치를 장착한 첫 F404계열. 비록 라이센스 생산이라지만 볼보의 개량이 거쳐져 AB시 추력이 102 계열에 비해 1000lbs 정도 향상되었고 이를 인도의 LCA 대상 엔진으로 내밀고 있다.
  10. ↑ A-4 스카이호크를 싱가포르에서 개수한 버전. 해당항목 참조
  11. ↑ F414의 완전 디지털 제어방식이 채용된 F404를 채용한 항공기다. 이는 F414의 단발형이 개발된 전례가 없어 가격 상승의 요인이 된다는 점과 F404로도 충분한 추력을 제공할 수 있다는 이유였다. 하지만 F414의 제어장치를 적용하도록 설계하면서 돈이 조금 더 들었다.
  12. ↑ X-45C 기반으로 보잉이 자체 제작한 기술실증용 무인기