ゼネラル・エレクトリック J79

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国立アメリカ空軍博物館で展示中のJ79

J79部分解説図

ゼネラル・エレクトリック CJ-805（J79の簡易型商用版）

ゼネラル・エレクトリック J79 (General Electric J79) は、1950年代後半~60年代の超音速軍用機に多用された1軸式ターボジェットエンジン。

ゼネラル・エレクトリックが開発し、西側各国で総計17,000基以上が量産された。従来ジェットエンジン分野を主導していたイギリスの水準を越えた、初のアメリカ製エンジンの一つである。

[編集] 開発

前作 J73 を基に、マッハ2級を狙った発展型 J73-GE-X24A の仮称で1950年代初頭から開発着手された。亡命ユダヤ人の主任設計者ゲルハルト・ノイマン (Gerhard Neumann) は、小径化・小型化目的で当時少数派となりつつあった単軸式を敢えて選択し、圧縮器静翼を全可動式とすることで必要な効率を確保、チタニウム合金の積極採用など意欲的に新技術に挑戦したため、実用化には比較的長時間を要した。

初の空中試験は1955年5月20日に、4発爆撃機ノースアメリカン B-45C の爆弾槽から吊下して行われ、主エンジンの J47 を全停止し、J79 単発のみで飛行した^[1]。実機への適用は1956年2月17日に初飛行したロッキード YF-104A によってで、J65 からの換装により YF-104A は世界初のマッハ2級戦闘機の名を航空史に刻んだ^[2]。また同年、XF4D-1 の試作2号機が J79 の追加試験のためGEに貸与され、元々は遷音速機の F4D を水平飛行で音速突破させている^[3]。グラマン F-11F-1 タイガーでも J79 搭載の性能向上型が試作された。

構造的に複雑かつ軽金属を多用した初期型は運転温度に制約が強く、後に一部スチール化されるなど生産合理化が図られている。以降30年以上に渡り、アメリカのみならずベルギー、カナダ、西ドイツ、イスラエル、イタリア、日本においても、総計17,000基以上が生産された。小型かつ高性能であったが、特定の回転域で共振による独特の騒音を発し、また濃く視認性の高い排気煙が脆弱性を高めることがベトナム戦争時の戦訓で判明している。

またコンベア（ジェネラル・ダイナミクス）の要請でCV880向けに開発した民生版CJ-805は、高価な耐熱金属の使用量を減じたためホットセクションが溶解するトラブルが多発し、燃費も悪く整備も困難で不評を極めた。CJ-805 はシュド・カラベルのアメリカ向け原型機1機にも使用されているが、燃費向上策でアフトファン（ aft-fan, 簡易ターボファン）化されたCJ-805-23は、搭載機CV990が少量生産に留まり普及しなかった。また戦闘機用途でも、P&W TF30 以降アフターバーナー付超音速ターボファンが実現したことで、単軸式の限界に挑戦した J79 は斜陽化した。

1970年代末、J79 に換装した F-16/79 がノースロップ F-5 の代替に途上国向け輸出用に検討されたが、試作のみに終わった。

J79 の開発、及び F-104 が達成した数々の新記録により、1958年ノイマンと GE はコリヤ・トロフィー (Collier Trophy) を授与され、更に F-104 設計者のクラレンス・ジョンソンやアメリカ空軍と共に、ダブル受賞している^[4]。

[編集] 設計

大推力機として当時でも異例の単軸式で、多数の可変静翼を備えた17ステージの圧縮機により、二軸式よりも軽量に同等の圧縮比を確保している。タービンブレードの一部は切削チタニウム製で、現在ではオーバーホール時に単価数千ドル要するとされる｡スロットル開度によっては、排気流がバイパスフラップによって擾乱され、独特な共鳴音を発する。このためNASA機の F-104B N819NAにはHowling Howland (遠吠えするハウランド)の愛称が付いた^[5]。

ターボシャフト版はLM1500の名で、発電やパイプライン圧送用に陸上で、船舶推進用に海上でも使用された。

また軸受機構は、住友金属工業が担当した新幹線0系電車の主軸設計時の参考とされた^[6]。

[編集] 派生型と搭載機

XJ79-GE-1

原型機。最初の地上定置試験は1954年6月8日に実施され、アフターバーナー使用時に14,350 lbfを記録した^[7]。

飛行試験エンジンはYJ79-GE-1と呼称された。

J79-GE-2 / 2A

F4H-1 (F-4A) ファントムで使用。アフターバーナー推力 16,100 lbf (71.6 kN)

J79-GE-3とYF-104A スターファイター

J79-GE-3

YF-104A、F-104A、F-11F-1F スーパー・タイガーで使用。

J79-GE3A

YF-104A、F-104A、F-104Bで使用。

J79-GE-3B

F-104A、F-104Bで使用。

J79-GE-5A

B-58 ハスラーで使用。アフターバーナー推力 15,600 lbf (69.3 kN)

J79-GE-7A

F-104C、F-104D、F-104Fで使用。

J79-OEL-7

オレンダエンジンで製造し、カナデアCF-104で使用したGE-7のライセンス版。

J79-GE-8 / 8A / 8B

A-5 ヴィジランティと F4H-1 (F-4B)で使用。アフターバーナー推力 16,950 lbf (75.4 kN)

J79-GE-10

F-4Jで使用。アフターバーナー推力 17,900 lbf (79.379 kN)

J79-GE-11A

F-104GとTF-104Gで使用。アフターバーナー推力 15,600 lbf (69 kN)

F-104コンソーシアム生産プログラムに対して、アルファ・ロメオ、フィアット、ファブリックナショナルがプロジェクト主要生産者として多くの GE-11Aエンジンをヨーロッパでライセンス生産した。

J79-IHI-11A

ライセンス版 F-104J/DJ スターファイター（栄光）で使用したGE-11Aの石川島播磨重工業株式会社でのライセンス版。

J79-MTU-J1K

ライセンス版を改良したGE-11A。ドイツのMTUで製造。

アメリカ空軍博物館のJ79-15A

J79-GE-15

F-4C、RF-4C、F-4Dで使用。

J79-GE-17

F-4Eで使用。

J79-IHI-17A

ライセンス版 F-4EJファントムIIで使用したGE-17の石川島播磨重工業株式会社でのライセンス版。

J79-GE-19

アエリタリア F-104Sで使用。

J79-GE-J1E

IAI クフィルで使用したJ79のライセンス版。アフターバーナー推力 18,750 lbf (83.4 kN)

CJ-805-3

コンベア 880系列の旅客機で使用した商用版。

CJ-805-23

コンベア 990で使用した商用ターボファン版。

[編集] 仕様 (J79-GE-17)

一般的特性

形式: アフターバーナー付きターボジェットエンジン
全長: 17.4 ft (5.3 m)
直径: 3.2 ft (1.0 m)
乾燥重量: 3,850 lb (1,750 kg)

構成要素

圧縮機: 17段可動静翼付き軸流式圧縮機

性能

推力: 通常時 11,905 lbf (52.9 kN); アフターバーナー時 17,835 lbf (79.3 kN)
全圧縮比: 13.5:1
タービン入口温度: 1,210 °F (655 °C)
定格燃料流量: アフターバーナー使用時 1.965 lb/(h·lbf) (200 kg/(h·kN)),ミリタリー推力時 0.85 lb/(h·lbf) (87 kg/(h·kN))
推力重量比: 4.6:1 (45.4 N/kg)

[編集] ギャラリー

J79を使用した最も有名な機体であるF-4 ファントムII。

J79簡略化商用版はターボファン化されてCJ-805-23となりコンベア 990旅客機で使用された。

J79の区画分けされた圧縮段。

J79のタービン段.

[編集] 関連項目

航空用エンジンの一覧
合衆国軍用航空エンジン名称

[編集] 参照

[編集] 脚注

^ Pace 1992 p. 67.
^ Pace 1992, p. 23.
^ Gunston 1981, p.71.
^ Collier Trophy winners, 1950-1959, National Aeronautic Association. Retrieved: 7 April 2008
^ Bashow 1986, p. 16.
^ 『航空機産業の技術波及効果』（通商産業省、1973年）
^ Pace 1992, p. 69.

[編集] 参考文献

Neumann, Gerhard (June 1984). Herman the German (English). William Morrow & Co, 269. ISBN 0-688-01682-0. “The former enemy alien and Air Corps G.I. whose inventive skills and maverick management techniques made jet engine history”
Pace, Steve. Lockheed F-104 Starfighter. Oscela, Wisconsin: Motorbooks International, 1992. ISBN 0-87938-608-8.
Bashow, David L. Starfighter: A Loving Retrospective of the CF-104 Era in Canadian Fighter Aviation, 1961-1986. Stoney Creek, Ontario: Fortress Publications Inc., 1990. ISBN 0-91919-512-1.
Gunston, Bill. Fighters of the Fifties. Cambridge, England. Patrick Stephens Limited, 1981. ISBN 0-85059-463-4.

[編集] 外部リンク

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最終更新 2009年10月31日 (土) 23:52 （日時は個人設定で未設定ならばUTC）。
【ゼネラル・エレクトリック J79】変更履歴

[0] Pace 1992 p. 67.

[1] Pace 1992, p. 23.

[2] Gunston 1981, p.71.

[3] Collier Trophy winners, 1950-1959, National Aeronautic Association. Retrieved: 7 April 2008

[Bashow_p._16-4] Bashow 1986, p. 16.

[5] 『航空機産業の技術波及効果』（通商産業省、1973年）

[6] Pace 1992, p. 69.

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