比べてみよう：F-22ラプターとF-15Eイーグルのジェットエンジン

航空機の開発は、大きく機体とエンジンとに分かれ、別のメーカーにより開発されることが多いようです。

さて、最強の戦闘機は、F-22ラプターかF-15EXイーグルIIなのかは、以下の記事にまとめていますが、ステルス性など求められる要素（要求や仕様）が違いますので、単純に比較するのは難しいです。

「最強の戦闘機は何ですか？」仕様(数字)を比べても、天候はもちろんのこと相手も飛んでいますし運用（戦い方）も違います。F-22ラプター、F-15EXイーグルII、F-35AライトニングII、F-16ファイティング・ファルコンの4機を選び最強の戦闘機について考えます。

ここでは、F-22ラプターとF-15ストライクイーグルに搭載されているエンジンに注目して比べます。

エンジン試験の写真で外観を比べる
- ジェットエンジンの試験とは
F-22ラプターとF-15イーグルのエンジンを比べる
まとめ

エンジン試験の写真で外観を比べる

下図は、F-22ラプターとF-15ストライクイーグルのエンジン試験の写真です。

下図左側が、F-22ラプターのF119-PW-100です。
下図右側が、F-15イーグルのF110-GE-129です。

並べて見ると排気ノズルの形状の違いがよく分かります。

下図左側のF-22のエンジン排気ノズルは、上下方向に可動する2次元スラスト・ベクトル・ノズルです。
下図右側のF-15のエンジン排気ノズルは、オーソドックスな形状で排気口を開いたり閉じる（絞る）形状となっています。

F-22ラプターとF-15ストライクイーグルのエンジン試験

図1　F-22ラプターとF-15ストライクイーグルのエンジン試験

出典：USAF（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像（加工しています。）

上図のエンジン試験について簡単に説明します。

下図は、F-22ラプターのF119-PW-100のアフターバーナーを使用した試験時の写真です。

エンジンは、エンジン試験架台にがっちりと固定されます。
下図左側のトンネルに推力となる排気ガスが吸い込まれていきます。
自動車のマフラーに相当するものはありませんので、この試験室内の騒音レベルはまさに爆音なのでしょう。

In the hush house TYNDALL AIR FORCE BASE, Fla. — A Pratt and Whitney F119 engine runs in full afterburner during an engine test in the “hush house” here. The base is the first to receive upgrades to its engine test facilities, allowing maintainers to accommodate and test the F/A-22 Raptor’s 35,000-pound thrust-class engine. (U.S. Air Force photo by 2nd Lt. Albert Bosco)

図2-1　エンジン試験：F-22ラプターのF119-PW-100

出典：USAF（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像（加工しています。）

下図は、F-15イーグルのF110-GE-129のアフターバーナーを使用した試験時の写真です。

上図のF-22のF119-PW-100と同様、頑丈そうな架台に設置されています。
推力試験では、架台ごと持っていかれないように架台そのものも試験室の床に固定されます。

F-15 Eagle engine test run An afterburner glows on an F-15 Eagle engine following a repair during an engine test run November 10, 2010, at the Florida Air National Guard base in Jacksonville International Airport, Fla. (U.S. Air Force photo/Master Sgt. Shelley Gill)

図2-2　エンジン試験：F-15イーグルのF110-GE-129

出典：USAF（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像（加工しています。）

ジェットエンジンの試験とは

ジェットエンジンの試験室、音速を超えるエンジン出力を試せる試験室になりますので、試験施設も大掛かりです。

ジェットエンジンの試験は、研究開発で使われるだけではありません。

メンテナンス後の性能確認や、一定時間使用したエンジンに不具合がないかなどの調査などでも試験が必要です。

基地の様に多数のジェットエンジンを運用している場合には、メンテナンス施設と共にエンジン試験室も整備されています。

はかせ

車でも乗用車とF-1などのレーシングカーでは、騒音のレベルが全く違います。戦闘機もなかなかの騒音ですが、エンジン試験では音速超えのフルパワーでは、どれほどの音と熱が出てくるのでしょうか。

F-22ラプターとF-15イーグルのエンジンを比べる

F-22ラプターのF119-PW-100エンジンとF-15EXイーグルIIにも搭載されているF110-GE-129エンジンを比べます。

F-22ラプターのF119-PW-100エンジンの特徴

P&W（Pratt & Whitney）製F119-PW-100は、F-22ラプターのエンジンです。

P&W（Pratt & Whitney）のWebサイト情報によると、次のような特長があります。

ステルス技術に加え、高推力エンジンと2次元スラスト・ベクトル・ノズルにより高い機動性と生存性を実現しており、短距離離陸も可能にしています。
最高速度では仕様こそF-15に劣るものの、アフターバーナーなしでの超音速飛行可能なスーパークルーズを実現しています。

ステルス性と機動性を兼ね備えた2次元スラスト・ベクトル・ノズルは、上下±20度の範囲があり、F-22ラプターの飛行制御システムと統合されており、自動的に制御されます。

F-22ラプターの詳細は、以下の記事をご参照ください。

F-22ラプター：戦域での航空支配という新しい戦い方を実現

F-22ラプターは第5世代のステルス戦闘機です。F-15Eストライクイーグルが航空優勢（制空権）を獲得する最強の戦闘機とすれば、F-22ラプターはより広い範囲の戦域全体を支配する航空支配を実現する、F-15シリーズとは違う意味で最強の戦闘機と言えそうです。

下図は、F-22ラプターのエンジン試験の写真です。

最大出力での試験です。
風洞入り口のパイプで、騒音を吸収しています。

LANGLEY AIR FORCE BASE, Va. – A Pratt and Whitney F119-PW-100 engine is tested at maximum power at the hush house April 9. The tubes at the entrance to the wind tunnel absorb and distribute noise back into the building. (U.S. Air Force photo/ Airman 1st Class Gul Crockett)

図3　F-22ラプターのF119-PW-100エンジン試験（その1）

出典：JOINT BASE LANGLEY-EUSTIS（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像（加工しています。）

F-22ラプターの2次元スラスト・ベクトル・ノズルの詳細は、以下の記事をご参照ください。

ステルスだけではないF-22ラプターの2次元スラスト・ベクトル・ノズル

F-22ラプターは強力なエンジンを2基搭載し、超音速巡航に加え2次元スラスト・ベクトル・ノズルにより、高いステルス性、短距離離陸や機動性に優れた機体です。F-22ラプターの2次元スラスタ・ベクトル・ノズルについて、写真を使い説明します。

F-15イーグルのF110-GE-129エンジンの特徴

ゼネラル・エレクトリック製F110-GE-129は、F-15EXイーグルIIにも使われているF-15のエンジンです。

最近作られたF-15イーグルにも採用されており、フライ・バイ・ワイヤが完全に統合されているなど、F-15EXイーグルIIで採用する際にもリスクの低い信頼性のエンジンです。

ゼネラル・エレクトリック（GE：General Electric Aerospace）社のWebサイト情報によると、F110-GE-129が採用されている主な機体は、F-15イーグルシリーズ、F-16ファイティング・ファルコン、F-2支援戦闘機です。

各機体の詳細は、以下の記事をご参照ください。

F-15EXイーグルII：最強の戦闘機F-15イーグルの後継機

F-15イーグルは、初飛行からおよそ半世紀を経てのリニューアル（近代化）です。ちなみに航空自衛隊へのF-15初号機納入は1981年、すでに40年以上です。F-15EXイーグルIIについて、米国空軍とボーイング社のWebサイト情報から写真を使い説明します。

F-15Eストライクイーグル：最強のマルチロール戦闘機

F-15EXイーグルIIとF-15Eストライク・イーグル、イーグルIIは現在量産2機の運用試験中です。F-15Eはすでに運用されているようなので別物と考えています。F-15Cの後継F-15Eストライク・イーグルについて、米国空軍Webサイトの情報と写真を使いまとめています。

F-16ファイティング・ファルコン：戦闘機界のベストセラー

F-16ファイティング・ファルコンは、コンパクトなマルチロール戦闘機です。機動性に優れ空対空と空対地戦闘にも対応可能で比較的低コストで同盟国にも提供され、戦闘機界のベストセラーとも言われます。米国空軍のWebサイト情報を主に写真を使い説明します。

F-2支援戦闘機：F-16ベースだが一回り大きく似て非なる支援戦闘機

F-2支援戦闘機(F-2 Support Fighter)は、F-16ファイティング・ファルコンをベースに日米共同開発により生まれた航空自衛隊の多用途戦闘機です。F-2について、MISAWA AIR BASE(米国空軍)の写真と、航空自衛隊と三菱重工のWebサイトの情報を使い説明します。

下図は、F-15のエンジン試験の写真です。

アフターバーナー全開の状態です。
エンジン試験は、飛行中と同じ様な条件で行われます。

18th CMS test cell Airmen unleash the afterburner An F-15C Eagle engine runs at full afterburner inside the test cell at Kadena Air Base, Japan, Aug. 25, 2022. The test cell is a sound-suppressed facility, allowing maintainers to run the engines at in-flight performance levels, looking for any complications or failures that may arise. (U.S. Air Force photo by Senior Airman Jessi Roth)

図4　F-15イーグルのF110-GE-129エンジン試験（その1）

出典：KADENA AIR BASE（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像（加工しています。）

下図は、エンジンの排気ノズルを絞った状態の写真です。

排気ノズルを絞ることで機体の推進力を上げることができます。
アフターバーナーは、離陸時や急上昇や急旋回を行う場合に一時的に使われます。

Test cell Airmen ready engines for launch An F-15C Eagle jet engine is prepared to be tested in a full afterburner state, at Kadena Air Base, Japan, Jun. 21, 2023. Airmen from the 18th Component Maintenance Squadron test aircraft engines like this in a specialized hangar to ensure all components function properly before use. (U.S. Air Force photo by Airman 1st Class Edward Yankus)

図4　F-15イーグルのF110-GE-129エンジン試験（その2）

出典：KADENA AIR BASE（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像（加工しています。）