FJR710_(エンジン)とは？わかりやすく解説

1971年（昭和46年）から2期、計10ヶ年以上をかけて、通商産業省（現・経済産業省）工業技術院の大型プロジェクト制度の基に研究開発され、推力 (Thrust) 5,000重量キログラム（kgf）、燃料消費率（SFC）0.34、バイパス比6を目指した。

その成果はV2500エンジンなどに生かされている。

第一期

1971年（昭和46年）度-1975年（昭和50年）度、総開発費67億円^[1]。

通産省工業技術院、科学技術庁航空宇宙技術研究所（NAL）および民間3社（石川島播磨重工業、三菱重工業、川崎重工業）から技術者が派遣され設立された「FJRデザインセンタ」と、東京大学等の学界の研究開発能力を結集し、本プロジェクトは行われた。第一期では推力5,000 kgf クラスのターボファンエンジンの「試作」に重点が置かれ^[2]^[3]、第1次/第2次それぞれで"FJR710/10"（推力4,500 kgf）および"FJR 710/20"（推力5,000 kgf）各3機が試作された^[3]。これらが性能試験、耐久試験、耐環境試験に供された。

第二期

1976年（昭和51年）度-1981年（昭和56年）度（一部57年に繰越）、総開発費185億円（当初、その後減額されて130億円）^[1]。

「FJRデザインセンタ」は鉱工業技術研究組合法に基づき「航空機用ジェットエンジン技術研究組合」に名称変更された。第一期の成果をふまえて更に実用エンジンに近づけるため、FJR710/600 が3基設計製作（初号機完成が1978年度末）され、耐空性審査要領に定められた耐空性確認試験^[4]に供された。

第二期第二次として推力7,000 kgfクラスのエンジン試作 "FJR710/700" も計画されていたが、基本設計に着手した段階で後述の理由により中断された。

飛鳥

1982年（昭和57年）12月にプロジェクトは終了し、その後の研究はNALに引き継がれた。

NALはFJR710/600をさらにブラッシュアップしたFJR710/600Sを6基製作した。航空自衛隊所属の試験用機C-1FTBに同エンジンを搭載してのエンジン空中試験（1984年（昭和59年））等を実施した後、STOL実験機「飛鳥」に搭載し、1985年（昭和60年）10月28日の初飛行以降100回近くの飛行試験に供された（最終試験は1989年（平成元年）3月）^[5]。エンジン総運転時間は7,100時間に達している。

研究成果

第一期で試作したFJR710/20は、1977年（昭和52年）にイギリスの国立ガスタービン研究所（National Gas Turbine Establishment :NGTE）に持ち込まれ、擬似高度エンジン試験設備を使用して高空性能を測定した^[2]。この結果、FJR710が極めて性能が良いことが確認され、かつ試験中のエンジン不具合は皆無であった。この事実を高く評価したロールス・ロイス社は1978年（昭和53年）初頭、推力10,000 kgクラスのターボファンエンジン（ボーイング737-300などが想定機種）の共同開発を呼びかけ、1982年（昭和57年）には日英両国で各1機の試験用エンジン「RJ500」の完成に至った^[5]。

このRJ500エンジンは、ボーイング社がボーイング737-300のエンジンにGE製CFM56-3を選定したため、それ以上の開発は行われなかったが、翌年になりプラット・アンド・ホイットニー（アメリカ）、MTU（西ドイツ、当時）およびフィアット（イタリア）の3社が加わり、スイスにIAE（International Aero Engines AG）という名称のエンジン製造会社を設立（のちにフィアットは出資者から離脱）。ここでやや推力を高めた新エンジン「V2500」を開発した。この国際共同開発エンジンはエアバスA320やマクドネル・ダグラス MD-90等に採用され^[5]^[6]^[7]、2018年6月時点で7,600台以上が生産された^[8]。

このような成果が評価され、2007年に日本機械学会の「機械遺産」に認定された^[9]。

仕様

FJR710/600S

出典^[10]

形式：高バイパス比2軸ターボファンエンジン
長さ：2,352 mm
幅：1,300 mm
高さ：1,700 mm
重量：1,080 kg^[9]
最大推力：4,800 kgf
圧縮機：1段ファン、1段低圧軸流圧縮機、12段高圧軸流圧縮機
燃焼器：アニュラー型燃焼器
タービン：2段高圧タービン、4段低圧タービン
バイパス比：6^[9]
全圧力比：19
タービン入口温度：1,250 ℃^[11]
燃料消費率：0.39 kg/hr/kgf^[9]

脚注

[脚注の使い方]

^ ^a ^b 川鉄テクノリサーチ (2001年3月). “国家プロジェクトの運営・管理状況分析調査報告書II ナショプロを軸とする産業技術研究開発施策のレビュー” (PDF). 経済産業省. pp. 169 - 174. 2005年11月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年1月25日閲覧。
^ ^a ^b 松木正勝 (1978). “FJR710ターボファンエンジンの研究開発について”. 日本航空宇宙学会誌 26 (292): 241-247.
^ ^a ^b 佐々木 2016, p. 3.
^ 航空エンジン技術開発センター二村尚夫 (2005年11月22日). “航空エンジン運転試験法の研究” (PDF). 宇宙航空研究開発機構. 2008年4月27日閲覧。^{[リンク切れ]}
^ ^a ^b ^c 吉中司『数式を使わないジェットエンジンのはなし』（A5）酣燈社〈航空情報別冊〉、1990年8月。63877-91。
^ 社団法人日本航空宇宙工業会『日本の航空宇宙工業50年の歩み』社団法人日本航空宇宙工業会、2003年。
^ IAE ホームページ
^ “V2500 PRODUCT CARD”. プラット・アンド・ホイットニー. 2020年8月25日閲覧。
^ ^a ^b ^c ^d “機械遺産Mechanical Engineering Heritage”. www.jsme.or.jp. 日本機械学会. 2020年8月25日閲覧。
^ ガスタービン統計作成委員会編『国産ガスタービン・過給機資料集-統計・生産実績・仕様諸元- 1989年版』、日本ガスタービン学会、162頁-163頁、1989年
^ 佐々木 2016, p. 7.

参考文献

佐々木, 誠「航空宇宙技術研究所におけるFJR710エンジンの研究開発とSTOL実験機での搭載運用」『日本ガスタービン学会誌』第44巻第6号、2016年11月、2-7頁。

外部リンク

JAXA フォトアーカイブス FJR710/600S

[KTEC-1] 川鉄テクノリサーチ (2001年3月). “国家プロジェクトの運営・管理状況分析調査報告書II ナショプロを軸とする産業技術研究開発施策のレビュー” (PDF). 経済産業省. pp. 169 - 174. 2005年11月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年1月25日閲覧。

[:0-2] 松木正勝 (1978). “FJR710ターボファンエンジンの研究開発について”. 日本航空宇宙学会誌 26 (292): 241-247.

[FOOTNOTE佐々木20163-3] 佐々木 2016, p. 3.

[4] 航空エンジン技術開発センター二村尚夫 (2005年11月22日). “航空エンジン運転試験法の研究” (PDF). 宇宙航空研究開発機構. 2008年4月27日閲覧。^{[リンク切れ]}

[yoshida-5] 吉中司『数式を使わないジェットエンジンのはなし』（A5）酣燈社〈航空情報別冊〉、1990年8月。63877-91。

[kougyoukai-6] 社団法人日本航空宇宙工業会『日本の航空宇宙工業50年の歩み』社団法人日本航空宇宙工業会、2003年。

[7] IAE ホームページ

[8] “V2500 PRODUCT CARD”. プラット・アンド・ホイットニー. 2020年8月25日閲覧。

[:1-9] “機械遺産Mechanical Engineering Heritage”. www.jsme.or.jp. 日本機械学会. 2020年8月25日閲覧。

[10] ガスタービン統計作成委員会編『国産ガスタービン・過給機資料集-統計・生産実績・仕様諸元- 1989年版』、日本ガスタービン学会、162頁-163頁、1989年

[FOOTNOTE佐々木20167-11] 佐々木 2016, p. 7.

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