Heinkel HeS 3
|
|
| HeS 3 | |
|---|---|
| Podzielony silnik Heinkel HeS 3 Turbojet w Deutsches Museum | |
| Typ | Silnik turboodrzutowy z przepływem odśrodkowym |
| Pochodzenie narodowe | Niemcy |
| Producent | Heinkel-Hirth Motorenwerke |
| Pierwszy bieg | 1938 |
| Główne zastosowania | Heinkla He 178 |
| Opracowany z | Heinkel HeS 1 |
Heinkel HeS 3 (HeS - Heinkel Strahltriebwerke ) był pierwszym na świecie działającym silnikiem odrzutowym do napędzania samolotu. Zaprojektowany przez Hansa von Ohaina podczas pracy w firmie Heinkel , silnik po raz pierwszy wzbił się w powietrze jako główna jednostka napędowa Heinkla He 178 , pilotowanego przez Ericha Warsitza 27 sierpnia 1939 r. Mimo sukcesu, silnik miał zbyt mały ciąg, aby był naprawdę użyteczny i rozpoczęto prace na mocniejszym Heinklu HeS 8 jako ich pierwszym projekcie produkcyjnym.
Rozwój
Konstrukcja HeS 3 była w dużej mierze oparta na HeS 1 , ale została przekonwertowana na spalanie paliwa płynnego zamiast gazowego wodoru używanego w HeS 1. Pierwszy projekt HeS 3 był ogólnie podobny do HeS 1, wykorzystując 8-łopatkowy induktor i 16-łopatkowy sprężarka odśrodkowa . Sprężone powietrze wpływało do pierścieniowej komory spalania między sprężarką a turbiną, co wydłużało silnik. [ potrzebne źródło ] Pierwszy egzemplarz został przetestowany na stole około marca 1938 r., Ale nie osiągnął ciągu projektowego, ponieważ do zmniejszenia powierzchni czołowej zastosowano małą sprężarkę i komorę spalania. Max Hahn z firmy Heinkel złożył wniosek 31 maja 1939 r. o patent USA, przyznany 16 września 1941 r.: „Aircraft Power Plant”, US2256198, z projektem von Ohaina.
Ulepszony silnik, HeS 3b, miał 14-łopatkowy induktor i 16-łopatkową sprężarkę odśrodkową . W celu zminimalizowania średnicy najszersza część pierścieniowej komory spalania została umieszczona w jednej linii z osiowym wejściem do wirnika o mniejszej średnicy. Na wyjściu z wirnika powietrze płynęło do przodu, a następnie obracało się o 180 stopni, aby płynąć do tyłu przez komorę spalania. Przepływ został następnie skierowany promieniowo do wewnątrz, aby wejść do turbiny. Chociaż nie tak kompaktowy jak oryginalny projekt, 3b był znacznie prostszy. Paliwo służyło do chłodzenia tylnego łożyska wałeczkowego, które również podgrzewało paliwo.
Silnik został ukończony na początku 1939 roku i został przetestowany w locie pod jednym z pozostałych prototypów bombowców nurkujących Heinkel He 118 . Testy w locie przeprowadzono w ścisłej tajemnicy, startując i lądując z napędem śmigłowym i latając tylko wczesnym rankiem, zanim przybyli inni pracownicy. Testy przebiegły gładko, ale silnik ostatecznie spalił turbinę.
Drugi silnik został ukończony tuż po ukończeniu płatowca He 178, dlatego zdecydowano się przejść bezpośrednio do pełnych prób w locie. Krótki skok został wykonany 24 sierpnia podczas testów taksówek z dużą prędkością, a następnie pełny lot 27 sierpnia, pierwszy samolot latający wyłącznie z napędem odrzutowym. Testy były kontynuowane iw listopadzie samolot został zademonstrowany RLM w nadziei na otrzymanie funduszy na opracowanie większego silnika, ale nic nie wydawało się nadchodzące.
Hans Mauch powiedział później von Ohainowi, że RLM był w rzeczywistości pod ogromnym wrażeniem, ale martwił się, że zespół płatowca Heinkla nie ma wiedzy, aby podjąć się opracowania silnika. Zamiast tego on i Helmut Schelp potajemnie odwiedzili wielu producentów silników lotniczych , aby spróbować uruchomić tam programy. Mauch opuścił swoje stanowisko w 1939 roku, pozostawiając dowódcę Schelpa. Schelp nie był tak zaniepokojony tym, gdzie odbywa się rozwój, i natychmiast zaczął finansować Heinkel w celu wyprodukowania mocniejszego silnika.
onS 6
Prace nad większą wersją, HeS 6 , rozpoczęły się natychmiast i zostały przetestowane pod Heinkel He 111 pod koniec 1939 roku. Mimo pomyślnego zwiększenia ciągu nieco powyżej 590 kp (1300 funtów siły), masa wzrosła z 360 do 420 kg. Średnica silników pozostała zbyt duża, aby bezpośrednio zastąpić planowane silniki HeS 30 (109-006) w myśliwcu He 280, dlatego projekt został porzucony na rzecz bardziej kompaktowego Heinkla HeS 8 wykorzystującego układ spalania z przepływem prostym.
Specyfikacje (HeS 3b)
Dane z
Charakterystyka ogólna
- Typ: Silnik turboodrzutowy o przepływie odśrodkowym
- Długość: 1480 mm (58 cali)
- Średnica: 930 mm (37 cali)
- Sucha masa: 360 kg (790 funtów)
składniki
- Sprężarka: 14-łopatkowa induktor osiowy + 16-łopatkowa sprężarka odśrodkowa
- Komory spalania : pierścieniowe o przepływie wstecznym
- Turbina : 12-łopatkowa turbina napływowa promieniowa
- Rodzaj paliwa: benzyna lub olej napędowy
- Układ olejowy: spray ciśnieniowy
Wydajność
- Maksymalny nacisk : 4,9 kN; 1100 funtów siły (500 kp) przy 11600 obr./min (przy SSL )
- Całkowity stosunek ciśnień : 2,8:1
- Przepływ masowy powietrza: 12,6 kg/s (27,7 funta/s)
- Stosunek mocy do masy :
Bibliografia
- Gunston, Bill (2006). Światowa encyklopedia silników lotniczych: od pionierów do współczesności (wyd. 5). Stroud, Wielka Brytania: Sutton. ISBN 0-7509-4479-X .
- Kay, Anthony L. (2002). Rozwój niemieckiego silnika odrzutowego i turbiny gazowej 1930–1945 . Wydawnictwo Crowood. ISBN 1-84037-294-X .
- Kay, Anthony L. (2007). Historia i rozwój silników turboodrzutowych 1930–1960 . Tom. 1. Ramsbury: The Crowood Press. ISBN 978-1-86126-912-6 .
- Lutz Warsitz: The First Jet Pilot - The Story of German Test Pilot Erich Warsitz , Pen and Sword Books, Anglia, 2009, ISBN 978-1-84415-818-8
- Specyfikacje wojskowych silników turboodrzutowych / turbowentylatorowych [1] zarchiwizowane 2011-10-02 w Wayback Machine
- Pionierski rozwój silników turboodrzutowych dr Hansa von Ohaina — od HeS 1 do HeS 011 , Cyrus B. Meher-Homji i Erik Prisell, [2] , [3]