Strumienie mocy W.1
|
|
| W.1 | |
|---|---|
| The Whittle W.1X w National Air and Space Museum | |
| Typ | Silnik turboodrzutowy |
| Producent | Dysze mocy |
| Pierwszy bieg | 14 grudnia 1940 r |
| Główne zastosowania | Gloster E.28/39 |
| Rozwinął się w | General Electric IA |
Power Jets W.1 (czasami nazywany Whittle W.1 ) był brytyjskim silnikiem turboodrzutowym zaprojektowanym przez Franka Whittle'a i Power Jets . W.1 został zbudowany w ramach kontraktu przez brytyjską firmę Thomson-Houston (BTH) na początku lat czterdziestych. Jest znany jako pierwszy brytyjski silnik odrzutowy, który latał, jako „Whittle Supercharger Type W1”, napędzający Gloster E.28 / 39 podczas jego dziewiczego lotu w RAF Cranwell 15 maja 1941 r. W.1 został zastąpiony przez Strumienie mocy W.2 .
Projektowanie i rozwój
Po okresie obojętności, w czerwcu 1939 r. odbyła się demonstracja WU Power Jets przed delegacją Ministerstwa Lotnictwa , w szczególności dr Davidem Pye , dyrektorem badań naukowych . Demonstracja była tak udana, że Ministerstwo szybko zorganizowało zakup silnika, aby zapewnić kapitał obrotowy Power Jets, pożyczając go z powrotem do testów.
W tym samym czasie podpisano kontrakt na „silnik lotniczy” W.1. W przeciwieństwie do Whittle WU, który rozpoczął testy laboratoryjne w 1937 roku, W.1 był silnikiem symetrycznym zaprojektowanym w celu ułatwienia, po opracowaniu, instalacji w samolocie. W.1 wykorzystywał dwustronną sprężarkę odśrodkową ze stopu Hiduminium RR.59 , komory spalania „Lubbock” z przepływem wstecznym i chłodzoną wodą sekcję turbiny o przepływie osiowym, wykorzystującą 72 łopatki z mocowaniami do korzeni „jodły”; turbina została później zmodyfikowana, aby wykorzystywać chłodzenie powietrzem. Łopatki turbiny były z Firth-Vickers Rex 78 , stal nierdzewna opracowana pod kierunkiem dr WH Hatfielda . Ocena projektowa wynosiła 860 funtów siły (3,8 kN) przy 16500 obr./min, zwiększona do 17750 obr./min powyżej 4000 stóp. Dzięki W.1 manewrowanie samolotem byłoby następnie ograniczone (przez naprężenia w obudowie sprężarki) do 2 g . Maksymalna temperatura rury odrzutowej wyniosła 597°C.
W miarę przeciągania się prac nad nowym projektem zdecydowano się zbudować jednostkę testową „wczesny silnik” przy użyciu wszelkich komponentów, które zostały uznane za niezdatne do lotu , wraz z elementami testowymi. Został zmontowany, aby stać się jedynym w swoim rodzaju W.1X . Ta oficjalnie niezdatna do lotu jednostka napędzała Glostera E.28/39 podczas krótkiego „skoku” podczas prób kołowania w kwietniu 1941 r., A próby w locie odbyły się miesiąc później z ostatecznym silnikiem W.1. W lutym 1942 roku E.28 został przetestowany z silnikiem W.1A, osiągając prędkość 430 mil na godzinę (690 km / h) na wysokości 15 000 stóp (4600 m).
Po wizycie w Anglii w 1941 roku, generał Henry H. Arnold zorganizował lot W.1X do Stanów Zjednoczonych w październiku 1941 roku wraz z rysunkami mocniejszego silnika W.2B , wraz z zespołem z Power Jets. Ten pierwszy stał się prototypem najpierw General Electric IA , a następnie General Electric I-16 , a do kwietnia 1943 roku ten drugi został opracowany do wytwarzania ciągu 1650 funtów (750 kgf).
W 1941 roku rozpoczęto eksperymenty ze zwiększeniem ciągu W.1 przez wprowadzenie płynnego płynu chłodzącego. Pierwszym płynem, który wypróbowano, był ciekły amoniak , który okazał się zbyt skuteczny, powodując nadmierne obroty silnika i wypychając wskaźniki ciągu i obrotów z wagi, przed późniejszymi próbami zmieniono na używanie wody i wody z metanolem . Opracowano system do wypróbowania techniki w E.28/39, ale nigdy go nie zamontowano.
Warianty
- W.1(T)
- Zbudowany z części zamiennych wyłącznie do prac rozwojowych.
- W.1(3)
- Zmodyfikowano W.1.
- W.1X
- Wczesny W.1 zbudowany z części niezdatnych do lotu i przeznaczony wyłącznie do użytku naziemnego ( testy kołowania samolotu). Później wysłany do Stanów Zjednoczonych w październiku 1941 roku, stając się pierwszym silnikiem odrzutowym działającym w Ameryce Północnej.
- W.1A
- Na podstawie W.1, 1450 lbf (6,45 KN) chłodzonej powietrzem tarczy turbiny i zawiera funkcje przeznaczone dla W.2 . Używany do drugiej serii lotów testowych samolotu E.29/39 W4041/G począwszy od 16 lutego 1942 r. i wyposażony w barostat paliwa. Później zawierał zmodyfikowany system „głównego pierścienia” oleju, aby zapobiec zamarzaniu oleju na wysokości.
- WR.1
- Eksperymentalny projekt niskociśnieniowy zbudowany przez firmę Rolls-Royce na zlecenie firmy Power Jets.
Aplikacje
Silniki na wystawie
Gloster E.28/39 i silnik Power Jets W.1, który go napędzał, są wystawione publicznie w Science Museum w Londynie .
W.1A jest przechowywany w RAF College Cranwell, a W.1X w Smithsonian Institution w Waszyngtonie.
Specyfikacje (silnik wczesnego rozwoju W.1)
Dane z Jane's
Charakterystyka ogólna
- Typ: turboodrzutowy przepływ odśrodkowy
- Długość:
- Średnica:
- Sucha masa: 700 funtów (320 kg)
składniki
- Sprężarka: jednostopniowa, dwustronna, odśrodkowa
- Komory spalania : 10 z odwróconym przepływem
- Turbina : jednostopniowy przepływ osiowy
- Rodzaj paliwa: nafta
Wydajność
- Maksymalny ciąg : 850 funtów siły (3,8 kN) przy 16500 obr./min
- Przepływ masowy powietrza: 20,6 funta / s (9,3 kg / s)
- Zużycie paliwa: 1170 funtów / h (531 kg / h)
- Jednostkowe zużycie paliwa : 1,376 funta / (lbf⋅h) (39,0 g / (kN⋅s))
- Stosunek ciągu do masy : 1,214
Specyfikacje (późniejszy silnik rozwojowy W.1)
Dane z Jane's
Charakterystyka ogólna
- Typ: turboodrzutowy przepływ odśrodkowy
- Długość:
- Średnica:
- Sucha masa: 700 funtów (320 kg)
składniki
- Sprężarka: jednostopniowa, dwustronna, odśrodkowa
- Komory spalania : 10 puszek z przepływem wstecznym
- Turbina : jednostopniowy przepływ osiowy
- Rodzaj paliwa: nafta
Wydajność
- Maksymalny ciąg : ~ 1032 funtów siły (4,59 kN)
- Całkowity stosunek ciśnień : ~3,8:1
- Przepływ masowy powietrza: ~25,4 funta / s (9,3 kg / s)
- Temperatura wlotu turbiny: ~ 1430 ° F (780 ° C)
- Zużycie paliwa: ~1401 funtów/h (~636 kg/h)
- Jednostkowe zużycie paliwa : ~ 1,358 funta / (lbf⋅h) (38,5 g / (kN⋅s))
- Stosunek ciągu do masy : ~1,474
Zobacz też
Powiązany rozwój
Porównywalne silniki
Powiązane listy
Notatki
Bibliografia
- Samoloty bojowe Jane z czasów II wojny światowej . Londyn: Studio Editions Ltd. 1989. ISBN 0-517-67964-7 .
- Gunston, Bill (1989). Światowa encyklopedia silników lotniczych . Cambridge: Patrick Stephens Ltd. ISBN 1-85260-163-9 .
- Kay, Anthony L. (2007). Historia i rozwój silników turboodrzutowych 1930-1960 . Tom. 1 (wyd. 1). Ramsbury: The Crowood Press. ISBN 978-1-86126-912-6 .
- Smith, Geoffrey G. (1946). Turbiny gazowe i napęd odrzutowy do samolotów . Londyn: Flight Publishing Co.