Westinghouse J40

Westinghouse J40
(karakter. J40-WE-8)
Motor görünümü
Bir Westinghouse J40, 1952'de (ABD Donanması arşivleri) .
Oluşturucu Westinghouse Havacılık Gaz Türbini Bölümü  (tr)
kullanım McDonnell F3H-1 Şeytan
Özellikler
Tür Tek vücut turbojet ile Afterburner
Uzunluk 7.200 mm
Çap 1000 mm
kitle 1.590 kilo
Bileşenler
Kompresör 11 aşamalı eksenel
Yanma odası Halka şeklindeki
Türbin 2 aşamalı eksenel
Verim
Maksimum kuru itme 32,47 kN
PC ile maksimum itme 48,49 kN
Sıkıştırma oranı 5.2: 1

Tasarım ve Company tarafından üretilen Amerikan Westinghouse Havacılık Gaz Türbini takım  (in) , Westinghouse J40 bir olması gereken jet motoru olarak son yakıcı yüksek performans.

Tarihi

Başlangıç 1946 yılında , Havacılık Bürosu arasında ABD Donanması 33 kalibre deniz seviyesinde statik itme ile birçok savaşçı ve bir bombacıyı donatmak için kullanabilirsiniz planlıyordu  kN kuru ve 48.49  kN ile Afterburner . 42.26 kN ve 60.94  kN olarak derecelendirilmiş daha güçlü bir versiyonun,  ilgili çeşitli cihazların ilk versiyonlarının yerini alması planlandı, ancak kusurlu bir kompresör konsepti gösterdi ve uygun bir kontrol sisteminden yoksundu. Bu motorların bu yüksek beygir gücüne sahip versiyonları büyük bir arıza olarak kabul edildi ve Donanma Havacılık Ofisi'nden sadece düşük beygir gücü versiyonları bıraktı .

Sonunda ilk uçuş testleri için kullanıldılar. McDonnell F3H-1N Demon örneğinde , 48,49 kN itme motoru  , çok kısa bir süre için üretim uçağında kullanıldı, uçağın yapısının artık çok ağır olması nedeniyle uçak birden fazla olaydan sonra yere indirilmeden önce, çok zayıf bir motor tarafından itildi ve sürekli olarak çeşitli arızalardan etkilendi. Hizmette aksaklıklar uçağın kaybına neden oldu. F3H-1N programıyla ilgili soruna yönelik bir hükümet araştırması, herhangi bir pilotun yalnızca motor arızaları nedeniyle kaybedilip kaybedilmediğini belirleyemedi. Yerdeki uçaklar hurdaya çıkarıldı veya yer eğitimi için karkas olarak kullanıldı. Bir sonraki versiyon olan F3H-2N, Allison J71 motorunu kullandı .

Programın "fiyasko" olarak anılmasının ardından, J40 programı 1955'te sona erdirildi ve bu programla donatılmış olması gereken herhangi bir uçak ya topraklandı, iptal edildi ya da başka motorları kullanmak üzere yeniden tasarlandı. J40'ın başarısızlığı, askeri programları en çok etkileyenler arasındaydı. Programın başarısızlığının ana nedeni, Westinghouse Company'nin planlanan çeşitli motor versiyonlarıyla ilgili sorunları çözememesine neden olan araştırma ve deneylere yatırım yapılmamasıydı. In 1953 , Westinghouse ile çalışıyordu Rolls-Royce Limited dayalı motorları getirmek piyasaya Rolls-Royce Avon , ancak Westinghouse etrafında uçak motoru işinden ayrılmış 1965 onların sürümü 27.58 döndürüldüğünü zaman  kN dan 53.38  kN Avon 300 serisi XJ54, Amerika Birleşik Devletleri'nde de bir pazar bulamadı .

Motor programı aslında genel olarak kabul edilenden çok daha büyüktü, sözleşmeye tabi on üç farklı model vardı, ancak hepsi henüz aktif geliştirmeye girmemişti. Havacılık Donanma Bürosu'nun yüksek beygir gücüne sahip motorlara olan ilk ihtiyacı , onları motor geliştirme için Ford Motor Company'nin Lincoln Mercury bölümü ile ikinci bir üretim sözleşmesine girmeye zorladı . J40-WE-10 ve J40-WE-12 . Bu yeni motorların geliştirilmesindeki başarısızlıklardan sonra sözleşme bir kez daha iptal edildi.

Geliştirme

Westinghouse Electric Corporation , 1945yılında Westinghouse Aviation Gas Turbine Division'ı  ( AGT) kurdu. Westinghouse J30 , çalışan ilkAmerikan tasarımlı turbojetti ve FH-1 Phantom'da kullanıldı . Genişletilmiş J34 versiyonu üretildiğinde modası geçmişti , ancak yine de oldukça başarılıydı. Endüstrinin hızlı ilerlemesini takip eden yeni bir konsept, şirket için huzurlu bir gelecek sağlamak için gerekliydi.

J40, Westinghouse'un turbojet pazarında önemli bir oyuncu haline gelmesi için büyük bir fırsatı temsil ediyordu. Amerikan Donanması, Westinghouse'a yeni nesil motorlar için bahse girdiğinde, bu şirkete büyük bir güven gösterirken, diğer üç motor şirketi de piyasadaydı. İçindeydiHaziran 1947o Deniz Kuvvetleri Havacılık Bürosu bu gelişme için sözleşme imzaladı. Motor prototipi ilk kezKasım 1948. Sayısında yayınlanan bir makaleye göreNisan 1949dan Deniz Havacılık Gizli Bülten tarafından yazılmış, Binbaşı Neil D. Harkleroad Havacılık Santrali Bölümü Bürosu , "  motor şimdiye kadar başarıyla yürütüyor .  " Bu ifadeye göre, 50 saatlik uçuş testleri yaklaşık olarak tamamlandı.Haziran 1949ve 150 saatlik yeterlilik sınavı şu tarihte tamamlandı: Aralık 1949.

J40 J40-BİZ-8 ile izin kullanımda sonra motorlarının iki kez güç sağlamak için tasarlanmış art yakıcı yeni birçok donatmak için savaşçıların Teknede donanma bir motoru olmaması. Bu yeni cihazlar, avcı genel istihdam Grumman XF10F Jaguar kanatlarını değişken geometriye ve durdurucular McDonnell F3H Demon ve Douglas F4D Skyray idi . 67 kN'yi aşan bir artış  planlandı. Art yakıcı içermeyen başka bir versiyon olan J40-WE-6, Douglas A-3D Skywarrior çift ​​motorlu havadan uçan bombardıman uçağına güç sağlamaktı .

J40-WE-8'in çapı 1 000  mm'yi geçti , ancak aksesuarlar ve son yakıcı ile 7,6 m uzunluğunda ölçüldü  . Kütlesi neredeyse 1.600  kg idi . J40-WE-6 neredeyse 2,13  m daha kısa ve 270  kg daha hafifti, ancak art yakıcı içermiyordu.

Gelen 1949 , daha yüksek bir güç olmayan bir son yakıcı versiyon J40-WE-12 (42.26  kN 94, 60), daha iyi bir yakıt tüketimi ile A3D teklif edildi ve J40-WE-10 afterburner sürüm  kN , itme savaş projeleri için önerildi. Her iki versiyon da kabul edildi ve tasarlandıkları uçaklara takıldı. Bu nedenle, ilk düşük güçlü versiyonlar, yüksek güçlü motorlar piyasaya çıkana kadar ilk yer ve uçuş testleri için tasarlandı.

Projenin terk edilmesi

Büyük motorun gelişimi çok uzundu. Tamamen önemli olan 150 saatlik yeterlik sınavı,Aralık 1949, daha önce tamamlanmadı Ocak 1951, planlanan tarihten bir yıl sonra. Art yakıcı özellikle titizdi: Motorun art yakıcı versiyonu J40-WE-8, 150 saatlik yeterlilik testini daha önce geçemedi.Ağustos 1952 ! Sonuç olarak, ilk testler için bilgisayarsız J40-WE-6 motorlarının kullanılması gerekti ve bu da uçuş testi programlarında birçok gecikmeye neden oldu.

Daha önce, motorun düşük beygir gücüne sahip versiyonları bile güvenilirlik sorunları nedeniyle kullanılamaz olarak değerlendiriliyordu. A3D bombardıman uçağı, pistonlu motorlar kullandığında mükemmel olduğunu kanıtladı, ancak F3H-1 avcı uçağı, bu düşük güçlü motorla ses altı avcı rolüne düşürüldü . Daha güçlü Allison J71 motorla bile ses altı kalmaya devam etti . Alınan arızalara rağmen, F3H-1'in , ödüllendirilen motorların teknik özelliklere uygun olması durumunda, ABD Hava Kuvvetlerinin ilk süpersonik " Yüzyıl Savaşçıları  " na karşı rekabetçi olabileceği tespit edilmişti  . Aslında, geliştirilmesinden ortaya çıkan Demon , XF3H-1 prototipinden ve nihayetinde J71'den 8.000 lbs (3.628,74  kg ) daha ağır olan tüm hava koşullarına uygun bir füze savaşçısıydı ve güçlü gücü onu geri vermek için hiçbir şey yapamazdı. imrenilen performansı ...

F3H-1N Demon tek motorlu avcı uçağı , J40'ın güvenilmezliği ve daha az güçlü J40-WE-22A motorları ile çok daha ağır bir uçağa pilotluk yapmanın zorluğu nedeniyle başlangıçta büyük bir hayal kırıklığıydı. Uçak tasarımı, daha güçlü J40-WE-10'un kısıtlamalarına uyum sağlayabilir. İlk üretim serisindeki bu Demons , altı uçak ve dört pilotun kaybından sonra J71 motorunu kabul etmek için yeniden tasarlanmaları için bir süre çivilendi. Yönlendirme kararı Demon J71 için uçağın ilk seri üretimi çok önce yapılmış, ancak zaman alıyordu J71 en Afterburner gelişmesi beri Dairesi olmuştu Donanma Aeronautics ilk uçaklar ile uçmak kabul kararı Westinghouse J40-WE-22A ve -22 motorları. Bu karar, 1955'teki bir Kongre toplantısından sonra geldi ve Kongre'den sert eleştiriler aldı. Time Dergisi Westinghouse tüm F3H-1 motorları aşağı denilen bakım Deniz Kuvvetleri bir "  fiyasko  antrenman sahası için 200 milyon dolarlık bir maliyetle kullanılabilecek 21 kullanışsız cihazlarla".

J40'ın en önemli özelliklerinden biri, 1955'te, 71 saniyede 3000 m'ye ulaşan  bir Demon ile resmi olmayan bir tırmanma hızı rekorunun kurulmasıydı .

Eski Demons'a yedek bir motor sığdıramazsınız çünkü gövdenin yeniden tasarlanması ve genişletilmesi gerekirdi. Bu, J71'i uyarlamak için yapıldığında, kanat alanı da bu tüm hava koşullarında avcının kilo alımını telafi etmek için genişletildi. F4D Skyray , farklı tipteki motorları daha kolay kabul edecek şekilde tasarlanmıştı ve Pratt & Whitney J57 ile hizmete girdi .

Aynı şekilde, A3D, J57'nin art yakıcısı olmayan versiyonlarıyla ortaya çıktı. Jaguar XF10F-1 programı değişken bom kanat ve kontrol sistemleriyle zorlu aerodinamik sorunlara başlıca nedeni terk edildi. J40'ın hataları, bu prototipin uçuş testleri sırasında nihayetinde ikincil öneme sahipti.

Flight International dergisine göre11 Mayıs 1956programın toplam maliyeti 281 milyon $ olacaktır.

Versiyonlar

Başvurular

Notlar ve referanslar

Notlar

  1. “  Motor bugüne kadar başarıyla çalışıyor.  "

Referanslar

  1. (inç) "  Westinghouse Electric  " [ arşiv23 Ekim 2007] (erişim tarihi: 19 Ekim 2016 ) .
  2. (inç) John Pike, "  B-66 Destroyer / A3D Skywarrior  " , Küresel Güvenlik,24 Temmuz 2011(erişim tarihi: 19 Ekim 2016 ) .
  3. (inç) Bob Jellison, "  McDonnell F3H Demon  " [ arşiv 10 Şubat 2005] (erişim tarihi: 19 Ekim 2016 ) .
  4. (inç) "  F3H / F-3 Demon Fighter  " [ arşiv22 Ocak 2009] , Boeing.com , Boeing'de (erişim tarihi 19 Ekim 2016 ) .
  5. (inç) "  Yerdeki Şeytan  " , Time Magazine,7 Kasım 1955(erişim tarihi: 19 Ekim 2016 ) .
  6. (inç) "  Aero Engines 1956  " , Flight International dergisi , Flight Global / Archives, Cilt.  69, n o  2468,11 Mayıs 1956, s.  596 ( çevrimiçi okuyun [PDF] ).

Ayrıca görün

İlgili Makaleler

Kaynakça

Nesne

Makaleyi yazmak için kullanılan belge : Bu makale için kaynak olarak kullanılan belge.