Подразделение авиационных газовых турбин Westinghouse - Westinghouse Aviation Gas Turbine Division

Подразделение авиационных газовых турбин Westinghouse
ПромышленностьАэрокосмическая промышленность
СудьбаНесуществующий
Основан1945
Штаб-квартира
Соединенные Штаты
РодительWestinghouse Electric Corporation

В Подразделение авиационных газовых турбин Westinghouse (AGT) была основана Westinghouse Electric Corporation в 1945 году для продолжения разработки и производства своего турбореактивного двигателя газовая турбина двигатели для силовых установок самолетов по контракту с Бюро аэронавтики ВМС США. Штаб-квартира подразделения AGT находилась в Канзас-Сити, штат Миссури, где оно продолжало работать до 1960 года, когда Westinghouse решил сосредоточиться на промышленных и электрических газовых турбинах.

История

Краткую историю разработки реактивных двигателей Westinghouse можно найти в техническом документе ASME, озаглавленном "Эволюция сверхмощной энергетики и промышленных газовых турбин в США »[1] (см. ссылки), представленный на Международной конференции по газовым турбинам ASME, Гаага, июнь 1994 г. Этот документ был составлен инженерами Westinghouse, имевшими непосредственный личный опыт или тесные личные связи с этим предметом. Следующее резюме почерпнуто из этой статьи, а также из цитируемой ссылки Томми Томасона.

В марте 1943 года первый реактивный двигатель, спроектированный и изготовленный в США, прошел испытания в Вестингаузе, через 15 месяцев после подписания контракта с Управлением аэронавтики ВМС США. Этот первый двигатель с диаметром впуска 19 дюймов, обозначенный как Модель 19А, имел тягу 1130 фунтов и весил 827 фунтов. Он имел секцию камеры сгорания с 20 трубами (сначала не соединенными между собой), одноступенчатую турбину и регулируемое струйное выхлопное сопло. Он был сконфигурирован как бустерный двигатель и имел только аксессуары, необходимые для запуска и управления двигателем. Второй построенный двигатель был запущен в 1944 году на истребителе Chance Vought FG-1 в качестве наддувного двигателя на средней линии. Он обеспечил 1365 фунтов статической тяги на уровне моря в стандартных дневных условиях. Ракета-носитель мог запускаться путем попадания воздуха на лопасти турбины или за счет скольжения воздушного винта по земле.

Затем двигатель был модифицирован в модель 19B, в которой сочетались улучшенная конструкция осевой лопасти и статора, новая кольцевая камера сгорания и добавлен новый редуктор вспомогательного оборудования под двигателем для привода вспомогательного оборудования планера, такого как гидравлическая система и генератор. У двигателя были затяжные проблемы с горячими точками сгорания и плоскими зонами разгона. Некоторые модели 19B использовались для приведения в действие прототипов McDonnell XFD-1, а две приводили в действие злополучный Northrop XF-79B, который разбился во время своего первого полета не из-за неисправности двигателей.

Из-за секретности военного времени Westinghouse работала самостоятельно, без опыта работы с реактивными двигателями и без знания немецких, британских или других разработок реактивных двигателей в США.

Основной принцип двигателя был аналогичен оригинальному двигателю Уиттла, разработанному в Англии, но использование Westinghouse компрессора с осевым потоком вместе с камерой внутреннего сгорания явилось значительным достижением, которое привело к созданию практического двигателя для авиационной тяги. (Самые ранние реактивные двигатели GE, основанные на конструкции Уиттла и разработанные совместно с Эллисон, имели центробежный компрессор. GE и Эллисон имели контракт с армией на разработку «наземного» реактивного самолета, в то время как контракт с Westinghouse Navy предусматривал поставки авианосных реактивных истребителей ВМС. )

Годом позже улучшенная модель 19B, 19XB-2B, была заменена на 10-ступенчатый компрессор. По новой системе обозначений он теперь назывался J30. Он использовался в качестве двигателя первого серийного реактивного истребителя ВМФ - McDonnell Douglas FH-1 Phantom. Шестьдесят один (61) самолет-фантом был оснащен двигателем J30. (Примечательно, что компания Pratt & Whitney Aircraft, в то время являвшаяся крупным производителем поршневых авиационных двигателей для военных, вошла в производство реактивных двигателей в 1945 году в качестве лицензиата Westinghouse / ВМС США на создание двигателя J30.)

J34, 34-дюйм. Двигатель диаметром 3000 фунтов, обеспечивающий тягу в 3000 фунтов, оказался последним серийным двигателем, построенным Westinghouse на предприятии подразделения авиационных газовых турбин в Канзас-Сити, штат Канзас. Он широко использовался ВМС в McDonnell F2D Banshee, Douglas F3D Skynight и Vought F7U-1 Cutlass, с добавлением форсажной камеры.

В конце 1940-х годов, чтобы удовлетворить растущие потребности военно-морского флота в более высокой тяге и большей дальности (планировался реактивный бомбардировщик, а также новые истребители ВМС), Westinghouse начала разработку J40, с целевой тягой 7500 фунтов (10900 фунтов с форсажной камерой).

Программа J40 страдала от задержек и проблем с разработкой. Наиболее значительными из них были отказ электронной системы управления и необходимость ее замены, разработка форсажной камеры и интеграция форсажной камеры в систему управления двигателем. McDonnell F3H-1N Demon был основной целью для двигателя, и во время разработки его вес резко увеличился, а тяга оригинального J40 перестала соответствовать требованиям. усовершенствованный J40 с 13-ступенчатым компрессором и увеличенным потоком воздуха не удалось разработать, и его заменили на Allison J71 с форсажной камерой. Из-за задержек с разработкой форсажной камеры на этом двигателе, начальное производство F3H-2N с длительной задержкой было начато с использованием более раннего J40 в качестве временной остановки. Вскоре это оказалось серьезной ошибкой, и J40 и Demon были остановлены после того, как несколько самолетов были потеряны. В конце концов, другие самолеты, запланированные для J40, были либо отменены, либо оснащены альтернативными двигателями, а J40 так и не был допущен к серийному производству. Программа была прекращена в 1955 году.

Хотя производство и поддержка J34 продолжались, Westinghouse покинула бизнес по производству реактивных двигателей в 1960 году, закрыв предприятие в Канзас-Сити, после того как поставила двигатели для 1223 реактивных самолетов ВМС. По иронии судьбы, первый Boeing 707 компании Pan Am только годом ранее совершил свой первый коммерческий полет на реактивных двигателях Pratt & Whitney. Соглашение о технической помощи с Rolls-Royce, по-видимому, повлияло на многие двигатели, предложенные после начала 1952 года, но ни один из этих проектов не был принят производителями планеров США или военными.

После закрытия подразделения AGT в 1960 году многие из его инженеров присоединились к растущему бизнесу наземных газовых турбин подразделения малых паровых и газовых турбин Westinghouse, расположенного в штаб-квартире по производству паровых турбин в Лестере, штат Пенсильвания, недалеко от Филадельфии.

Товары

Рекомендации

  1. ^ «Эволюция сверхмощных электростанций и промышленных газовых турбин в США».
  • Ганстон, Билл (2006). Всемирная энциклопедия авиационных двигателей, 5-е издание. Феникс Милл, Глостершир, Англия, Великобритания: Sutton Publishing Limited. ISBN  0-7509-4479-X.
  • Leyes II, Richard A .; Уильям А. Флеминг (1999). "10". История североамериканских малых газотурбинных авиационных двигателей. Вашингтон, округ Колумбия: Смитсоновский институт. п. 725. ISBN  1-56347-332-1.
  • История самолетов ВМС США --- Вестингауз: от героя к нулю. Блог, опубликованный Томми Томасоном 21 марта 2011 г., http://thanlont.blogspot.com/2011/03/from-hero-to-zero.html
  • Документ ASME 94-GT- 688 Скальцо, Баннистер, Ховард и ДеКорсо «Эволюция сверхмощной энергетики и промышленных газовых турбин в Соединенных Штатах», представленный на Международной конференции по газовым турбинам ASME, Гаага, июнь 1994 г.
  • Кристиансен, Пол Дж. (2015). Семейство осевых турбореактивных двигателей Westinghouse J40. Олни, Мэриленд, США: Bleeg Publishing, LLC.
  • Кристиансен, Пол Дж. (2016). Семейство осевых турбореактивных двигателей Westinghouse J46. Олни, Мэриленд, США: Bleeg Publishing, LLC.
  • Кристиансен, Пол Дж. (2019). Ранние осевые турбореактивные двигатели Westinghouse. Олни, Мэриленд, США: Bleeg Publishing, LLC.

внешняя ссылка