Armstrong Siddeley Zafiro
| Zafiro | |
|---|---|
 | |
| Armstrong Siddeley Sapphire conservado en el Midland Air Museum | |
| Escribe | Turborreactor |
| Fabricante | Armstrong Siddeley |
| Primer intento | 1 de octubre de 1948 |
| Principales aplicaciones | Gloster Javelin Handley Page Victor Hawker Hunter |
| Variantes | Wright J65 |
El Armstrong Siddeley Sapphire fue un motor turborreactor británico producido por Armstrong Siddeley en la década de 1950. Fue el último desarrollo del trabajo que había comenzado como Metrovick F.2 en 1940, evolucionando hacia un diseño de flujo axial avanzado con una cámara de combustión anular que desarrolló más de 11,000 lbf (49 kN). Impulsó las primeras versiones del Hawker Hunter y Handley Page Victor , y de todos los Gloster Javelin . La producción también se inició bajo licencia en los Estados Unidos por Wright Aeronautical como el J65., impulsando una serie de diseños estadounidenses. El principal competidor del Sapphire fue el Rolls-Royce Avon .
Diseño y desarrollo
La evolución del diseño del Sapphire comenzó en Metropolitan-Vickers (Metrovick) en 1943 como una rama del proyecto F.2. Con el F.2 alcanzando una calidad de vuelo de aproximadamente 1.600 lbf (7.100 N), Metrovick comenzó a producir diseños más grandes, tanto un F.2 ampliado conocido como Beryl como el F.9 Sapphire mucho más grande . (Los nombres se eligieron después de la decisión de utilizar piedras preciosas para futuros nombres de motores). El Beryl finalmente desarrolló 4.000 lbf (18 kN) de empuje, pero el único proyecto que lo seleccionó, el Saunders-Roe SR.A / 1 , fue cancelado. El Ministerio de Abastecimiento (MoS) designó al F.9 como MVSa.1 .
En 1948 [1] Metrovick abandonó la industria de los motores a reacción. [2] [3] Armstrong Siddeley, que ya tenía su propio desarrollo de turbinas, el ASX , se hizo cargo del MVSa.1, ahora rebautizado como ASSa.1 .
Después de un rediseño, surgió como ASSa.2 . En diciembre de 1949, el ASSa.2 completó una prueba de aceptación a 7.380 lbf (32.800 N). Su competidor, el Avon Ra.3 tenía un empuje de diseño de 6.500 lbf (29.000 N) en ese momento. [4] Varias empresas expresaron interés en el Sapphire, y se consideró como el motor principal o de respaldo para la mayoría de los diseños británicos de finales de los años 40 y principios de los 50.
El ASSa.5 con 7,500 lbf (33,000 N) de empuje se usó solo en el English Electric P.1A , prototipo del Lightning. Se instaló un recalentamiento de boquilla fija simple para extender el límite de rendimiento para las pruebas de estabilidad y control desde aproximadamente Mach 1.1 hasta más allá de Mach 1.5. [5] Las versiones futuras del Lightning fueron impulsadas por Avon.
El ASSa.6 , 8,300 lbf (37,000 N), se usó en el Gloster Javelin FAW Mk.1 , Hawker Hunter F.Mk.2 y F.Mk.5, y el prototipo Sud Ouest SO 4050 Vautour . El ASSa.7 de mayor empuje a 11.000 lbf (49 kN) fue el primer motor británico en tener una potencia nominal superior a 10.000 lbf (44 kN) e impulsó el Gloster Javelin FAW Mk.7 , Handley Page Victor B.Mk.1 y un prototipo Cazabombardero suizo, el FFA P-16 .
El compresor Sapphire funcionó bien, sin sobretensión, [6] en su rango completo de RPM sin necesidad de paletas de guía de entrada variable (VIGV) o purga. Sin embargo, las primeras etapas del compresor sufrieron fatiga debido a la pérdida de rotación a bajas RPM y se incorporaron varios arreglos, como cables de amarre. Curtiss-Wright introdujo rampas variables en el Wright J65 en la entrada del compresor [7] para evitar el estancamiento y la excitación de la cuchilla. Armstrong-Siddeley probó una solución similar en el Sapphire, pero incorporó cambios de hoja en su lugar para reducir la respuesta de la hoja al estancamiento. [8]
Caygill [9] afirma que uno de los problemas más graves encontrados a lo largo de la vida del Gloster Javelin fue causado por el "cierre de la línea central" en el motor Sapphire. Volar a través de una nube espesa podría hacer que la carcasa del compresor se encoja y frote las palas, provocando fallas catastróficas en el motor y pérdida de la aeronave. El "cierre de la línea central" también provocó un fallo de zafiro en un Victor B.1. [10]
Se requería un postquemador con impulso limitado para el ASSa.7 del Javelin, lo que lo convierte en el ASSa.7LR . Se requirió un aumento del 12% en altitudes elevadas para recuperar el rendimiento de intercepción de bombarderos que se había perdido llevando los nuevos misiles De Havilland Firestreak . [9] Los posquemadores con un requerimiento de refuerzo bajo se conocían a veces como "calor ligero". [9] Otros recalentamientos de bajo impulso han incluido el "aumento del tubo de escape" (TPA) en el F-86H (J73) con + 10% en el despegue [11] y "Bristol Simplified Reheat" (BSR), con aproximadamente 16 % de impulso en el despegue, probado con motores Derwent V, Orenda, Olympus [12] y Orpheus. [13]
Variantes
- MVSa.1
- Designación del Ministerio de Abastecimiento del Metropolitan-Vickers F.9 Sapphire original , derivado del Metropolitan-Vickers F.2 / 4 Beryl . El trabajo de diseño en este motor mucho más grande comenzó en 1943.
- ASSa.3
- Completó una prueba de tipo de servicio de 150 horas en noviembre de 1951 a una clasificación al nivel del mar de 7500 lbf (33,36 kN) con un sfc de 0,91
- ASSa.4
- [14]
- ASSa.5
- Los primeros Armstrong Siddeley desarrollaron motores Sapphire. [14]
- ASSa.5R
- Motores recalentados instalados en el English Electric P.1A .
- ASSa.6
- Motores posteriores desarrollados para el Gloster Javelin FAW Mk.1 , Hawker Hunter F.Mk.2 , F.Mk.5 y el prototipo Sud Ouest SO 4050 Vautour
- ASSa.7
- Con una potencia de 11.000 lbf (49 kN), impulsa el Gloster Javelin FAW Mk.7 , Handley Page Victor B.Mk.1 y el prototipo FFA P-16 .
- ASSa.7LR
- Motores con un sistema de recalentamiento de aumento del 12% para uso por encima de 20.000 pies (6.100 m), que alimentan el Gloster Javelin FAW Mk.8 .
- Wright J65
- Licencia de producción en los Estados Unidos por Wright Aeronautical
- ASSa.8
- ASSa.9
- [14]
- ASSa.12
- Zafiro 101
- (ASSa.6)
- Zafiro 104
- (ASSa.12)
- Zafiro 202
- (ASSa.7)
Usos
- Prototipos English Electric Lightning P.1A, ya que los motores Avon no estaban listos
- FFA P-16
- Jabalina Gloster - Sá.6 y Sá.7
- Handley Page Victor B.1, la variante B.2 tenía RR Conway
- Hawker Hunter F.2 y F.5
- SNCASO SO.4050 Vautour (3er prototipo)
Motores en exhibición
Un Armstrong Siddeley Sapphire está en exhibición estática en el Midland Air Museum , el aeropuerto de Coventry , Warwickshire .
Existen muy pocos motores Armstrong Siddeley Sapphire, otros ejemplos conocidos se conservan en el Jet Age Museum en Gloucester, Inglaterra, y el Malta Aviation Museum en Ta 'Qali .
Especificaciones (ASSa.7)
Datos de Jane's. [15]
Características generales
- Tipo: Turborreactor
- Longitud: 125,2 pulgadas (3180 mm)
- Diámetro: 37,55 pulgadas (954 mm)
- Peso en seco: 3050 lb (1383 kg)
Componentes
- Compresor: flujo axial de 13 etapas
- Combustores : anular con 24 vaporizadores de palo de hockey
- Turbina : dos etapas
- Tipo de combustible: queroseno de aviación
- Sistema de aceite: alimentación de inundación, presión mínima de aceite de 12 psi (83 kPa), capacidad del tanque de 18 imp pt (10 l)
Rendimiento
- Empuje máximo : 11.000 lbf (49 kN) al nivel del mar a 8.000 rpm
- Consumo específico de combustible : 0,885 lb / h / lb (90,214 kg / kN / h) en la clasificación de despegue
- Relación empuje-peso : 3.607
Ver también
Desarrollo relacionado
- Wright J65
Motores comparables
- General Electric J73
- Rolls-Royce Avon
- SNECMA Atar
- Tumansky R-13
- Tumansky R-25
Listas relacionadas
- Lista de motores de aviones
Referencias
Notas
- ^ https://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1956/1956%20-%200017.html
- ^ Según las fuentes, Metrovick abandonó el negocio de los motores por su cuenta para concentrarse en las turbinas de vapor, o el Ministerio de Abastecimiento lo obligó a abandonar el mercado para reducir el número de empresas con las que tenían que tratar.
- ^ Gunston 1989, p.102. Nota: "... la firma había decidido en 1947, bajo presión del Ministerio, salir de la aviación"
- ^ https://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1955/1955%20-%201780.html
- ^ "Años de prueba" Roland Beamont, Ian Allan Ltd. Londres, ISBN 0 7110 1072 2 , p.93
- ^ https://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1956/1956%20-%200018.html
- ^ https://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1956/1956%20-%200022.html
- ^ https://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1956/1956%20-%201599.html
- ^ a b c Jabalina desde la cabina, Peter Caygill, Pen & Sword Books Ltd., ISBN 978-1-84884-656-2
- ^ El volumen 1 de Handley Page Victor, Roger R Brooks, Pen & Sword Aviation 2007, ISBN 978 1 84415 411 1 , p.195
- ^ "siete décadas de progreso" General Electric, Aero Publishers Inc. 1979, Fallbrook, ISBN 0-8168-8355-6 , p. 83
- ^ "Olimpo: los primeros cuarenta años" Alan Baxter, Rolls-Royce Heritage Trust, 1990, ISBN 9780951171097 , p.26
- ^ https://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1959/1959%20-%202122.html
- ^ a b c Taylor, John WR FRHistS. ARAeS (1955). Jane's All the World's Aircraft 1955-56 . Londres: Sampson, Low, Marston & Co Ltd.
- ^ Taylor, John WR FRHistS. ARAeS (1962). Jane's All the World's Aircraft 1962-63 . Londres: Sampson, Low, Marston & Co Ltd.
Bibliografía
- Gunston, Bill. Enciclopedia mundial de motores aeronáuticos . Cambridge, Inglaterra. Patrick Stephens Limited, 1989. ISBN 1-85260-163-9
- Kay, Anthony L. (2007). Historia y desarrollo del turborreactor 1930-1960 . 1 (1ª ed.). Ramsbury: The Crowood Press. ISBN 978-1-86126-912-6.
enlaces externos
 | Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Armstrong Siddeley Sapphire . |
- Museo de la Royal Air Force - Armstrong Siddeley Sapphire
- Un anuncio de 1952 para el Sapphire / J 65
- "Armstrong Siddeley Sapphire", un artículo de vuelo de 1956 sobre el zafiro
- "Sapphire 7", un artículo de 1956 Flight sobre el Sapphire 7
- Motores de avión Armstrong Siddeley
- Turborreactores de los años 40
- Motores de turbina de gas con compresor axial
