El Power Jets W.1 (a veces llamado Whittle W.1 [1] ) era un motor turborreactor británico diseñado por Frank Whittle y Power Jets . El W.1 fue construido bajo contrato por British Thomson-Houston (BTH) a principios de la década de 1940. Es notable por ser el primer motor a reacción británico en volar, como el "Whittle Supercharger Type W1", [2] impulsando el Gloster E.28 / 39 en su vuelo inaugural en RAF Cranwell el 15 de mayo de 1941. [3] El W .1 fue reemplazado por los Power Jets W.2 .
W.1 | |
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Power Jets W.1 preservados en el Museo de Ciencias (Londres) | |
Tipo | Turborreactor |
Fabricante | Jets de energía |
Primer intento | 14 de diciembre de 1940 |
Principales aplicaciones | Gloster E.28 / 39 |
Desarrollado en | General Electric IA |
Diseño y desarrollo
Después de un período de indiferencia, en junio de 1939 se realizó una demostración del Power Jets WU ante una delegación del Ministerio del Aire , en particular el Dr. Pye, Director de Investigación Científica. La demostración fue tan exitosa que el Ministerio arregló rápidamente la compra del motor para dar capital de trabajo a los Power Jets, y se lo prestó para que lo probaran.
Al mismo tiempo, se firmó un contrato para un "motor de vuelo", el W.1. [4] A diferencia del Whittle WU, que comenzó las pruebas en banco en 1937, el W.1 era un motor simétrico diseñado para facilitar, después del desarrollo, la instalación en un avión. El W.1 utilizó un compresor centrífugo de doble cara de aleación Hiduminium RR.59 , [5] cámaras de combustión de flujo inverso 'Lubbock' y una sección de turbina de flujo axial refrigerada por agua que utiliza 72 palas con fijaciones de raíz de 'abeto' ; la turbina se modificó posteriormente para utilizar refrigeración por aire. Las palas de la turbina eran de Firth-Vickers Rex 78 , un acero inoxidable desarrollado por el Dr. W. H Hatfield . La clasificación de diseño fue de 860 libras-fuerza (3.8 kN) a 16,500 rpm, aumentada a 17,750 rpm por encima de 4,000 pies. Con la aeronave W.1, las maniobras se limitarían posteriormente (por la tensión de la carcasa del compresor) a 2 g . La temperatura máxima del tubo de inyección fue de 597 ° C.
A medida que avanzaba el desarrollo del nuevo diseño, se decidió construir una unidad de prueba "motor temprano" utilizando cualquier componente que se considerara no apto para uso junto con elementos de prueba. Este fue ensamblado para convertirse en el único W.1X . Esta unidad oficialmente no operable impulsó el Gloster E.28 / 39 en un breve 'salto' durante las pruebas de rodaje en abril de 1941, y las pruebas de vuelo tuvieron lugar un mes después con un motor W.1 definitivo, el W.1A. [6]
Después de una visita a Inglaterra en 1941, el general Henry H. Arnold dispuso que el W.1X volara a los EE. UU. En octubre de 1941, junto con los dibujos del motor W.2B más potente , junto con un equipo de Power Jets. El primero se convirtió en el prototipo primero del General Electric IA y luego del General Electric I-16 , y en abril de 1943 el último se había desarrollado para producir 1.650 libras de empuje (750 kgf). [7]
En 1941, se iniciaron los experimentos para aumentar el empuje del W.1 mediante la introducción de un refrigerante líquido, el primer líquido que se intentó fue el amoníaco líquido que resultó ser demasiado efectivo, lo que provocó que el motor acelerara demasiado y empujara los indicadores de empuje y rpm fuera de la balanza, antes de ensayos posteriores. cambió a usar agua y agua-metanol . Se ideó un sistema para probar la técnica en el E.28 / 39, pero nunca se instaló. [8]
Variantes
- W.1 (T)
- Construido a partir de repuestos solo para desarrollo en banco. [9]
- W.1 (3)
- Modificado W.1.
- W.1X
- Early W.1 construido a partir de piezas no aptas para aeronavegabilidad y destinado solo para uso en tierra ( pruebas de rodaje de aviones ). Posteriormente se envió a los EE. UU. En octubre de 1941, convirtiéndose en el primer motor a reacción en funcionar en América del Norte.
- W.1A
- Basado en W.1, disco de turbina refrigerado por aire de 1,450 lbf (6.45KN) e incorporando características diseñadas para W.2 . Utilizado para la segunda serie de vuelos de prueba del E.29 / 39 W4041 / G a partir del 16 de febrero de 1942 y equipado con un barostato de combustible. Más tarde presentó un sistema de 'anillo principal' de aceite modificado para evitar la congelación del aceite en altitud. [10]
- WR.1
- Diseño experimental de baja presión construido por Rolls-Royce bajo contrato con Power Jets. [11]
Aplicaciones
- Gloster E.28 / 39
Motores en exhibición
El Gloster E.28 / 39 y el motor Power Jets W.1 que lo impulsaron están en exhibición pública en el Museo de Ciencias (Londres) .
El W.1A se conserva en el RAF College Cranwell, y el W.1X está en el Smithsonian Institution , Washington DC. [12]
Especificaciones (motor de desarrollo temprano W.1)
Datos de Jane's [13]
Características generales
- Tipo: turborreactor de flujo centrífugo
- Largo:
- Diámetro:
- Peso seco: 700 lb (320 kg)
Componentes
- Compresor: flujo centrífugo de doble cara de una etapa
- Combustores : 10 latas de flujo inverso
- Turbina : flujo axial de una etapa
- Tipo de combustible: queroseno
Actuación
- Empuje máximo : 850 lbf (3,8 kN) a 16.500 rpm
- Flujo másico de aire: 20,6 lb / s (9,3 kg / s)
- Consumo de combustible: 1,170 lb / h (531 kg / h)
- Consumo específico de combustible : 1,376 lb / (lbf⋅h) (39,0 g / (kN⋅s))
- Relación empuje-peso : 1.214
Especificaciones (motor de desarrollo posterior W.1)
Datos de Jane's [14]
Características generales
- Tipo: turborreactor de flujo centrífugo
- Largo:
- Diámetro:
- Peso seco: 700 lb (320 kg)
Componentes
- Compresor: flujo centrífugo de doble cara de una etapa
- Combustores : 10 latas de flujo inverso
- Turbina : flujo axial de una etapa
- Tipo de combustible: queroseno
Actuación
- Empuje máximo : ~ 1032 lbf (4,59 kN)
- Relación de presión general : ~ 3.8: 1
- Flujo másico de aire: ~ 25,4 lb / s (9,3 kg / s)
- Temperatura de entrada de la turbina: ~ 1430 ° F (780 ° C)
- Consumo de combustible: ~ 1401 lb / h (~ 636 kg / h)
- Consumo específico de combustible : ~ 1.358 lb / (lbf⋅h) (38.5 g / (kN⋅s))
- Relación empuje-peso : ~ 1.474
Ver también
Desarrollo relacionado
- General Electric IA
- General Electric J31
- Rolls-Royce Welland
- Jets de potencia W.2
Motores comparables
- Heinkel HeS 3
Listas relacionadas
- Lista de motores de aviones
Referencias
Notas
- ^ Jane's 1989, p. 267.
- ^ http://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1955/1955%20-%200728.html
- ^ Gunston 1989, p. 112.
- ^ " " POWER JETS: Una breve biografía " " . Archivado desde el original el 4 de octubre de 2011 . Consultado el 23 de abril de 2011 .
- ^ imeche.org
- ^ Smith, 1946, pág. 87.
- ^ Smith, 1946, pág. 109.
- ^ https://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1947/1947%20-%201359.html
- ^ https://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1945/1945%20-%202022.html
- ^ https://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1949/1949%20-%201792.html
- ^ https://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1951/1951%20-%200881.html
- ^ http://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1951/1951%20-%200881.html
- ^ Jane's 1989, p. 266.
- ^ Jane's 1989, p. 266.
Bibliografía
- Gunston, Bill. Enciclopedia mundial de motores aeronáuticos . Cambridge, Inglaterra. Patrick Stephens Limited, 1989. ISBN 1-85260-163-9
- Aviones de combate de Jane de la Segunda Guerra Mundial . Londres. Studio Editions Ltd, 1998. ISBN 0-517-67964-7
- Smith, Geoffrey G. Turbinas de gas y propulsión a chorro para aeronaves , London SE1, Flight Publishing Co.Ltd., 1946.
- 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
- Vuelo , octubre de 1945 - The Power Jets W.1