El Westinghouse J46 es un motor turborreactor de postcombustión que se desarrolló para propulsar varios aviones de la Armada de los Estados Unidos en la década de 1950. Se pretendía al poder el mejorado, ala en flecha , F3D-3 Skyknight (versión-ala en flecha [1] en última instancia cancelado). También impulsó los aviones F2Y Sea Dart y F7U Cutlass , y el automóvil Wingfoot Express [2] [3] de Walt Arfon, que alcanzó el récord de velocidad terrestre.
J46 | |
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Corte J46-WE-8 | |
Tipo | Turborreactor de postcombustión |
origen nacional | Estados Unidos |
Fabricante | División de turbinas de gas de aviación de Westinghouse |
Principales aplicaciones | Machete Convair F2Y Sea Dart Vought F7U |
Desarrollado por | Westinghouse J34 |
Diseño y desarrollo
El motor J46 se desarrolló como una versión más grande y potente del motor J34 de Westinghouse , aproximadamente un 50% más grande. El número de modelo Westinghouse era una continuación de la serie "X24C" del J34. El número de modelo asignado fue X24C10, aunque el J46 difería en muchas características de diseño del J34 más pequeño. Fue visto como un riesgo de desarrollo menor que el Westinghouse J40 que estaba en desarrollo paralelo al mismo tiempo.
El programa de desarrollo tuvo muchos problemas con este motor, incluido el sistema de control electrónico original, desajustes entre el compresor y la turbina, la inestabilidad de la combustión y los problemas de control en la altitud que provocaron el bloqueo del compresor. especificación de diseño original tanto en el empuje como en el consumo específico de combustible. [4]
El compresor de 12 etapas del motor fue accionado por dos etapas de turbina en un solo eje. Los primeros motores de desarrollo incluían un postquemador de "párpado" simple, accionado por barras de control que funcionaban a lo largo del motor. Cuando el motor llegó a producción, la boquilla trasera tenía un diseño de "pétalo" tipo iris. Las mismas barras de control largas ahora empujaban o tiraban de un anillo que corría sobre rodillos, que a su vez abrían o cerraban el iris. El diseño original, utilizando un sistema de control electrónico, habría permitido un ajuste continuo del empuje del postcombustión de mínimo a máximo. Esto se abandonó cuando el control electrónico no pudo hacerse aceptablemente confiable; el postquemador final fue una unidad de "ENCENDIDO / APAGADO".
Variantes
- J46-WE-2
- J46-WE-3
- 3.980 lbf (18,15 kN) de empuje [5] Se iba a utilizar el Douglas X-3 Stiletto . No se pudo salir de la prueba debido a fallas de empuje.
- J46-WE-4 / -10
- 3.980 lbf (20,02 kN) de empuje [5] La versión no A / B del J46-WE-2 / -8B. Destinado al Douglas F3D-3 SkyKnight, pero no entró en producción debido a un retraso en el cronograma y la cancelación del F3D-3.
- J46-WE-8
- J46-WE-8A
- Esta variante impulsó el F7U-3 Cutlass y produjo 5.500 / 5.800 lbf de empuje A / B. Todos los motores -8A se actualizaron al estándar de construcción -8B después de ser producidos.
- J46-WE-8B
- El F7U-3 estaba equipado con dos turborreactores J46-WE-8B que daban una velocidad máxima de 680 mph (1.095 km / h). [6] Esta variante también impulsó el Harvey Hustler , una lancha rápida diseñada para ir a más de 275 mph. [7]
- J46-WE-8
- 3.980 lbf (20,46 kN) (5.800 lbf (27,13 kN) de empuje con postcombustión) [5] Esta variante impulsó tanto el F7U-3 como el F7U-3M, el Cutlass con capacidad para misiles.
- J46-WE-12
- Esta variante impulsó el avión hidroski F2Y Sea Dart . Básicamente idéntico al -8 / -8B, el avión estaba equipado con un sistema de rociado de agua dulce que eliminaba los depósitos de sal del motor antes del despegue y después del apagado. [8]
- J46-WE-18
- Esta variante produjo un aumento de 6.100 lbf (27,1 kN) de empuje A / B para el avión de ataque propuesto A2U-1, una variante de ataque del F7U . Esta variante fue cancelada con el programa de aviones. [8] [9]
Aplicaciones
Motores sobrevivientes
- Carolinas Aviation Museum , cuatro unidades almacenadas, tres provenían de Florida. También tiene dos unidades de postcombustión, no unidas a los motores.
- Wings Over the Rockies Air and Space Museum , dos unidades que incluyen un corte de -8 en exhibición (ver foto arriba)
- Proyecto Cutlass, Phoenix Arizona, seis unidades, incluidos dos motores en condiciones de aeronavegabilidad con postquemadores
- Museo de Aviación Hiller, motor de exhibición en corte
- Museo Nacional del Aire y del Espacio del Smithsonian, Anexo 1971-0911, J46-WE-8B, Serie WE405773, 15 horas de funcionamiento en total, incluidas las pruebas de aceptación y 3 vuelos en un F7U-3. En almacen.
- Dragster Green Mamba propiedad de Doug Rose en Tampa, Florida [ cita requerida ]
- No se sabe que existan motores -1, -2, -3, -5, -12 o -18
Especificaciones (J46-WE-8)
Características generales
- Tipo: turborreactor de postcombustión
- Longitud: 198 pulgadas (5,0 m)
- Diámetro: 28 in (0,86 m)
- Peso seco: 2116 lb (952,5 kg)
Componentes
- Compresor: un carrete, axial de 12 etapas
- Combustores : evaporadores anulares de bastón
- Turbina : turbina de 2 etapas
- Tipo de combustible: JP-4, JP3 o avgas
- Sistema de aceite: cárter húmedo en la caja de engranajes de accesorios, 3,25 galones estadounidenses (12,3 l)
Actuación
- Empuje máximo : 3.980 libras-fuerza (17,7 kN) en seco, 5.800 libras-fuerza (26 kN)) postcombustión. Un programa de "modernización" reemplazó muchas piezas en los motores de producción J46-WE-8B y J46-WE-8 para brindar un mayor empuje y una mayor vida útil de la turbina. En las pruebas, los motores totalmente modernizados se acercaron a las 6.000 libras de fuerza (27 kN) de empuje. No se emitió ninguna especificación actualizada para cubrir dichos motores. Los empujes y SFC aquí son para las garantías de especificación aprobadas oficialmente.
- Relación de presión total : 5.32: 1
- Flujo másico de aire: 73 lb / s (33 kg / s)
- Temperatura de entrada de la turbina: 1,525 ° F (829 ° C)
- Consumo específico de combustible : 1.088 lb / (lbf⋅h) (30.8 g / (kN⋅s)) seco; 2,40 lb / (lbf⋅h) (68 g / (kN⋅s)) húmedo
- Relación empuje-peso : 2,3: 1 seco, 2,9: 1 postcombustión
Ver también
Desarrollo relacionado
- Westinghouse J34
- Westinghouse J40
Listas relacionadas
- Lista de motores de aviones
Referencias
Notas
- ^ Vectorsite.net: F3D Skynight
- ^ Revista Air & Space, 01 de marzo de 2009, Oldies and rarezas: The Bonneville Jet Wars
- ^ Revista Air & Space, 01 de marzo de 2009, Oldies and Oddities: The Bonneville Jet Wars Photos
- ↑ a b Aero Engines, 1954 (1954). Vuelo . 9 de abril de 1954. pg 461
- ↑ a b c Roux , 2007, págs. 237–238.
- ↑ History Wars Weapons: F7U Cutlass
- ^ Cady, Steve (1965). Los californianos buscan la marca de velocidad en el agua. The New York Times , 28 de noviembre de 1965. pág. S11.
- ↑ a b Aero Engines, 1956 (1956). Vuelo . 11 de mayo de 1956, pág. 596
- ^ Familia de turborreactores axiales Westinghouse J46, Paul Christiansen, Bleeg Publishing, 2016. ISBN 978-0692764886
- ^ Westinghouse Turbojets (1953). Vuelo . 13 de noviembre de 1953. pág. 642
Bibliografía
- Roux, Élodie. Turbofan and Turbojet Engines: Database Handbook . Raleigh, Carolina del Norte: Éditions Élodie Roux, 2007. ISBN 978-2-9529380-1-3 .