Натан С. Прайс был американским инженером и изобретателем. Он внес значительный вклад в несколько проектов самолетов США в первой половине двадцатого века.
Натан Козенс Прайс родился 20 декабря 1904 года в Монтклере, штат Нью-Джерси. Он был назван в честь своего деда. Перепись населения США 1940 года указывает его возраст 35 лет, рождение его самого и его отца в Нью-Джерси, а матери в Нью-Йорке.
Будучи скаутом-орлом, в ноябре 1919 года Натан был телохранителем принца Уэльского. В 1923 году он окончил среднюю школу Глен-Ридж в Монклере, штат Нью-Джерси.
В новостях от 6 октября 1923 года в Принстоне, штат Нью-Джерси, отмечается, что «Натан С. Прайс из Глен-Риджа, выпускник средней школы Глен-Риджа, получил стипендию из индивидуальных стипендиальных фондов для обучения в Принстонском университете». Он указан как житель по адресу 66 Clark Street, Glen Ridge, в 1926 году. Затем Прайс учился в Калифорнийском университете в Беркли, где он был выпускником в сентябре 1927 года.
1927-09-01 SF Chronicle Студент Калифорнийского университета получил огнестрельное ранение в руку на тренировке Во время тренировки по стрельбе из револьвера на холмах позади отеля Claremont в Беркли, вчера поздно вечером, Натан С. Прайс, 21 год, выпускник Калифорнийского университета, получил огнестрельное ранение в левую руку, пытаясь извлечь гильзу, застрявшую в стволе пистолета. Сразу после несчастного случая Прайс был доставлен в университетский лазарет, где его рану обработал доктор Р. Т. Легге. Несмотря на сильную боль, доктор Легге объявил рану несерьезной и сообщил о несчастном случае в полицейский участок Беркли.
1929 г. Резиденция в Беркли, Калифорния.
1930 Место жительства в Беркли, холост. Работал неполный рабочий день в Doble Steam Motors, Эмеривилл, Калифорния. 1932 Получил степень бакалавра наук по инжинирингу в Калифорнийском университете в Беркли.
Дневник Эбнера Добла показывает, что его мать попросила его отвезти ее LaSalle для переоборудования в паровой двигатель в апреле 1931 года. Он поручил его Натану Прайсу. В записях мастерской Doble Steam Motors указан автомобиль F-31, идентифицированный по инициалам Мэри Элизабет Добл, который был запущен 3 июля 1931 года и доставлен 29 сентября 1931 года — пробег составил 13 200 миль. Передаточное отношение 2:1. Это определенно тот автомобиль, который был у Уоррена Добла в Хенчеле в Касселе, Германия, где его также использовал Ричард Рузен.
Паровой самолет был постоянной рекламной интригой Эбнера Добла с 1915 года, но после того, как семья Добл потеряла компанию Doble Steam Motors, Уильям Дж. Беслер отказался от конструкторских идей Эбнера и рискнул действительно полетать.
Наконец, небольшой двигатель V-2 был разработан под руководством Уоррена Добла в качестве вспомогательного двигателя Model I для замены проблемного парового насоса в вагонах серии F в 1930 году. Компоновка двигателя была заимствована Беслером в нескольких итерациях в качестве авиационного двигателя, а вспомогательный двигатель использовался в дрезине Blue Goose и других разработках. Не отказываясь от отказов силовых установок самолетов, Беслер перебрал три конструкции двигателей самолетов и по крайней мере два типа котлов. Не скрывая эту идею, Беслер дал свою первую новостную ленту Associated Press за три года до демонстрационных полетов:
25 июня 1930 г. AP Steam-Powered Plane. ALAMEDA. Cal. ( ) — Здесь спешно ведутся работы над тем, что, как полагают, станет первым паровым самолетом в Соединенных Штатах. Его строит Уильям Дж. Беслер, летчик-изобретатель. Он будет иметь 2-цилиндровый двигатель компаундного типа весом около 300 фунтов и мощностью 150 лошадиных сил.
Натан С. Прайс записал фактическую разработку в отчетах об экспериментальных испытаниях Doble Steam Motors, которые исторически были ответственностью Уоррена. Уоррен был вытеснен из компании 11 августа 1932 года, и был построен второй двигатель. Испытания, проведенные Натаном С. Прайсом, подтверждаются его инициалами в отчетах. По совпадению, начавшиеся в апреле 1931 года, эти испытания показывают тяжелый путь с серьезными изменениями двигателя и двумя парогенераторами. Было использовано много автомобильных компонентов, но относительно тесное пространство двигателя потребовало некоторых предметов ручной работы, в частности, нагнетателя сгорания. Этот нагнетатель питал горелку карбюраторного типа, однотрубный парогенератор и двухцилиндровый поршневой паровой двигатель двойного действия V-2, основанный на концепциях Doble. Вспомогательные устройства приводились в действие от выхлопной паровой турбины из проектов Henschel. Прайс справился с титанической задачей балансировки системы и исправления ошибок проектирования и строительства и в конечном итоге привел систему в состояние, адекватное для испытательного полета. Прайс руководил окончательной сборкой в ангаре Boeing School в аэропорту Аламеда и, несомненно, произвел впечатление на технический персонал Boeing. Успешный полет, пилотируемый Уильямом Дж. Беслером 16 апреля 1933 года, был одноразовым, и самолет был разобран. Мать братьев Добл, Мэй Добл, настояла, чтобы ее сыновья не поднимались в воздух на самолете.
Наконец, после двух лет интенсивного давления, Прайс женился на Констанс Де Люйни Холмс 15 апреля 1933 года в Аламеде, Калифорния. Да, это день перед демонстрацией самолета Беслера. У Прайсов было двое детей.
Отойдя от Беслера и пара, Прайс стал главным инженером Universal Engine and Propeller Company. Их резиденция находилась в Беркли в 1935 году. Оставаясь верным своим самолетам, он был докладчиком в Eastbay Engineers Club на тему «Разработка силовых установок для небольших самолетов» в январе 1936 года. ссылка: Прайс, Н., «РАЗРАБОТКИ СИЛОВЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ МАЛЫХ САМОЛЕТОВ UNIVERSAL ENGINE & PROPELLER COMPANY», Технический документ SAE 350077, 1935,
Переехав в Сиэтл, штат Вашингтон, Прайс в 1937 году стал главным инженером Boeing. В апреле 1939 года он дал показания по делу о крушении Stratoliner. В его драфтовой регистрации в октябре 1940 года он указан как работающий в Lockheed Aircraft Corp в Бербанке и проживающий в Голливуде, штат Калифорния.
Перед Второй мировой войной американский производитель самолетов Boeing ответил на правительственный запрос на большой стратегический бомбардировщик. Его предложение, B-17 Flying Fortress , было сочтено «слишком большим» некоторыми членами Конгресса, когда для проекта было запрошено дополнительное финансирование. Опасаясь, что проект будет отменен, и надеясь спасти хоть что-то от усилий по проектированию, президент Boeing Клэр Эгтведт , которая знала, что молодые авиакомпании Trans World Airlines и Pan American World Airways искали возможность эксплуатировать свои авиалайнеры выше большинства частых низкоуровневых турбулентностей на своих маршрутах, предложила, чтобы эти авиакомпании взяли на себя расходы по созданию герметичного авиалайнера из компонентов B-17. Авиалайнер Model 307 будет использовать крылья и хвост B-17.
Четыре радиальных двигателя Curtiss Wright R-1820 авиалайнера использовали двухскоростные нагнетатели с приводом от коленчатого вала как для дополнительной мощности, так и для большей производительности на высоте. Чтобы обеспечить сжатый воздух для предлагаемого салона, два внутренних двигателя также приводили в действие (через вал) дополнительный нагнетатель, установленный на противопожарной перегородке каждого двигателя.
Проконсультировались с доктором У. Рэнди Лавлейсом из клиники Майо ; он посоветовал начинать герметизацию салона на высоте 8000 футов над уровнем моря. Затем сжатый воздух будет добавляться по мере необходимости для поддержания давления в салоне на высоте 8000 футов. Выше 16000 футов над уровнем моря давление в салоне снова будет снижаться из-за ограниченной мощности нагнетателей. Ожидалось, что самолет будет иметь максимальную крейсерскую высоту от 20000 до 22000 футов над уровнем моря.
Регулятор давления в кабине Прайса был сердцем системы наддува. Его впускной клапан регулировал поток вентиляционного воздуха в кабину; его выпускной клапан открывался по указанию для поддержания требуемого давления. Работа клапанов контролировалась «черным ящиком», лабиринтом клапанов, трубок Вентури и гофрированных металлических сильфонов. Входящий воздух втягивался через щели на передней кромке крыла; выпускаемый воздух выходил под хвостовым оперением.
Прайс получил патент США на свою работу. После того, как прототип заработал правильно, был заключен контракт с Garrett AiResearch в Калифорнии на производство компонентов. [1]
В 1937 году компания Lockheed ответила на предложение правительства о создании усовершенствованного истребителя с двухмоторной конструкцией необычной конфигурации . Конструкторы решили использовать двигатель Allison V-1710 , который использовал одноступенчатый нагнетатель. Это серьезно ограничивало его производительность на больших высотах, поэтому Lockheed добавила нагнетатели с приводом от выхлопных газов, что решило проблему высоты. Поставляемые GE турбонагнетатели были модернизированы в 1941 году для миссий на больших высотах, поэтому Lockheed заключила контракт с Прайсом на анализ установки и предоставление улучшений. Ему приписывают успех системы с тех пор. [2]
Прайс начал работу над собственной конструкцией турбореактивного двигателя в 1938 году. Чтобы повысить топливную эффективность, он использовал комбинацию ступеней осевого компрессора с низкой степенью сжатия, питающих поршневой компрессор с высокой степенью сжатия. В 1941 году он был нанят компанией Lockheed для оценки нагнетателей General Electric, подходящих для экспериментального XP-49, высотной версии P-38. Прайс завершил базовую конструкцию своего реактивного самолета и смог привлечь внимание главного инженера-исследователя Келли Джонсона . Джонсон думал о новой высокоскоростной конструкции после того, как столкнулся с различными проблемами сжимаемости P-38, и реактивный двигатель, казалось, решил некоторые из проблем. В 1941 году он приказал разработать новый самолет, работающий на двигателе Прайса, разработав двигатель как L-1000 , а самолет как L-133 . [3] [4]
Предложенный двигатель не был официально принят, поскольку в то время правительство США было проинформировано о британских работах над реактивными двигателями . Однако Прайса подтолкнули должностные лица ВВС США (USAAF) в Райт-Филд усовершенствовать его конструкцию. Его перепроектирование включало два шестнадцатиступенчатых осевых компрессора с одной ступенью промежуточного охлаждения. Первые четыре ступени переднего компрессора оставались сцепленными, чтобы они могли работать на оптимальной скорости. Турбина была уменьшена до четырех ступеней. Компрессор низкого давления был заключен в двухсекционный цилиндрический корпус с ребрами жесткости, что придавало ему странный вид, похожий на дно картонной коробки для яиц. Более короткий компрессор высокого давления был заключен в аналогичный корпус, но с ребрами, проходящими только спереди назад. Мощность отбиралась между двумя ступенями компрессора для питания вспомогательных устройств, а коробка передач размещалась на верхней части двигателя за пределами корпусов компрессора.
В июне 1943 года ВВС США заключили с Lockheed контракт на реактивный самолет, но он должен был включать британский турбореактивный двигатель. После этого Прайс прекратил работу над своим проектом. Единственный образец его двигателя выставлен в Музее авиации Planes of Fame в Чино, Калифорния . [2]