Allison T40 , фирменное обозначение Allison Model 500 , был одним из первых американских турбовинтовых двигателей, состоящих из двух силовых секций Allison T38, приводящих в движение винт встречного вращения через общую коробку передач. [1]
Концепция T40 возникла в компании Allison в 1944 году, когда проводились проектные исследования турбовинтового двигателя мощностью 4000 л.с. (2983 кВт). Воспользовавшись этими усилиями, ВМС США заключили с Эллисон контракт на проектирование и разработку турбовинтового двигателя мощностью 4100 л.с. (3057 кВт). В результате T40 объединил две силовые секции Allison T38-A-1, расположенные рядом, с общим редуктором, приводящим в движение гребные винты встречного вращения . По компоновке схожий с Armstrong Siddeley Double Mamba , T40 отличался тем, что каждый двигатель приводил в движение как передние, так и задние гребные винты, в отличие от Double Mamba, где каждая силовая секция Mamba приводила в движение либо передний, либо задний гребной винт отдельно. [1]
Силовые секции Т38-А-1 содержали по 17 ступеней компрессоров с соотношением давлений 6,3:1, восемь камер сгорания и четырехступенчатые турбины. Комбинированный редуктор приводился в движение через удлинительные валы от силовых секций. Каждый вал трансмиссии имел сцепление, позволяющее силовым секциям работать независимо. [1]
Вспомогательное оборудование включало главный блок управления, установленный над компрессорами, и стартер с пневматическим приводом на коробке передач. Составной редуктор имел общее передаточное число 15,75:1 и включал тормоз воздушного винта для предотвращения раскачивания двигателя при остановке двигателя. Противообледенение воздухозаборников осуществлялось за счет воздуха, отбираемого от компрессора. Пропеллер противоположного вращения состоял из двух трехлопастных винтов Aeroproducts длиной 14 футов (4,3 м), установленных на концентрических валах. [1]
Испытания XT40 начались 4 июня 1948 года. В редукторе возникла проблема с вибрацией из-за совпадения частот зацепления зубьев, что потребовало перепроектирования. Система развязки, предназначенная для отключения силовой части в случае аварии, сработала успешно. Во время работы в испытательном стенде в одной из силовых секций произошла крупная утечка масла, и попытка остановить ее не удалась, поскольку двигатель продолжал работать на вытекшем масле. После многих попыток отключить его, неисправную силовую часть удалось отключить только путем разрушения компрессора с выбросом обломков во впускное отверстие, что доказывает наличие системы развязки. [1]
Первые летные испытания T40 прошли на летающей лодке Convair XP5Y 18 апреля 1950 года, оснащенной четырьмя T40-A-4 мощностью 5250 л.с. (3915 кВт). Эксплуатация Т40 выявила проблемы с целостностью гребных винтов и редукторов, при этом по крайней мере в одном случае каждый гребной винт вырвался и отделился редуктор. Одна необычная проблема была обнаружена во время наземной эксплуатации турбовинтового истребителя Republic XF-84H Thunderscreech ; специальный трансзвуковой трехлопастный одиночный винт создавал гармоники, которые оказались вредными для человека на определенном расстоянии от самолета. [1]
К основным проблемам Т40 относились отказы коробки передач и системы управления воздушным винтом (все агрегаты двигателя работали от вакуумной системы с 25 шлангами), а двигатель был далеко не надежным. Поскольку отдельные силовые установки были соединены с коробкой передач, в большинстве случаев предполагалось, что самолет может летать на одной половине двигателя и включать вторую силовую часть только в случае необходимости. На практике система работала не очень хорошо. Неспособность признать, что один из T38 вышел из строя, а его компрессор поглощал мощность, вырабатываемую другой секцией, привела к потере первого прототипа Douglas XA2D-1 и его пилота 14 декабря 1950 года .
Первым самолетом, летавшим на Т40, стал прототип патрульного самолета Convair XP5Y-1 . Поскольку патрульные летающие лодки стали ненужными, ВМС США изменили роль самолетов с противолодочных на транспортные. Модификации XP5Y-1 (такие как установка кондиционирования воздуха и наддува) привели к созданию Convair R3Y Tradewind , который должен был стать единственным самолетом, использующим T40, который фактически поступил на вооружение. Эти большие четырехмоторные летающие лодки служили в основном между NAS Alameda и Гавайями в середине 1950-х годов (заменив летающие лодки Martin Mars ). С Т40 было множество проблем. Один из них чуть не привел к катастрофе в 1956 году, когда R3Y сумел приземлиться с вышедшим из строя двигателем, что привело к столкновению с дамбой. Это событие дало ВМС США еще один повод остановить R3Y, что они и сделали вскоре после этого. [1]
Единственным самолетом, произведенным в любом количестве и оснащенным двигателем T40, был Douglas A2D-1 Skyshark . Из шестнадцати построенных экземпляров двенадцать, использованных для оценки, столкнулись с теми же проблемами, что и R3Y. Среди наиболее распространенных проблем были проблемы с управлением гребным винтом и отказы коробки передач. [1]
T40 также был установлен на North American A2J-1 Super Savage, но плохие характеристики самолета и продолжающиеся проблемы с двигателями вынудили отказаться от проекта в пользу Douglas A3D Skywarrior . [1]
Наиболее заметные успехи T40 были достигнуты в области самолетов вертикального взлета: он использовался для установки на три различных типа: Convair XFY-1 Pogo , Lockheed XFV-1 и исследовательский самолет Hiller X-18 с наклоняемым крылом. Оснащенный более мощным двигателем YT40-A-6 мощностью 7100 л.с., XFY-1 совершил первый полный полет самолета с неподвижным крылом от вертикального взлета к горизонтальному полету и обратно к вертикальному полету для посадки в ноябре 1954 года. Продолжающиеся опасения по поводу гребные винты, а также низкая полезная нагрузка и характеристики препятствовали дальнейшему развитию. [1]
Некоторые полеты выполнялись на Hiller X-18, но большая часть исследований проводилась с самолетом, прочно прикрепленным к платформе для измерения силы, которую можно было поднимать гидравлически для сбора данных о влиянии подушки на землю. [1]
Ограниченные полеты выполнялись двумя турбовинтовыми истребителями Republic XF-84H Thunderscreech , но продолжающиеся трудности с двигателем Т40, сверхзвуковым винтом, не говоря уже о характеристиках, полностью затмеваемых современными конкурентами, привели к отмене производственных планов. [1]
Данные из: [1]
Данные авиационных двигателей мира, 1953 г. [4] История и развитие турбореактивных двигателей 1930–1960 гг. Том 2 [1]
Связанные разработки
Сопоставимые двигатели
Связанные списки
