Bristol Proteus был первым газотурбинным двигателем серийного производства Bristol Engine Company , турбовинтовым двигателем мощностью чуть более 4000 л.с. (3000 кВт). «Протеус» представлял собой газовую турбину с обратным потоком. Поскольку вторая турбина не приводила в движение ступени компрессора, а приводила только воздушный винт, этот двигатель был классифицирован как двигатель со свободной турбиной . Он приводил в действие авиалайнер Bristol Britannia , небольшие военно-морские патрульные корабли, суда на воздушной подушке и электрические генераторные установки. Он также использовался в качестве двигателя для автомобиля-рекордсмена наземной скорости Bluebird-Proteus CN7 . После слияния Bristol с Armstrong Siddeley двигателем стал Bristol Siddeley Proteus, а позже Rolls-Royce Proteus. На смену «Протею» должен был прийти «Бристоль Орион» , который дал бы «Британии» увеличение мощности на 75% для более быстрого крейсерского полета. [1]
«Протеус» должен был стать двигателем очень большого авиалайнера, который будет использоваться после войны. Работы по проектированию начались в сентябре 1944 года со свободной турбиной и гребным винтом на основе более раннего двигателя Bristol «Тезей» . Компрессор имел 12 осевых и 2 центробежные ступени. Газогенератор был построен в виде турбореактивного двигателя и назван Bristol Phoebus , чтобы ускорить разработку двигателя, не препятствуя ему проблемами с коробкой передач. Он совершил испытательный полет в мае 1946 года и был установлен в бомбоотсек Avro Lincoln , характеристики были плохими, и первая ступень центробежного компрессора была удалена. Первый Proteus, Proteus 1, также работал с оригинальным компрессором, впервые испытанным на Phoebus, но к 1950 году был переработан в Proteus 2 только с одной центробежной ступенью. [2]
Proteus 2 (серия Mk.600) должен был производить 3200 л.с. и весить 3050 фунтов. Он был избыточным весом и недостаточной мощностью, весил 3800 фунтов и производил 2500 л.с., и страдал от механических проблем практически в каждой детали, включая лопатки компрессора, лопатки турбины и подшипники. который периодически выходил из строя даже на низких уровнях мощности. Это привело к знаменитой цитате главного инженера Proteus Фрэнка Хоулера главному инженеру отдела двигателей Стэнли Хукеру : «Знаете, Стэнли, когда мы проектировали Proteus, я решил, что мы должны создать двигатель с самым низким расходом топлива в мире, несмотря ни на что. его веса и объема. На данный момент мы достигли веса и объема!» [3] Модернизированный Proteus 3 (700-я серия) развивал мощность 3780 л.с. и весил почти на 1000 фунтов меньше, чем предыдущая конструкция. Однако для первого прототипа летающей лодки «Британия» и «Принцесса Сондерс-Роу» это произошло слишком поздно. Восемь двигателей на «Принцессе» были установлены четырьмя парами, каждая пара приводила в движение два гребных винта через коробку передач в противоположных направлениях. Они были известны как Спаренный Протей . Еще два двигателя устанавливались одиночно с реверсивными гребными винтами для маневрирования на воде. Спаренный Proteus также предназначался для использования на версии Mk.II Bristol Brabazon , но этот проект был отменен. Всего было построено три «Принцессы», из которых летала только одна, а к тому времени, когда вторая «Британия» была готова к испытаниям, на нее был установлен «Протеус-3». [4]
В 1954 году во время полета с делегацией голландской авиакомпании KLM, потенциального заказчика, наконец-то дала о себе знать потенциально неприятная конструктивная особенность редуктора воздушного винта - прямые шестерни. Шестерня стерла зубья, в результате чего самолет загорелся, который совершил вынужденную посадку в ил в устье реки Северн. Услышав об этой неудаче, лорд Уйвс из Rolls-Royce , бывший босс Хукера, послал инженеров Rolls-Royce на помощь команде Бристоля. Эта непрошеная щедрость по отношению к тому, что, в конце концов, было коммерческим конкурентом, растопила холодные отношения, существовавшие между Уйвсом и Хукером с момента ухода Хукера из Rolls-Royce по поводу разработки Avon в 1948 году.
Разработка противообледенительной системы воздухозаборника двигателя оказалась длительной задачей. Он должен был быть в состоянии справиться с типом обледенения, который, как считалось, мог вызвать проблемы у Британии. Испытания на обледенение установки Proteus на самолете Ambassador в Канаде показали, что противообледенительная система двигателя и силовой установки может справиться с суровыми условиями обледенения, которые считаются вероятными в тех частях мира, где будет эксплуатироваться Britannia. Однако во время маршрутных полетов в Африке в апреле 1956 г. произошло обледенение другого типа, при котором противообледенительные системы были неэффективны. Были внесены модификации, эффективные против второго типа обледенения. BOAC начал полеты в феврале 1957 года [5] , но позже в том же году на рейсах в Австралию был обнаружен третий тип обледенения. [6] При длительных полетах в условиях обледенения накопление льда на поверхностях обратного воздухозаборника - унаследованное от первоначальной установки Brabazon II и Princess - и последующее его попадание через двигатель приводило к остановке пламени. Двигатель автоматически перезапускался, выбрасывая длинный язык пламени из реактивной трубы, что беспокоило пассажиров. [7] Хотя проблема по своей сути не была опасной, ее удалось избежать с помощью ограничений в руководстве по летной эксплуатации (ее можно было избежать, не летая в облаках выше определенной высоты). Модификации третьего типа были успешно испытаны в условиях обледенения, возникших во время полетов из Сингапура в апреле 1958 года . публично, что нанесло ущерб перспективам продаж Britannia и задержало ввод самолета в эксплуатацию на два года, а также почти обанкротило Bristol Aircraft. [9]
Mk.705 мощностью 3900 л.с. (2900 кВт) был первой версией, использовавшейся на самолетах Bristol Britannia 100 и некоторых самолетах серии 300. Mk.755 мощностью 4120 л.с. (3070 кВт) использовался на 200-й серии (не строился) и других 300-х, а Mk.765 мощностью 4445 л.с. (3315 кВт) использовался на самолетах RAF Series 250.
Как и большинству газотурбинных двигателей 1940-х, 50-х и 60-х годов, Министерство снабжения присвоило «Протеусу» обозначение, которое, по-видимому, мало использовалось. Официально Протеус назывался Bristol BPr.n Proteus.
После испытаний на фрегате HMS Exmouth маринованный двигатель Proteus использовался для питания быстроходных патрульных катеров класса Brave Королевского флота , а затем и на многих быстроходных патрульных катерах аналогичной конструкции, построенных на экспорт компанией Vosper . Это были одни из самых быстрых военных кораблей, когда-либо построенных, они развивали скорость более 50 узлов на спокойной воде. Шведский миноносец «Спика» и ее сестры также оснащались двигателями «Протея». Патрульные катера класса Sparviero на подводных крыльях ВМС Италии использовали Proteus для приведения в движение водометной струи на высоких скоростях.
Proteus использовался на судне на воздушной подушке класса SR.N4 Mountbatten , пересекающем Ла-Манш . В этой установке четыре двигателя «Marine Proteus» были сгруппированы в кормовой части корабля, выхлопные трубы были направлены назад. Двигатели приводили в движение горизонтальные силовые валы, которые передавали мощность на один из четырех «пилонов», расположенных по углам лодки. На пилонах редукторы использовали горизонтальный крутящий момент для приведения в движение вертикальный вал с подъемным вентилятором внизу и пропеллером вверху. Для двух передних двигателей требовались длинные валы, проходящие над пассажирской кабиной, поскольку все четыре двигателя были установлены в задней части корабля. [13]
Еще одним применением Proteus было удаленное производство электроэнергии на юго-западе Англии на так называемых «карманных электростанциях». [14] [15] Региональное управление электроэнергетики установило несколько электростанций мощностью 2,7 МВт с дистанционным управлением для пиковой нагрузки, питаемых от Proteus. Рассчитанные на десять лет эксплуатации, многие из них все еще использовались сорок лет спустя. [16] Рабочий пример хранится в Музее внутреннего пожара в Западном Уэльсе.
Данные полета . [17]
Сопоставимые двигатели
Связанные списки
