В 1940 году Министерство авиации заключило контракт с Gloster Aircraft Company на прототипы нового двухмоторного реактивного истребителя, соответствующего требованиям F.9/40 ; этот самолет получил название Gloster Meteor . В то же время Power Jets получила разрешение на разработку нового двигателя, который должен был оснащать тот же самолет. [1] W.2 был построен по контракту с Rover Car Company в начале 1940-х годов. Отношения между Power Jets и Rover были несколько напряженными, и разработка W.2 шла очень медленно.
В конце 1942 года Rover согласилась обменять свой завод по производству реактивных двигателей в Барнолдсвике , Ланкашир, на завод по производству танковых двигателей Rolls-Royce Meteor в Ноттингеме, без каких-либо денежных затрат. По просьбе правительства Великобритании Rolls-Royce взяла на себя управление проектом W.2, а Фрэнк Уиттл и его небольшая команда в Power Jets выступили в качестве консультантов. [2] Вместе они устранили проблемы с W.2 и, наконец, запустили двигатель в массовое производство под названием Rolls-Royce Welland с тягой 1600 фунтов силы (7,1 кН) . Эти двигатели были установлены на Gloster Meteor F Mk1 и ранних F Mk3 и поступили в эксплуатацию в 1944 году.
После первоначальных предложений в 1939 году от Engine Department of the Royal Aircraft Establishment (RAE), секция Pyestock последнего экспериментировала с техникой впрыска топлива в выхлопное сопло двигателя, позже известной как повторный нагрев , и эта техника была дополнительно усовершенствована после объединения Power Jets и персонала из Pyestock. Повторный нагрев был позже испытан в лётных испытаниях двигателей W.2/700 в Meteor I. Эта техника увеличила скорость Meteor на 30-40 миль в час. [3]
Варианты
Обозначения Rover для двигателей , произведенных в Барнольдсвике, получили префикс "B" вместе с их собственным внутренним номером конструкции, например, "B.23". Позже, после того, как конструкции были переданы в Rolls-Royce (RR), был добавлен дополнительный префикс "R", изменив обозначение на "RB", чтобы предотвратить возможную путаницу с обозначениями бомбардировщиков США, например, "RB.23". Эта система обозначений "RB" продолжает использоваться в Rolls-Royce по сей день.
Rover W.2B/26, выставленный в Музее авиации Мидленда. Эта конструкция впоследствии получила название Derwent.
В.2
Проектная тяга 1600 фунтов-силы (7,1 кН) и сухой вес около 850 фунтов (390 кг). Ранние версии не могли превышать тягу 1000 фунтов-силы без помпажа компрессора и чрезмерной температуры выхлопных газов . Двигатели, производимые Rover по субподряду MAP . Конструкция W.2 быстро заброшена и заменена на W.2B после того, как Уиттл переоценил конструкцию W.2 и вычислил, что скорость выхлопных газов будет приближаться к 1 Маха .
W.2 Марк IV
W.2 производился British Thomson-Houston (BTH), но оказался чувствительным к проектным допущениям, поэтому был поэтапно изменен Power Jets для приведения в соответствие с проектом W.2B. Разрушен разрывом неисправной новой ковкой рабочего колеса 10 октября 1941 года после завершения «полезного количества испытаний». [4]
W.2Y
Конструкция камеры сгорания с прямым потоком, май 1940 г., не построена.
W.2B/Ровер B.23
Первоначально первые два двигателя были произведены Rover как «B.23», один из которых был установлен в E.28/39 W4046/G , [5] другие агрегаты были построены BTH и Power Jets. [6] Первоначально двигатели страдали от отказа лопаток турбины Rex 78, General Electric (GE) в США отправила Rover несколько улучшенных комплектов лопаток Hastelloy B в июле 1942 года. Материал лопаток позже был заменен на Nimonic 80. [7] Конструкция двигателя позже была передана Rolls-Royce в качестве прототипа B.23 Welland , а также производилась в США как GE IA . [8] Перепроектированные камеры сгорания «B.23» для этого двигателя были разработаны Joseph Lucas Ltd. [ 9]
W.2B Марк II
MAP одобрил перепроектирование Rover с использованием 10-лопастного диффузора, разработанного Rover/RR, и новой турбины с меньшим количеством более широких лопастей. К декабрю 1941 года выдавал 1510 фунтов силы (6,7 кН) без помпажа. [10]
W.2B/500 - Ровер B.26
W.2B с более длинными лопатками турбины и использованием диффузора W.2B Mark II и нового корпуса нагнетателя и конструкции турбины для получения 1850 фунтов силы (8,2 кН) при 16 750 об/мин. Первый запуск в сентябре 1942 года с достижением 1755 фунтов силы (7,81 кН). Sfc , 1,13 фунта/(час фунт-сила) при температуре сопла 606 °C. Первоначально страдал от резонанса при 14 000 об/мин, что приводило к растрескиванию лопаток импеллера. Разрешение MAP на перепроектирование с прямоточными камерами сгорания от Адриана Ломбарда и Джона Херриота (последний из AID) в Rover как B.26 с четырьмя испытательными двигателями, построенными до того, как проект был принят RR, и после перепроектирования для большего расхода воздуха ставшими B.37 Derwent . [11] Камеры сгорания 'B.26', разработанные Joseph Lucas Ltd.
В.2/700
Новый диффузор компрессора «Type 16», новый корпус компрессора, а также улучшенный ротор компрессора, присланный из GE, [12] все это в совокупности дало 80% эффективности компрессора, лопатки турбины Nimonic 80 и статическую тягу 2000 фунтов силы (8,9 кН) при 16 700 об/мин. К 1944 году производил 2485 фунтов силы (11,05 кН) при степени повышения давления 4:1 [13] с расходом воздуха 47,15 фунт/с от двигателя того же размера, что и W.1 . [14] Sfc, 1,05 фунт/(час фунт-сила) при температуре сопла 647 °C. Испытанный в полете форсаж в Meteor I EE215/G увеличил максимальную скорость с 420 миль/ч до 460 миль/ч. [15] Проведены летные испытания на скорости 505 миль/ч на высоте 30 000 футов в E.28/39 W4046/G . [16] Также проведены наземные испытания с задним канальным вентилятором . [17]
В.2/800
W.2/700 с более длинными лопатками турбины для большей тяги. Пострадал от поломки лопаток турбины.
В.2/850
Усовершенствованная версия с большей тягой 2485 фунтов-силы (11,05 кН) при 16 500 об/мин и большей сухой массой 950 фунтов (430 кг).
Комбинированная конструкция на основе W.2B/500 и Rover B.26 для Meteor III. Прямое развитие конфигурации W.2 в стиле «тромбон», с использованием уже обработанного корпуса компрессора для Welland, нового диффузора RR, а также с компрессором и турбиной, расход воздуха и газа увеличен на 25%, чтобы обеспечить статическую тягу 2000 фунтов силы (8,9 кН). Первые испытания в июле 1943 года. Типовые испытания в течение 500 часов, введен в эксплуатацию для Meteor III с межремонтным ресурсом 150 часов.
Приложения
Следующие самолеты использовались только для испытательных целей:
W.2B/700 должен был использоваться в сверхзвуковом исследовательском самолете Miles M.52 . Для достижения тяги, необходимой для сверхзвукового полета, была разработана версия двигателя с использованием турбинного привода «форсажного» вентилятора (ранняя форма турбовентиляторного двигателя ). Форсажный двигатель № 4 был установлен за двигателем, втягивая свежий воздух через воздуховоды, окружающие двигатель. Мощность была увеличена еще больше за счет подачи воздуха в первую в мире «реактивную трубу форсажа» или форсажную камеру , которая на самом деле была очень ранним атомным или прямоточным воздушно -реактивным двигателем. Была надежда, что эта комбинация W.2/700, турбовентиляторного форсажного двигателя и форсажного/прямоточного воздушно-реактивного двигателя даст необходимую мощность для предлагаемого самолета со скоростью 1000 миль в час. [19]
^ "Архивная копия". Архивировано из оригинала 27 апреля 2016 года . Получено 16 апреля 2016 года .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
^ http://www.imeche.org/docs/default-source/presidents-choice/jc12_1.pdf [ пустой URL-адрес PDF ]
^ "Архивная копия". Архивировано из оригинала 28 апреля 2016 года . Получено 16 апреля 2016 года .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
^ "Архивная копия". Архивировано из оригинала 5 марта 2016 года . Получено 16 апреля 2016 года .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
^ "Архивная копия". Архивировано из оригинала 27 апреля 2016 года . Получено 16 апреля 2016 года .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
^ "Архивная копия". Архивировано из оригинала 28 апреля 2016 года . Получено 16 апреля 2016 года .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
^ "Архивная копия". Архивировано из оригинала 3 июля 2017 года . Получено 16 апреля 2016 года .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
^ «Всемирная энциклопедия авиационных двигателей — 5-е издание» Билла Ганстона , Sutton Publishing, 2006, стр. 160
^ "Архивная копия". Архивировано из оригинала 27 апреля 2016 года . Получено 16 апреля 2016 года .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
^ "Архивная копия". Архивировано из оригинала 7 мая 2016 года . Получено 19 апреля 2016 года .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
^ "Архивная копия". Архивировано из оригинала 13 мая 2016 года . Получено 25 апреля 2016 года .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
^ «Всемирная энциклопедия авиационных двигателей — 5-е издание» Билла Ганстона , Sutton Publishing, 2006, стр. 160
^ «Всемирная энциклопедия авиационных двигателей — 5-е издание» Билла Ганстона , Sutton Publishing, 2006, стр.192
^ Эрик Браун 2012, The Miles M.52: Gateway to Supersonic Flight
↑ Джейн 1989, стр. 266.
Библиография
Ганстон, Билл. Всемирная энциклопедия авиационных двигателей . Кембридж, Англия. Patrick Stephens Limited, 1989. ISBN 1-85260-163-9
Боевые самолеты Джейн Второй мировой войны . Лондон. Studio Editions Ltd, 1998. ISBN 0-517-67964-7
Смит, Джеффри Г. Газовые турбины и реактивное движение для самолетов , Лондон SE1, Flight Publishing Co.Ltd., 1946.
Кей, Энтони Л. (2007). История и развитие турбореактивных двигателей 1930-1960 . Том 1 (1-е изд.). Ramsbury: The Crowood Press. ISBN 978-1-86126-912-6.
