Хейнкель HeS 3
| ГеС 3 | |
|---|---|
| |
| Разрез турбореактивного двигателя Heinkel HeS 3 в Немецком музее. | |
| Тип | Турбореактивный двигатель центробежного типа |
| Национальное происхождение | Германия |
| Производитель | Моторный завод Хейнкель-Хирта |
| Первый запуск | 1939 |
| Основные приложения | Хейнкель Хе 178 |
| Разработано на основе | Хейнкель HeS 1 |
Heinkel HeS 3 (HeS — Heinkel Strahltriebwerke ) был первым в мире действующим реактивным двигателем, приводившим в действие самолет. Разработанный Гансом фон Охайном во время работы в Heinkel , двигатель впервые поднялся в воздух в качестве основной силовой установки Heinkel He 178 , пилотируемого Эрихом Варзицем 27 августа 1939 года. Несмотря на успех, двигатель имел слишком малую тягу, чтобы быть действительно полезным, и работа началась. на более мощном Heinkel HeS 8 в качестве своей первой серийной модели.
Разработка
[ редактировать ]Конструкция HeS 3 во многом была основана на HeS 1 , но была переоборудована для сжигания жидкого топлива вместо газообразного водорода, используемого в HeS 1. Первая конструкция HeS 3 в целом была аналогична HeS 1, с использованием 8-лопастного индуктора и 16-лопастного индуктора. центробежный компрессор . Сжатый воздух поступал в кольцевую камеру сгорания между компрессором и турбиной, что делало двигатель длиннее. [ нужна ссылка ] Первый экземпляр прошел стендовые испытания примерно в марте 1938 года, но не достиг проектной тяги, поскольку для уменьшения лобовой площади использовались небольшой компрессор и камера сгорания. [1] Макс Хан из Хейнкеля 31 мая 1939 года подал заявку на патент США, выданный 16 сентября 1941 года: «Авиационная силовая установка», US2256198, с дизайном фон Охайна.
Усовершенствованный двигатель HeS 3b имел 14-лопастной индуктор и 16-лопастной центробежный компрессор . Для минимизации диаметра самая широкая часть кольцевой камеры сгорания была расположена на одной линии с осевым входом в рабочее колесо меньшего диаметра. На выходе из крыльчатки воздух подавался вперед, затем поворачивался на 180 градусов и проходил через камеру сгорания назад. Затем поток поворачивали радиально внутрь для входа в турбину. Хотя модель 3b не была такой компактной, как первоначальная конструкция, она была намного проще. Топливо использовалось для охлаждения заднего роликового подшипника, который также предварительно нагревал топливо. [2]
Двигатель был завершен в начале 1939 года и прошел летные испытания на одном из оставшихся Heinkel He 118 прототипов пикирующего бомбардировщика . Летные испытания проводились в условиях строжайшей секретности, взлет и посадка осуществлялись с помощью винтов, а полеты совершались только ранним утром, до прибытия других рабочих. Испытания прошли гладко, но в итоге у двигателя сгорела турбина.
Второй двигатель был изготовлен сразу после завершения строительства планера He 178, поэтому было решено сразу перейти к полноценным летным испытаниям. Короткий прыжок был совершен 24 августа во время испытаний на высокоскоростном рулении, за которым последовал полный полет 27 августа, это был первый самолет, летавший исключительно на реактивной тяге. Испытания продолжались, и в ноябре самолет был продемонстрирован представителям RLM в надежде получить финансирование на разработку более мощного двигателя, но, похоже, ничего не последовало.
Ханс Маух позже рассказал фон Охайну, что RLM на самом деле была чрезвычайно впечатлена, но он был обеспокоен тем, что команда Хейнкеля по планированию не имела знаний для разработки двигателя. Вместо этого он и Хельмут Шелп тайно посетили ряд производителей авиационных двигателей , чтобы попытаться запустить там программы. Маух покинул свой пост в 1939 году, оставив командовать Шельпа. Шелп не был так обеспокоен тем, где велись разработки, и сразу же начал финансировать Хейнкеля для производства более мощного двигателя.
ГеС 6
[ редактировать ]Работа над более крупной версией HeS 6 началась немедленно и была испытана на Heinkel He 111 в конце 1939 года. Несмотря на успех, тяга была увеличена чуть выше 590 л.с. (1300 фунтов силы), а вес увеличился с 360 до 420 кг. Диаметр двигателей оставался слишком большим, чтобы напрямую заменить запланированные двигатели HeS 30 (109-006) на истребителе He 280, поэтому от конструкции отказались в пользу более компактного Heinkel HeS 8, использующего прямоточную схему сгорания.
Технические характеристики (HeS 3b)
[ редактировать ]Данные из [3]
Общие характеристики
- Тип: Турбореактивный двигатель центробежного типа.
- Длина: 1480 мм (58 дюймов)
- Диаметр: 930 мм (37 дюймов)
- Сухой вес: 360 кг (790 фунтов)
Компоненты
- Компрессор: 14-лопастной осевой индуктор + 16-лопастной центробежный компрессор. [2]
- Камеры сгорания : кольцевые с обратным потоком [2]
- Турбина : 12-лопастная турбина радиального притока. [2]
- Тип топлива: Бензин или Дизельное топливо.
- Масляная система: распыление под давлением
Производительность
- Максимальная тяга : 4,9 кН; 1100 фунтов силы (500 кп) при 11600 об/мин (при SSL ) [2]
- Общий коэффициент давления : 2,8:1
- Массовый расход воздуха: 12,6 кг/с (27,7 фунта/с) [2]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Новаторские разработки турбореактивных двигателей доктора Ханса фон Охайна - от HeS 1 до HeS 011» Мехер-Хомджи и Приселл, Труды ASME, Vol. 122, апрель 2000 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж «Диагностика производительности турбореактивного двигателя Heinkel HE S3B 1939 года» К. Роджерс, GT2004-53014
- ^ Кей 2007, стр. 171–174
Библиография
[ редактировать ]- Ганстон, Билл (2006). Всемирная энциклопедия авиационных двигателей: от пионеров до наших дней (5-е изд.). Страуд, Великобритания: Саттон. ISBN 0-7509-4479-Х .
- Кей, Энтони Л. (2002). Разработка немецких реактивных двигателей и газовых турбин, 1930–1945 гг . Кровуд Пресс. ISBN 1-84037-294-Х .
- Кей, Энтони Л. (2007). История и развитие турбореактивных двигателей 1930–1960 гг . Том. 1. Рамсбери: Кровуд Пресс. ISBN 978-1-86126-912-6 .
- Лутц Варзиц: Первый пилот реактивного самолета - История немецкого летчика-испытателя Эриха Варзица , Pen and Sword Books, Англия, 2009 г., ISBN 978-1-84415-818-8
- Технические характеристики военного турбореактивного / турбовентиляторного двигателя [1] Архивировано 2 октября 2011 г. на Wayback Machine.
- Новаторские разработки турбореактивных двигателей доктора Ханса фон Охайна — от HeS 1 до HeS 011 , Сайруса Б. Мехер-Хомджи и Эрика Приселла, [2] , [3]
Внешние ссылки
[ редактировать ]