Райт R-3350 Дуплекс-циклона

R-3350 Дуплекс-циклон
Тип	Радиальный двигатель
Национальное происхождение	Соединенные Штаты
Производитель	Райт Аэронаутичный
Первый забег	Май 1937 года
Основные приложения	Boeing B-29 Superfortress ; Fairchild C-119 Летающий ящик. ; Дуглас A-1 Skyraider ; Дуглас DC-7 ; Созвездие Lockheed ; Lockheed P-2 Neptune ; Дуглас XB-19
Номер построен	29,181
Разработан из	Райт R-1820 Циклон
Превратился в	Wright R-4090 Cyclone 22

Duplex-Cyclone Wright R-3350 с двумя рядами с наддувом с наддувом , представляет собой американский радиальный авиационный двигатель с 18 цилиндрами, вытесняющими почти 3350 кубических дюймов (54,9 л). Мощность варьировалась от 2200 до 3700 л.с. (от 1 640 до 2760 кВт), в зависимости от модели. Разработанный до Второй мировой войны , дизайн R-3350 потребовал долгое время для созревания, и все еще испытывал проблемы с надежностью, когда он использовался для питания Boeing B-29 Superfortress .

После войны двигатель достаточно созрел, чтобы их можно было использовать во многих гражданских авиалайнерах, особенно в его турбокомплексных формах, и использовался в авиалайнерах Super Constellation Lockheed L-1049 в 1950-х годах. Его главным соперником были 4360 в ³ (71,4 л), 4300 л.с. (3200 кВт) Pratt & Whitney R-4360 Major , которая впервые проходила через семь лет после дуплекс-циклона. Двигатель обычно используется на Hawker Sea Fury и Grumman F8F Bearcat Unlimited Class Racers на гонках Reno Air .

Дизайн и разработка

В 1927 году Wright Aeronautical представила свой «циклонный» двигатель, который разработал ряд проектов в 1930 -х годах. После слияния с Кертиссом, чтобы стать Кертисс-Уорта в 1929 году, была начата усилия, разработав двигатель в классе 1000 л.с. (750 кВт). Новый Wright R-1820 Cyclone 9 впервые пробежал в 1935 году и стал одним из самых используемых авиационных двигателей в конце 1930-х и начале 1940-х годов, приводя в действие летающую крепость Boeing B-17 тяжелый бомбардировщик, General Motors FM-2 и Douglas SBD Dauntless Dive Bomber, среди многих других.

К 1931 году Pratt & Whitney разработку своего одноподобного девятицилиндрового более крупный и гораздо более мощный четырнадцать цилиндрий двигателя в начали ³ (30 л) смещение, которое легко конкурировать с однорядным циклоном. В 1935 году Райт последовал за лидерством P & W и разработал более крупные двигатели на основе циклона. Результатом стало два конструкции, 14-цилиндровый конструкция короткого хода почти 2600 в ³ (43 л) смещение, которое будет развиваться в близнечный циклон Райта R-2600 , и гораздо больший 18-цилиндровый дизайн, который стал R-3350. Более крупная 22-цилиндровая версия с двумя рядами, циклон 22 Wright R-4090 , экспериментировал с конкурентом 4360 в ³ (71,4 л) смещение четырехрядного, 28-цилиндрового Pratt & Whitney R-4360 Major , но не было произведено.

С Pratt & Whitney, начинающим разработку своих 2800 в ³ (46 л) Смещение 18-цилиндрового, двуметровое радиальное в качестве двойной осы R-2800 в 1937 году, первые прототипы R-3350 Райта с 3350 в 3350 ³ (54,9 л) смещение было проведено в мае того же года. Развитие была медленной из-за сложности, а R-2600, получавшего приоритет развития. R-3350 не летал до 1941 года, после того, как Douglas XB-19 был переработан для использования R-3350S вместо встроенных Allison V-3420 .

В 1940 году все изменилось в 1940 году с введением нового контракта США о разработке бомбардировщика на дальние расстояния, способного покинуть из США в Германию с 20 000 фунтов (9100 кг) бомб. Хотя это меньше, чем бомбардировщик D, которые привели к Douglas XB-19, новые проекты требовали такой же мощности. Когда в середине 1940 года было представлено четыре предварительных дизайна, три из них использовали R-3350. Внезапно развитие стало приоритетом, и начались серьезные усилия по его производству. В 1942 году Chrysler начал строить завод Dodge Chicago , который был готов к началу 1944 года.

К 1943 году новый Boeing B-29 Superfortress летал с R-3350S. Двигатели оставались темпераментными, и задние цилиндры имели тенденцию перегреться, частично из -за неадекватного зазора между перегородами цилиндров и капюшоном. Был введен ряд изменений для улучшения охлаждения, и самолет был перенесен на эксплуатацию в Тихом океане в 1944 году. Это оказалось неразумным, так как ранние B-29 снимались с максимальными весами, в высоких температурных условиях тропических B-29s Tropical Аэродромы, вызванные перегревом, которое не было полностью решено, и двигатели также имели тенденцию глотать клапаны. Из -за высокого содержания магния в картере пожары двигателя могут гореть с температурой ядра, приближающейся к 5600 ° F (3,090 ° C) ^{[ 2 ]} который может сгореть через основной лонжерон за считанные секунды, вызывая катастрофическую неудачу. ^{[ 3 ]}

Ранние R-3350S использовали карбюраторы , хотя плохо спроектированный вход в локоть в нагнетатель привел к серьезным проблемам с топливными/воздушными смесями. Ближе к концу Второй мировой войны система была изменена, чтобы использовать прямую инъекцию бензина , что повышало надежность. После войны двигатель был переработан и стал популярным для крупных самолетов, в частности, созвездие Lockheed и Douglas DC-7 .

После войны турбокомпонент ^{[ 4 ]} Система была разработана для обеспечения лучшей топливной эффективности . с мощностью В этих версиях три турбины (PRT) были вставлены в выхлопную каждую группу из шести цилиндров и были предназначены для коленчатого вала с помощью жидкости для обеспечения большей мощности. PRT восстановили около 20% энергии выхлопных газов (около 450 л.с. (340 кВт)), которая в противном случае была бы потеряна, но снижала надежность двигателя. Механики прозвали их турбины для восстановления запчастей, поскольку увеличение тепла выхлопных газов означало возврат к двигателю, разрушающему выпускные клапаны. Ожесточение топлива для самолета, оборудованного PRT, было почти таким же, как и более старые Pratt и Whitney R-2800, одновременно производя более полезную мощность. ^{[ 5 ]} Вступил в силу 15 Octber 1957 г. Двигатель DA-3/DA-4 стоил 88 200. ^{[ 6 ]}

К этому моменту надежность улучшилась со средним временем между капитальным ремонтом через 3500 часов и удельным расходом топлива в порядке 0,4 фунта/л.с./час (243 г/кВт, что дает 34% топливную эффективность). Двигатели, используемые по состоянию на 2020 -е годы, ограничены до 52 дюймов (180 кПа) давления в коллекторе , что дает 2880 л.с. (2150 кВт) с октановым топливом (или 100LL) вместо 59,5 дюйма (201 кПа) и 3400 л.с. (2500). KW) возможно с 115/145, более высоким октановым топливом, которое больше не доступно.

Несколько гонщиков в Reno Air Races используют R-3350S. Модификации на одном, редкий медведь , включают в себя корпус носа, предназначенный для медленной опоры, взятый из R-3350, используемого на Starliner Lockheed L-1649 , сочетается с секцией мощности (Crankcare, Crank, Pistons и цилиндры) от R-3350, используемого в Douglas DC-7. Нагнетатель взят из R-3350, используемого на LockHeed EC-121 , а двигатель оснащен инъекцией оксида азота . Нормальная номинальная мощность исходного запаса R-3350 составляла 2800 л.с. (2100 кВт) при 2600 об / мин и 45 дюймов (150 кПа) давления в многолом. С этими модификациями двигатель Rare Bear производит 4000 л.с. (3000 кВт) при 3200 об / мин и 80 дюймов (270 кПа) многообразие и 4500 л.с. (3400 кВт) с инъекцией оксида азота. ^{[ 7 ]}

Варианты

Right R-3350 Turbo-Compound Radial Engine, установленный в положении номер четырех на правом крыле Super Constellation Lockheed

R-3350-13: 2200 SHP (1640 кВт)
R-3350-23: 2200 SHP (1640 кВт)
R-3350-24W: 2500 Shp (1860 кВт)
R-3350-26W: 2800 SHP (2090 кВт)
R-3350-30W
R-3350-30WA
R-3350-32W: 3700 SHP (2760 кВт)
R-3350-34: 3400 SHP (2540 кВт)
R-3350-35A: 2200 SHP (1640 кВт)
R-3350-41: с топливом серебряной пластины Вариант ^{[ 8 ]}
R-3350-42WA: 3800 SHP (2830 кВт)
R-3350-53: 2700 SHP (2 010 кВт)
R-3350-57: 2200 SHP (1640 кВт)
R-3350-85: 2500 Shp (1860 кВт)
R-3350-89A: 3500 SHP (2610 кВт)
R-3350-93W: 3500 SHP (2610 кВт)
972TC18DA1: Коммерческий эквивалент -30 Вт без инъекции воды
956C18CA1: Коммерческий, похожий на -26w
975C18CB1: Коммерческий, аналогичный 956C18CA1

Приложения

Двигатели на дисплее

Райт R-3350-89 выставлен на публике в Калифорнийском музее аэрокосмической промышленности
Райт R-3350 выставлен на публике в музее Flyhistorisk, Сола , недалеко от Ставангер , Норвегия
Wright R-3350-35a выставлен на публике в Техасском музее воздушного музея-Стинсон , Сан-Антонио , Техас
Wright R-3350 выставлен на публичном выставке в инженерном здании Mackenzie в Университете Карлтон , Оттаве , Онтарио , Канада

R-3350 выставлен в воздушном зоопарке
R-3350 выставлен в Музее авиации , Robins AFB
R-3350 выставлен в Университете Карлтона

Спецификации (R-3350-C18-BA)

Данные от Джейн . ^{[ 9 ]}

Общие характеристики

Тип: с двумя рядами 18-цилиндровый радиальный двигатель
Заглушить : 6 + 1 ~ 8 дюймов (155,6 мм)
Гладить : 6 + 5 ~ 16 дюймов (160,3 мм)
Смещение : 3347,9 в ³ (54,862 л)
Длина: 76,26 в (1 937 мм)
Диаметр: 55,78 в (1417 мм)
Сухой вес : 2670 фунтов (1210 кг)

Компоненты

Valvetrain : Pushrod, два клапана на цилиндр
Нагнетатель : двухступенчатая одноступенчатая
Топливная система: Чандлер-эванс .
Тип топлива: 100/130 Рон
Масляная система: сухой поддон
Система охлаждения: воздушное охлаждение

Производительность

Выход мощности: 2200 л.с. (1600 кВт) при 2800 об / мин (взлет)
Конкретная мощность : 0,66 л.с./дюйм
Коэффициент сжатия : 6,85: 1
Удельный расход топлива : взлет : 0,38 фунта/(HP порядка) (0,17 кг/(HP порядка); 0,23 кг/кВт) ^{[ 10 ]}
Соотношение мощности к весу : 0,82 л.с./фунт

Смотрите также

Серия Pratt & Whitney Wasp

Связанная разработка

Сопоставимые двигатели

Связанные списки

Список авиационных двигателей

Ссылки

Примечания

^ «Резюме поставки двигателя Wright 1920 - 1930» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) на 2021-10-10 . Получено 2023-09-18 .
^ Dreizin, Edward L.; Berman, Charles H. & Vicenzi, Edward P. (2000). «Модификации конденсированной фазы при сжигании частиц магния в воздухе». Scripta Materialia . 122 (1–2): 30–42. Bibcode : 2000cofl..122 ... 30d . Citeseerx 10.1.1.488.2456 . doi : 10.1016/s0010-2180 (00) 00101-2 .
^ "B-29." Fighter-llanes.com. Получено: 15 сентября 2011 года.
^ Ганстон 2006, с. 247
^ «Турбокомпонентный двигатель Wright R-3350». Спортивная авиация : 20. апрель 2012 года.
^ Американская авиация 4 ноября 1957 г. p57
^ «Медведь вернулся» . Smithsonian Air & Space Magazine . Архивировано из оригинала 23 апреля 2022 года . Получено 29 августа 2022 года .
^ Дойл P 71
^ Джейн 1998, с. 318
^ Кайзер, Саша; Доннерхак, Стефан; Лундблад, Андерс; Seitz, Arne (27–29 июля 2015 г.). Концепция двигателя композитного цикла с гектовым соотношением . AIAA/SAE/ASEE COMIT CONFERPION CONFERPION (51 -е изд.). doi : 10.2514/6.2015-4028 .

Библиография

Ганстон, Билл. Всемирная энциклопедия аэро -двигателей: от пионеров до сегодняшнего дня . 5 -е издание, Страуд, Великобритания: Саттон, 2006. ISBN 0-7509-4479-X
Белый, Грэм. Союзные авиационные поршневые двигатели Второй мировой войны: История и развитие фронт -авиационных поршневых двигателей, произведенных Великобританией и Соединенными Штатами во время Второй мировой войны . Уоррендейл, Пенсильвания: SAE International, 1995. ISBN 1-56091-655-9
Боевой самолет Джейн во Второй мировой войне . Лондон Studio Editions, 1998. ISBN 0-517-67964-7 .
Дойл, Дэвид. "B-29 Superfortress Vol. 1" Schiffer Publishing Ltd. 2020 ISBN 978-0-7643-5937-8

Внешние ссылки

[1] «Резюме поставки двигателя Wright 1920 - 1930» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) на 2021-10-10 . Получено 2023-09-18 .

[2] Dreizin, Edward L.; Berman, Charles H. & Vicenzi, Edward P. (2000). «Модификации конденсированной фазы при сжигании частиц магния в воздухе». Scripta Materialia . 122 (1–2): 30–42. Bibcode : 2000cofl..122 ... 30d . Citeseerx 10.1.1.488.2456 . doi : 10.1016/s0010-2180 (00) 00101-2 .

[3] "B-29." Fighter-llanes.com. Получено: 15 сентября 2011 года.

[Gunston-4] Ганстон 2006, с. 247

[5] «Турбокомпонентный двигатель Wright R-3350». Спортивная авиация : 20. апрель 2012 года.

[6] Американская авиация 4 ноября 1957 г. p57

[7] «Медведь вернулся» . Smithsonian Air & Space Magazine . Архивировано из оригинала 23 апреля 2022 года . Получено 29 августа 2022 года .

[8] Дойл P 71

[9] Джейн 1998, с. 318

[HectoPressure-10] Кайзер, Саша; Доннерхак, Стефан; Лундблад, Андерс; Seitz, Arne (27–29 июля 2015 г.). Концепция двигателя композитного цикла с гектовым соотношением . AIAA/SAE/ASEE COMIT CONFERPION CONFERPION (51 -е изд.). doi : 10.2514/6.2015-4028 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

v Т и военных поршневых поршней США авиационных двигателей Система обозначения
H (four-bank H-configuration inline)	H-1640 XH-2240 XH-2470 XH-2600 XH-3130 XH-3730 H-4070
IV (inverted-V inline)	IV-1430 IV-2040 IV-2220
L (single-bank inline)	L-330 L-365 L-375 L-390 L-410 L-440 L-510 L-825
O (opposed)	O-15 O-40 O-45 O-90 O-100 O-145 O-150 O-170 O-175 O-180 O-190 O-200 (C) O-200 (F) O-205 O-235 O-290 O-300 O-335 O-360 (C) O-360 (L) O-405 O-425 O-435 O-470 O-480 O-520 O-540 (F) O-540 (L) O-550 O-580 O-805 O-1230
R (radial)	R-250 R-265 R-270 R-370 (LB) R-370 (K) R-420 R-440 R-500 R-540 (W) R-540 (K) R-545 R-550 R-600 R-670 R-680 R-720 R-755 R-760 R-790 R-830 R-915 R-975 DR-980 R-985 R-1044 R-1300 R-1340 R-1454 R-1510 R-1535 R-1640 R-1670 R-1690 R-1750 R-1820 R-1830 R-1860 R-2000 R-2060 R-2160 R-2180 R-2600 R-2800 R-3350 R-4090 R-4360 XR-7755
V (upright-V inline)	V-720 V-1150 V-1237 V-1400 V-1440 V-1460 V-1510 V-1560 V-1570 V-1650 (P) V-1710 V-1950 V-3420
V (inverted-V inline)	V-770 V-1650 (L)
VG (inverted-V inline)	VG-1410
W (three-bank W-configuration inline)	W-2779
See also: X-1800 US military gas turbine aeroengines Piston engine configurations