Войти
| J40 | |
|---|---|
 | |
| Тип | Turbojet |
| Национальное происхождение | США |
| Производитель | Westinghouse Aviation Gas Turbine Division |
| Основные области применения | McDonnell F3H Demon |
| Стоимость программы | 281 миллион долларов |
Модель Westinghouse J40 была ранней высокой ценой. с дожиганием турбореактивный двигатель, разработанный Westinghouse Aviation Gas Turbine Division с 1946 года по запросу ВМС США Бюро аэронавтики (BuAer). BuAer намеревался использовать эту конструкцию в нескольких истребителях и бомбардировщике. Однако, хотя ранний проект с низким энергопотреблением был успешным, попытки масштабировать его до его полной проектной мощности потерпели неудачу, и проект был окончательно заброшен, что было сочтено «провалом».
Первоначально проект предусматривал двигатель с тягой 7500 фунт-силы (33 кН) на уровне моря в статических условиях без форсажной камеры и тяга 10900 фунтов силы с форсажной камерой. Более мощная модель с тягой 9500/13700 фунт-сил была предназначена для замены более ранних двигателей в различных планерах. Всего было запланировано тринадцать различных вариаций. Прогнозируемая потребность в двигателях большей мощности побудила BuAer заключить второй контракт на производство с Ford Motor Company, Lincoln Mercury Division для двигателей J40-WE-10 и J40-WE-12.
Версии с более высокой мощностью оказались несовершенными в конструкции компрессора и отсутствовали подходящие системы управления. Это оставило ВМФ только с более ранними двигателями меньшей мощности. В конечном итоге они использовались для ранних летных испытаний, но оказались в значительной степени непригодными. Особенно широко его использовали в McDonnell F3H-1N Demon, который оказался опасно слабым с меньшими двигателями. Конструкция была быстро обоснована после неоднократных инцидентов, вызванных полетами теперь уже слишком тяжелого планера, и ряда отказов двигателей, которые привели к потере самолета. Правительственное расследование проблемы программы F3H-1N не смогло определить, были ли потеряны пилоты исключительно из-за проблем с двигателем. Заземленные планеры либо списали, либо использовали для наземных тренировок. На F3H-2N использовался двигатель Allison J71.
Программа J40 была прекращена в 1955 году, когда все самолеты, которые он должен был приводить в действие, были либо заземлены, либо отменены, либо переработаны для использования альтернативных двигателей. Неудача J40 была среди тех, которые повлияли на большинство военных программ. Сбой программы был в первую очередь из-за нехватки инвестиций в исследовательские и экспериментальные ресурсы компании Westinghouse, в результате чего они не могли решить проблемы с различными моделями двигателей. В 1953 году Westinghouse в сотрудничестве с Rolls-Royce предложил двигатели на основе Avon, которые имели аналогичные характеристики, но превратились в превосходную конструкцию с еще большей мощностью. Westinghouse прекратил производство авиадвигателей к 1965 году, когда их уменьшенная версия двигателя Avon серии 300 XJ54 с тягой 6200 фунтов (28 кН) в уменьшенном масштабе также не смогла найти рынок США.
J57 также заменит для ВМС США катастрофический Westinghouse J40, который так и не материализовался в приемлемой форме
— Томас Гарднер, F-100 Super Sabre на войне
Прототип XF3H-1 с двигателем J40 на USS Coral Sea в 1953 году Westinghouse Electric Corporation основала Westinghouse Aviation Gas Turbine Division (AGT) в 1945 году. Наряду с General Electric, Westinghouse имела обширный опыт в проектировании турбин, который вывел их на первое место по сравнению с признанным производителем авиационных двигателей. s, у которых был небольшой опыт работы с этими совершенно новыми концепциями дизайна. В то время как самые ранние двигатели в США были модернизированными версиями британских реактивных самолетов, J30 был первым действительно разработанным американцами турбореактивным двигателем, который работал и использовался в McDonnell FH Phantom. Увеличенный J34 был устаревшим при введении, но умеренно успешным. Необходим новый дизайн после стремительного развития отрасли.
J40 предоставил Westinghouse большую возможность стать заметным игроком на рынке турбореактивных двигателей. ВМС США проявили большое доверие к компании, сделав ставку на успех или неудачу реактивных двигателей нового поколения на Westinghouse по сравнению с тремя другими производителями двигателей. В июне 1947 года Бюро аэронавтики ВМФ заключило контракт на его разработку. Опытный образец двигателя впервые был запущен в ноябре 1948 года. Согласно статье в апрельском выпуске «Конфиденциального бюллетеня морской авиации» Нейла Д. Харклероуда из отдела силовых установок Бюро аэронавтики в апрельском выпуске 1949 года: «Двигатель до сих пор работает успешно. " На момент написания этой статьи 50-часовой полетный тест должен был быть завершен к июню 1949 года, а 150-часовой квалификационный тест - к декабрю 1949 года.
J40 был разработан для обеспечения вдвое большей тяги, чем у двигателей, используемых в настоящее время. службы, что позволяет J40-WE-8 с форсажной камерой служить источником питания для многих новых палубных истребителей ВМФ с одним двигателем. В их числе истребитель общего назначения с изменяемой стреловидностью Grumman XF10F Jaguar, перехватчики McDonnell F3H Demon и Douglas F4D Skyray. Прогнозировалось увеличение тяги на форсаже до более 15 000 фунтов силы (67 кН). Версия без форсажной камеры, J40-WE-6, предназначалась для двухмоторного авианосного бомбардировщика Douglas A-3D Skywarrior.
J40-8 был всего лишь немногим более 40 дюймов (1000 мм) в диаметре, но длиной 25 футов (7,6 м), с аксессуарами, включая форсажную камеру. Он весил почти 3500 фунтов (1600 кг), при этом -6 был почти на 7 футов (2,1 м) короче и примерно на 600 фунтов (270 кг) легче, потому что у него не было форсажной камеры.
В 1949 году для A3D была предложена более мощная версия без дожигания J40-WE-12, развивающая тягу 9500 фунтов силы (42 кН) с лучшим расходом топлива, и версия с форсажной камерой (J40-WE -10), развивающая тягу в 13 700 фунтов силы (61 кН), была предложена для проектов истребителей. Обе версии были приняты и стали двигателями, для которых были разработаны планеры. Ранние опытно-конструкторские модели с меньшей мощностью теперь предназначались для использования только для наземных и первоначальных летных испытаний, пока не стали доступны мощные двигатели.
Разработка большого двигателя затянулась. Важнейшее 150-часовое квалификационное испытание, которое должно было пройти в декабре 1949 года, было завершено только в январе 1951 года, на год позже графика. Форсажная камера была особенно неприятна - форсажная версия двигателя, J40-WE-8, не проходила 150-часовую квалификацию до августа 1952 года. В результате, двигатели J40-WE-6 без форсажных камер пришлось использовать для начальной испытания, вызывающие задержки в программах летных испытаний.
Поначалу даже маломощные версии двигателя считались непригодными для использования из-за проблем с надежностью. A3D оказался успешным с альтернативными двигателями, но F3H-1 был понижен до дозвуковых характеристик с использованием двигателя меньшей мощности и продолжал оставаться дозвуковыми даже после замены более мощным Allison J71. Было заявлено, что, хотя F3H-1 считался неудачным, он мог быть конкурентоспособным с ранними сверхзвуковыми истребителями ВВС серии Century, если бы оригинальные двигатели соответствовали их проектным спецификациям. Фактически, Demon, который возник в результате разработки, представлял собой всепогодный истребитель с ракетным вооружением, более чем на 8000 фунтов (3600 кг) тяжелее, чем был XF3H-1, и даже мощный J71 не смог восстановить его характеристики.
Одномоторный реактивный истребитель F3H-1N Demon изначально вызывал серьезное разочарование из-за ненадежности J40 и трудностей полета на гораздо более тяжелом планере с двигателями J40-WE-22A меньшей мощности. Конструкция планера предполагала, что силовой установкой будет более мощный J40-WE-10. Эти первые серийные Demons были подготовлены для модернизации, чтобы принять двигатель J71 после потери шести самолетов и четырех пилотов. Решение о переводе Demon на J71 было принято задолго до того, как появилась первая серийная партия, и, поскольку разработка подходящей форсажной камеры для J71 затягивалась, BuAer решила принять первые самолеты с двигателями Westinghouse J40-WE-22A и -22.. Это решение было рассмотрено Конгрессом в 1955 году и вызвало резкую критику со стороны Конгресса. Time Magazine назвал «фиаско» приземление флотом всех F3H-1 Demons с двигателями Westinghouse с 21 нелетающим самолетом, который можно было использовать только для наземных тренировок ВМФ с потерей 200 миллионов долларов. Одной из ярких точек J40 был установленный в 1955 году неофициальный рекорд времени набора высоты на Demon - 3000 футов (3000 м) за 71 секунду.
Замена двигателя не могла быть легко установлена в приземлились Демоны, так как фюзеляж пришлось переделывать и увеличивать. Когда эта модернизация была сделана для размещения J71, площадь крыла также была увеличена, чтобы противостоять увеличившейся массе всепогодного самолета. F4D Skyray, который был разработан для более удобной установки различных двигателей, появился в производстве с приводом от Pratt Whitney J57.
A3D появился также с двигателями J57 без дожигания. Программа F10F-1 была отменена в первую очередь из-за нерешаемых аэродинамических проблем с крылом изменяемой стреловидности и системами управления. Во время летных испытаний прототипа вопросы двигателя J40 были второстепенными.
Данные полета.
Связанные списки
 | На Викискладе есть средства массовой информации, связанные с Westinghouse J40. |
