Armstrong Siddeley ASX - Armstrong Siddeley ASX
ASX | |
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Turbojato Armstrong Siddeley ASX em exibição no Rolls-Royce Heritage Trust, Derby | |
Tipo | Turbojato experimental |
origem nacional | Reino Unido |
Fabricante | Armstrong Siddeley |
Primeira corrida | Abril de 1943 |
Aplicações principais | Avro Lancaster (somente teste) |
Desenvolvido dentro | Armstrong Siddeley Python |
O Armstrong Siddeley ASX foi um dos primeiros motores a jato de fluxo axial construído por Armstrong Siddeley que funcionou pela primeira vez em abril de 1943. Apenas um único protótipo foi construído e nunca foi colocado em produção. Uma versão turboélice como ASP foi um pouco mais bem-sucedida, e como Armstrong Siddeley Python viu uso no Westland Wyvern .
História
Em dezembro de 1941, Metrovick operou seu motor Metrovick F.2 pela primeira vez. Embora tenha sido bem-sucedido, o motor era pesado demais para ser um motor de aeronave útil, e o Royal Aircraft Establishment (RAE) achou que isso provavelmente se devia à história da Metrovick como uma empresa de turbinas a vapor sem muita experiência em aeronaves. A RAE abordou Armstrong Siddeley para ajudar com o projeto, tanto para melhorar o F.2 quanto para familiarizar o AS com o projeto do turbojato, para que pudessem construir seus próprios projetos ou outros sob licença. No entanto, Metrovick recusou-se a ter qualquer coisa a ver com eles, e nenhum esforço por parte de Armstrong Siddeley ou do RAE mudaria sua opinião.
Agora altamente interessado em propulsão a jato, Armstrong Siddeley começou a procurar outros projetos em que pudesse trabalhar e, por fim, contratou Fritz Albert Max Hepner. Hepner tinha um design semelhante aos designs anteriores de Alan Arnold Griffith , no sentido de que o motor não usava estágios de compressor e turbina separados, mas combinava os dois conectando um estágio de turbina individual a cada estágio de compressor e girando cada estágio em direções opostas. A principal diferença entre o design de Hepner e o de Griffith era que os estágios não eram conectados a um eixo central, mas a uma concha giratória circundante.
O RAE não ficou impressionado com o design do ASH e se recusou repetidamente a fornecer financiamento para seu desenvolvimento, sugerindo, em vez disso, um design muito mais simples. Outro grande crítico do conceito foi o próprio engenheiro-chefe da AS, Stewart Tresilian , que assumiu o cargo de má vontade em 1939 a pedido da RAE. O conselho da AS despediu o Tresilian em janeiro de 1942, submetendo a última proposta de projeto e, mais uma vez, tendo-a rejeitada.
Somente em agosto de 1942 a empresa foi finalmente convencida a começar a trabalhar em um projeto mais simples. Como o F.2, o plano era usar os projetos de compressor do RAE enquanto o AS desenvolveria as turbinas e o resto do motor. Este novo projeto experimental tornou-se o ASX. Um pedido de seis exemplos foi feito em outubro de 1942, e o contrato assinado em 7 de novembro.
O motor funcionou pela primeira vez em 22 de abril de 1943, apenas 166 dias após a assinatura do contrato. O motor logo estava produzindo 2.000 lbf. Assim que o Ministério da Aeronáutica ficou convencido de que a empresa era capaz de fabricar motores, eles concederam permissão ao AS para fazer uma versão derivada de Heppner. No entanto, a empresa também desistiu disso e decidiu usar o ASX como base para um turboélice, que se tornou o ASP. Assim, o primeiro exemplo do ASX seria o último também. Os testes continuaram no ASX pelo resto da guerra, e em 20 de abril de 1945 ele funcionou por um total de 22 horas.
Embora AS e Metrovick não pudessem colaborar durante a guerra, no final dos anos 1940 o Ministério do Abastecimento forçou a Metrovick a desmembrar sua divisão de turbinas a gás e entregou-a completa à AS para reduzir o número de empresas no ramo de aviação. Assim, o AS acabou com o F.2 e, mais importante, o F.9 que se tornaria o Armstrong Siddeley Sapphire .
Design e desenvolvimento
O ASX tinha um layout único. A entrada do compressor de 14 estágios foi colocada perto do meio do motor, o ar fluindo para a frente à medida que era comprimido. De lá, ele alimentou 11 latas de chama dispostas ao redor do lado de fora do compressor, fluindo de volta pela entrada e, finalmente, pela turbina .
Este layout permitiu que as áreas do compressor e de combustão fossem "dobradas" juntas para tornar o motor mais curto, embora a redução geral no caso do ASX pareça ser bastante limitada, já que o motor tinha quase 14 pés (4,3 m) de comprimento. Além disso, esse layout torna mais difícil fazer a manutenção do compressor, embora, pelo menos em projetos modernos, seja a "seção quente" que geralmente requer mais manutenção.
O ASX foi testado em vôo montado no compartimento de bombas de um Avro Lancaster modificado , ND784 , o primeiro vôo ocorreu em 28 de setembro de 1945.
Com potência total, o motor funcionou a 8.000 rpm e desenvolveu 2.600 lbf (12 kN) de empuxo ao nível do mar. Para cruzeiro, o motor funcionou a 7.500 rpm e desenvolveu 2.050 lbf (9,1 kN). Ele pesava 1.900 lb (865 kg). A conversão do ASP usou um segundo estágio de turbina para acionar a hélice por meio de uma caixa de engrenagens, produzindo 3.600 shp, bem como 1.100 lbf (4,9 kN) de empuxo residual do jato.
Formulários
- Avro Lancaster (apenas teste)
Especificações (ASX)
Dados dos motores de aeronaves do mundo, 1946.
Características gerais
- Tipo: turbojato de fluxo axial
- Comprimento: 167 pol (424,2 cm)
- Diâmetro: 42 pol (106,7 cm)
- Peso seco: 1.900 lb (860 kg)
Componentes
- Compressor: compressor de fluxo reverso axial de 14 estágios
- Combustores : 11 câmaras de combustão de latas de aço inoxidável dispostas ao redor do compressor
- Turbina : axial de 2 estágios
- Tipo de combustível: querosene
- Sistema de óleo: alimentação de pressão para rolamentos, reservatório seco
Desempenho
- Empuxo máximo : 2.600 lbf (12 kN) a 8.000 rpm ao nível do mar
- Razão de pressão geral : 5: 1
- Temperatura de entrada da turbina: 1.220 ° F (660 ° C)
- Consumo específico de combustível : 1,03 lb / (lbf h) (105 kg / (kN h))
- Razão empuxo-peso : 1,37
- Impulso militar, estático: 2.600 lbf (12 kN) a 8.000 rpm ao nível do mar
- Cruzeiro, estático: 2.050 lbf (9 kN) a 7.500 rpm ao nível do mar
- Em marcha lenta, estático: 130 lbf (1 kN) a 3.000 rpm ao nível do mar
Veja também
Desenvolvimento relacionado
Listas relacionadas
Referências
Notas
Bibliografia
- Gunston, Bill. Enciclopédia mundial de motores aeronáuticos . Cambridge, Inglaterra. Patrick Stephens Limited, 1989. ISBN 1-85260-163-9
- Aeronave de combate de Jane da Segunda Guerra Mundial . Londres. Studio Editions Ltd, 1998. ISBN 0-517-67964-7
- Smith, Geoffrey G. Gas Turbines and Jet Propulsion for Aircraft , London SE1, Flight Publishing Co.Ltd., 1946.
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- Wilkinson, Paul H. (1946). Motores de aeronaves do mundo 1946 . Londres: Sir Isaac Pitman & Sons. pp. 282–283.
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- Giffard, Hermione (2016). Fabricação de motores a jato na Segunda Guerra Mundial: Grã-Bretanha, Alemanha e Estados Unidos . University of Chicago Press. ISBN 9780226388595 .