Rolls-Royce Avon

De Rolls-Royce Avon was een familie van turbofanmotoren vliegtuigen ontwikkeld door het Britse bedrijf Rolls-Royce Ltd na het einde van de Tweede Wereldoorlog en geïntroduceerd in de vroege jaren vijftig.

Hij bleef in de productie, ontwikkeld in zijn varianten, tot 1974, door het uitrusten van civiele en militaire vliegtuigen.

Geschiedenis

Een van de eersten om de mogelijkheden van de werkgelegenheid te realiseren in de luchtvaartautoriteiten veld van een turbine motor was er Alan Arnold Griffith, dat in zijn werk een aerodynamische Theorie van Turbine Ontwerp gepubliceerd in 1926, beschreven voor de eerste keer dat een turboprop motor bestaat uit een axiale compressor een verbrandingskamer en turbine kan bewegen een propeller. In april 1930 voorgestelde Griffith all'Aeronautical Comité voor Onderzoek van de bouw van een prototype, maar het werd afgewezen omdat het ook voor op de technologie dan beschikbaar werd beschouwd.

Ondertussen Frank Whittle, gepatenteerd in 1930, het ontwerp van een turbine motor met een radiale compressor die, in plaats van het verplaatsen van een propeller, direct benutten van de uitlaatgassen om stuwkracht te produceren. Griffith onderzochte dit octrooi, maar werd gedacht dat het gebruik van het uitlaatgas te duwen inefficiënt en de grote afmetingen van de centrifugale compressor hem ongeschikt luchtvaart gebruiken.

Ondanks de weinig vleiende analyse van Griffith, Whittle ging op zijn weg, en met zijn motor W.1, demonstreerde de haalbaarheid van straalaandrijving.

Ontwikkeling

Naar aanleiding van de resultaten van Whittle resultaten, Griffith herontworpen zijn motor, waardoor de propeller, maar het behoud van de axiale compressor, die gezorgd, voor gelijke stuwkracht, frontale beperkte afmetingen. In dezelfde periode ontwerpspecificaties van het Engels Electric Canberra gepaard met het gebruik van een motor met ten minste 13 000 pond stuwkracht, maar zijn installatie in het achterste gedeelte van de romp zou hebben geleid tot een aantal problemen opbergen van bommen en brandstof. Als oplossing voor het probleem, koos hij voor de installatie van twee motoren van 6500 lbf onder de vleugels dat derhalve een beperkte breedte hebben. In het begin van 1945, Ernest Hives, het hoofd van de motor afdeling van Rolls-Royce, in opdracht Griffith naar de AJ.65, een motor van £ 6500 van stuwkracht met een twaalf-traps axiale compressor ontwerpen.

Met ingang van juni 1945, werd de ontwikkeling toevertrouwd aan dell'AJ.65 Stanley Hooker die onmiddellijk werd geconfronteerd met alle problemen die technologie is nog onontgonnen is als die van de axiale compressor betrokken. Het eerste prototype in het voorjaar van 1946 voltooide niet meer dan 5.000 pond stuwkracht te produceren, met opzichtige versnelling problemen en verzakking van de bladen van de eerste fase.

De eerste versie die leven geeft aan de familie van Avon, was RA.1, voorzien van een axiale compressor en acht verbrandingskamers buisvormig gevolgd door één turbinetrap; Hij was nog lijdt aan de problemen van de compressor waarvan werd getracht te verhelpen door het verminderen van de luchtstroom en de invoering geautomatiseerde systemen om de fasen van de aanloop- en verbeteren. Het aantal compressortrappen teruggebracht van de oorspronkelijke 12 dell'AJ.65 slechts acht of tien tot hun gedrag te bestuderen.

Met vroege versies van RA.2 getest om de bank in januari 1948, de boost verhoogd tot 5800 lbf tot £ 2550 van gewicht. Op 15 augustus 1948 werd het Avon werd geprobeerd voor de eerste keer in de vlucht, gemonteerd op een Avro Lancastrian VM732 speciaal aangepast.

Productie

In 1949 werd hij een nieuwe twee-traps turbine die hem in staat stelde om de druk te verhogen en het gewicht te verminderen in de nieuwe versie RA.3 geïntroduceerd. Dit, in zijn "100 serie", was de eerste in productie te gaan en werd geleverd vanaf 1950 in de versie genaamd RA.3 / Mk.101. Hij was in staat om een ​​stuwkracht van 6500 lbf genereren met een gewicht van £ 2.240. Voorzien startercartridge systeem en ontlucht de compressor het systeem de cabine druk werd bestemd voor de lichte bommenwerper Inglese Electric Canberra B.2 stroom. Vergelijkbare versies zijn gebruikt in de Canberra B.6, Hawker Hunter en Supermarine Swift.

De nieuwste versies van de 100-serie, genaamd RA.7, zag de druk in 7500 en 8050 lbf daarvóór. Het is geïnstalleerd een ijs beschermingssysteem geavanceerder, ook al blijft problemen compressor stal die, bijvoorbeeld, op de eerste reeks Hawker Hunter werden geopenbaard als het geschut gebruikt.

De problemen werden opgelost met de compressor 200 in de volgende serie, de studie van december 1952, waarin een model uit de compressor van de Sapphire als een nieuw type buis-ringvormige verbrander toegepast. De RA.14 / Mk.201, gecertificeerd in april 1953 en gebruikt op de Vickers Valiant bommenwerper, mits een boost van £ 9500 door het verlagen van het specifieke brandstofverbruik dan de vorige versie 0,92-0,84.

De RA.26 10.000 lbf werd op burgerluchtvaartuigen Comet C.3 en Sud Aviation Caravelle en de jacht Hawker Hunter F.6 geïnstalleerd. In 1958, wordt de Avon leidt een record in de luchtvaart civiele. Het was een komeet 4 aangedreven door deze motor de eerste passagiersvliegtuig om een ​​transatlantische lijndienst te maken.

De krachtigste motor van de familie mits 12.690 lbf stuwkracht en 16.360 lbf versie RA.29 / Mk.302 met naverbrander; Het werd op de nieuwste versies van de vechter interceptor Inglese Electric Lightning geïnstalleerd. De andere Britse vliegtuigen die de Avon gebruikt waren de de Havilland Sea Vixen begonnen jagen en vliegen laboratorium Fairey Delta 2.

In de Verenigde Staten werd Avon gebruikt om de macht van de Ryan X-13 Vertijet, een prototype vliegtuigen met verticale opstijgen en de Martin B-57, Canberra gefabriceerd onder licentie van de Amerikaanse Glenn Martin.

In Australië werd de Avon gebruikt door de Commonwealth Aircraft Corporation aan de vechter CAC CA-27 Sabre-Avon, de productie versie van de lokale macht en grondig veranderde de VS Noord-Amerikaanse F-86F Sabre.

De Avon voortzetting van de productie, met name de inrichting van de Caravelle en de Lightning, tot 1974, het bereiken van de figuur van meer dan 11 000 eenheden gebouwd en een indrukwekkend record van betrouwbaarheid buiten alle verwachtingen.

De Avon bleef in operationele dienst met de nieuwste Canberra PR.9 versie fotoricognitore RAF, tot en met 23 juni 2006.

De productie van de licentie

De Avon werd ook geproduceerd onder licentie in het buitenland. De Zweedse Luchtmacht, de Zweedse Luchtmacht, had de noodzaak om een ​​motor voor projecten van nieuwe straalvliegtuigen om de binnenlandse productie te vinden. Het bedrijf luchtvaart Flygmotor Svenska AB, de voorloper van de toekomstige Volvo Flygmotor en Volvo Aero verwierf de productierechten van RA.3 / Mk.109, omgedoopt RM5 vervolgens een native versie op basis van RA.29, de RM6 17 ontwikkelen 110 lbf stuwkracht. De RM5 werd gebruikt door de multi-role gevechtsvliegtuig Saab 32 Lansen, terwijl de RM6 was de belangrijkste motor gebruikt in dezelfde rol Saab 35 Draken.

Techniek

De belangrijkste vernieuwing van de familie Avon van motoren is het gebruik van een axiale compressor in plaats van de centrifugale gebruiken hedendaagse Britse turbojet. De centrifugale compressor, maar bestraft met afmetingen en een laag toerental kon talrijke ervaringen die eerder opgebouwd in de planten bogen stimuleren zuigermotoren. Zoals voor de axiale compressor, in plaats daarvan, het was een unieke oplossing, die haar eerste toepassingen in Duitsland en Engeland gevonden aan het begin van de jaren dertig en veertig.

Compressor

Het oorspronkelijke ontwerp van de axiale compressor ontworpen door Griffith, op voorwaarde dat de tegengesteld draaiende rotoren, statoren zonder tussenoplossing ook door de Duitsers beschouwd in de voorbereidende studies van de compressor voor de motor turbojet BMW 003. De technische complicaties leidde echter tot de vaststelling van stages meer conventionele gevormd door afwisselend rotors en stators. Vanaf de eerste pogingen met 12 fasen van het prototype AJ.65 wordt doorgegeven aan configuraties acht tien trappen, terwijl ook de rotatiesnelheid reduceren in een poging om de problemen van instabiliteit te lossen in de luchtstroom door de compressor. Met RA.1 werden geleidelijk geïntroduceerd oplossingen zoals stators variabele geometrie en ontluchtingskleppen aangesloten op een automatisch controlesysteem kan verbeteren het opstarten en versnellen van de motor.

Met de komst van de 200 serie werden zij opnieuw ontworpen in de eerste vier fasen van de compressor voorbeeld van de Sapphire. In RA.14, werd het aantal trappen van de compressor vijftien gebracht, waardoor een compressieverhouding van 7,45: 1 en een stroomsnelheid van 150 lb / s, terwijl de RA.29 is eerder een stadium toegevoegd, waardoor het totale zestien.

De verbrandingskamer

Aanvankelijk was de eerste versies werden uitgerust met acht verbrandingskamers gescheiden. Ongeveer 15% van de luchtstroming elkaar kruisen kamer werd in een reeks gaten en strippen aangebracht op zodanige wijze dat een vortex in het gebied rondom de brander genereren waarin verbranding kan plaatsvinden op een stabiele wijze. De overblijvende stroom werd gebruikt om de verbrandingsproducten te verdunnen voordat het de turbine binnenkomt en aan de wanden van de brander uitgevoerd met een metalen plaat Nimonic 75 koelen.

Van reeks 200, in plaats daarvan, de acht afzonderlijke kamers waren vervangen door acht vlampijpen verbonden, terwijl in de serie 300 werd geïntroduceerd met een brander van het type buis-ringvormig.

Turbine

De motoren van de 100-serie zijn uitgerust met een single-stage turbine. De peddels, gesmeed Nimonic 80, werden geïnstalleerd in elkaar grijpende schijf van austenitisch staal. Met de reeks 200 de turbine bestond uit twee fasen, waarbij de schoepen gekoeld met lucht ontlucht de hogedruk compressor. Bij motoren van de serie 300, de grotere kracht die nodig is om de nieuwe compressortrappen verplaatsen vereist de toevoeging van een derde fase de turbine.

Alternatieve toepassingen

Hoewel geboren als de vliegtuigmotoren Avon heeft twee interessante en nieuwsgierig alternatieve toepassingen.

Het autorijden

De record-car thrust 2 is speciaal gemaakt door ontwerper John Ackroyd aan het snelheidsrecord op land, die de turbinestraal- voortstuwing verkregen door een Rolls-Royce Avon Mk.302 gebruikt verslaan. Op 4 oktober 1984 bij de controles van de Britse bestuurder Richard Noble, de thrust 2 bereikte een snelheid van 1047,48 km / h op het oppervlak van de Black Rock Desert ongelooflijk plat.

Elektrische generator

De Avon werd ook gebruikt als een elektrische generator; De EAS1 Avon, in combinatie met een dynamo, was hij in staat om een ​​vermogen van 14,9 MW genereren.

Versies

  • RA.2: versie 26.7 kN stuwkracht geïnstalleerd prototypes van Canberra B.1
  • RA.3 / Mk.101: versie 28.9 kN stuwkracht geïnstalleerd op Canberra B.1 / B.2
  • RA.7 / Mk.114: versie 32.7 kN gemonteerd op Swift FR.5
  • RA.7R: versie met naverbrander gemonteerd op een aantal prototypes van Dassault MD 454 Mystère IV en Dassault Super Mystere
  • RA.14 / Mk.201: gemonteerd op de Vickers Valiant, van 42,3 kN stuwkracht
    • RA.14R: gemonteerd op de Fairey Delta 2
  • RA.24R / MK 210: gemonteerd op Bliksem F1, 50 kN, 64,2 kN met naverbrander
  • RA.26: versie 42,26 kN stuwkracht gemonteerd Comet 3
  • RA.28
    • Mk.203: geïnstalleerd sull'Hawker Hunter
    • Mk.207: versie 45.1 kN stuwkracht geïnstalleerd sull'Hunter
  • RA.29
    • Mk.301 / 2: Versie 56 450 N stuwkracht, geïnstalleerd sull'English Electric Lightning
    • Mk.524: versie 45.6 kN stuwkracht op Comet 4 geïnstalleerd
    • Mk.527: 50,7 kN versie op de Caravelle III geïnstalleerd
    • Mk.533R: 54,27 kN versie geïnstalleerd op Caravelle IV

Vliegtuigen gebruikers

Burgers

  • Sud Aviation Caravelle
  • de Havilland Comet DH.106

Militair

  • CAC Sabre
  • de Havilland Sea Vixen DH.110
  • Inglese Electric Canberra
  • Inglese Electric Lightning
  • Fairey Delta 2
  • Hawker Hunter
  • Supermarine Scimitar
  • Supermarine Swift
  • Vickers Valiant
  • Dassault MD 454 Mystère IV
  • Dassault Super Mystere
  • Martin B-57 Canberra
  • Ryan X-13 Vertijet

Avon producten onder licentie

  • Saab 32 Lansen
  • Saab 35 Draken
(0)
(0)
Commentaren - 0
Geen reacties

Voeg een Commentaar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tekens over: 3000
captcha