В Rolls-Royce Olympus (первоначально Bristol Ве10 Olympus ) был второй в мире двух- золотник осевой турбореактивный конструкции авиационных двигателей, первый запуск в мае 1950 года и предшествовал только Пратт и Уитни J57, первый перспективе в январе 1950 года . [1] [2], датируемый ноябрем 1946 года, [3] [4], хотя и не первый, запущенный или введенный в эксплуатацию. Первоначально он был разработан и произведен компанией Bristol Aero Engines . Во- первых работает в 1950, [5] его первоначальное использование было в качестве силовой установки на Avro Vulcan бомбардировщика V . Конструкция получила дальнейшее развитие для сверхзвуковойвыступление в рамках программы BAC TSR-2 . Позже он стал производиться как Rolls-Royce / Snecma Olympus 593 , силовая установка для Concorde SST . Версии двигателя были лицензированы Curtiss-Wright в США как TJ-32 или J67 (военное обозначение) и TJ-38 «Зефир». Olympus также успешно разрабатывался как судовые и промышленные газовые турбины .
Олимп | |
---|---|
Сохранился Bristol Siddeley Olympus Mk 301 Engine Change Unit (ECU) в комплекте с вспомогательными элементами и переборками. | |
Тип | Турбореактивный |
национальное происхождение | Великобритания |
Производитель | Bristol Aero Engines Bristol Siddeley Engines Limited Подразделение двигателей Rolls-Royce Bristol |
Первый забег | 1950 |
Основные приложения | Avro Vulcan BAC TSR-2 |
Разработана в | Rolls-Royce / Snecma Olympus 593 Rolls-Royce Marine Olympus |
Bristol Aero Engines (ранее Bristol Engine Company) слилась с Armstrong Siddeley Motors в 1959 году и образовала Bristol Siddeley Engines Limited (BSEL), которая, в свою очередь, была передана Rolls-Royce в 1966 году.
По состоянию на 2018 год Olympus остается в эксплуатации как судовая, так и как промышленная газовая турбина.
Задний план
Происхождение
В конце Второй мировой войны основной задачей Bristol Engine Company была разработка радиально- поршневых двигателей Hercules и Centaurus . К концу 1946 года компания имела всего 10 часов опыта работы с турбореактивным двигателем с небольшим экспериментальным двигателем под названием Phoebus, который был газогенератором или ядром турбовинтового двигателя Proteus, находившегося в то время в разработке. [6] В начале 1947 года материнская компания Bristol Airplane Company представила предложение по бомбардировщику средней дальности с той же спецификацией B.35 / 46, которая привела к созданию Avro Vulcan и Handley Page Victor . Конструкцией Bristol был Тип 172, который должен был оснащаться четырьмя или шестью двигателями Bristol с тягой 9000 фунтов силы (40 кН) [7] в соответствии со спецификацией двигателей Министерства TE.1 / 46.
Тяга, необходимая для нового двигателя, получившего обозначение BE10 (позже Olympus), первоначально должна была составлять 9000 фунтов силы (40 кН) с потенциалом роста до 12000 фунтов силы (53 кН). Соотношение давлений было бы неслыханным - 9: 1. [8] Для достижения этой цели в первоначальной конструкции использовались осевой компрессор низкого давления (LP) и центробежный компрессор высокого давления (HP) , каждый из которых приводился в действие своей собственной одноступенчатой турбиной . Эта двухзолотниковая конструкция устранила необходимость в таких функциях, как регулируемые входные направляющие лопатки (Avon, J79), впускные рампы (J65), регулируемые статоры (J79) или спуск воздуха из компрессора (Avon), которые требовались на однозолотниковых компрессорах с коэффициентами давления выше примерно 6: 1. Без этих характеристик двигатель не мог бы запускаться или работать на низких оборотах без разрушительной вибрации лопастей. Они также не могли разогнаться до высоких скоростей с малым временем разгона (" раскручиваться ") без помпажа . [9] Конструкция была постепенно изменена, и центробежный компрессор высокого давления был заменен осевым компрессором высокого давления. Это уменьшило диаметр нового двигателя до проектной спецификации 40 дюймов (100 см). Bristol Type 172 был отменен, хотя разработка Avro Vulcan и других проектов продолжалась. [10]
Начальная разработка
Первый двигатель, получивший обозначение BOl.1 (Bristol Olympus 1), имел шесть ступеней компрессора низкого давления и восемь ступеней высокого давления, каждая из которых приводилась в действие одноступенчатой турбиной. Система сгорания была новинкой в том, что десять связанных жаровых труб были размещены внутри канальной системы: гибрид отдельных огневых баллончиков и настоящей кольцевой системы. Диаметр отдельных камер сгорания превысил бы расчетный предел, и настоящая кольцевая система была сочтена слишком сложной. [11]
В 1950 году доктор (позже сэр) Стэнли Хукер был назначен главным инженером Bristol Aero Engines. [11]
BOl.1 впервые запустился 16 мая 1950 года и был разработан для создания тяги 9140 фунтов-силы (40,7 кН) и не имел разрушительного вращающегося срыва при запуске на холостом ходу и не имел скачков при быстром ускорении до максимальной тяги. Двигатель запустился без проблем, и Хукер, наблюдая за первым тестовым запуском и демонстрируя уверенность, которую он имел в конструкции, хлопнул дроссельной заслонкой, чтобы обеспечить ускорение без скачков до максимальной мощности. [12] Датчик тяги показал 10 000 фунтов силы (44 кН). [13] Следующей разработкой был BO1.1 / 2, который произвел тягу 9500 фунтов-силы (42 кН) в декабре 1950 года. Примеры аналогичных BO1.1 / 2A были сконструированы для американского производителя Curtiss-Wright, который купил лицензию на разработку двигатель как TJ-32 или J67 для проектируемого F-102 . Несколько переработанный BO1.1 / 2B работал в декабре 1951 года с тягой в 9 750 фунтов силы (43,4 кН). [14] К настоящему времени двигатель был готов к воздушным испытаниям, и первые летные двигатели, получившие обозначение Olympus Mk 99, были установлены на Canberra WD952, который впервые летал с этими двигателями, тяга которых была снижена до 8000 фунтов силы (36 кН) в августе 1952 года. В 1953 году этот самолет достиг мирового рекорда высоты 19 406 м (63 668 футов). [15] (Оснащенный более мощными двигателями Mk 102, Canberra увеличила рекорд до 65 876 футов (20 079 м) в августе 1955 года. [16] ) Первый серийный Olympus, Mk 101, поступил на вооружение в конце 1952 года с номинальной тягой. 11000 фунтов, вес 3650 фунтов и межремонтный период 250 часов. [17]
Варианты
Olympus широко разрабатывался на протяжении всего производственного цикла, многие варианты можно охарактеризовать как принадлежащие к четырем основным группам.
Первоначальные варианты без дожигания были разработаны и произведены компаниями Bristol Aero Engines и Bristol Siddeley и приводили в действие Avro Vulcan . Эти двигатели были доработаны Rolls-Royce Limited .
Первый вариант с форсажем, Bristol Siddeley Olympus Mk 320, устанавливался на отмененный ударный самолет BAC TSR-2 . Следующим вариантом форсажного двигателя был Rolls-Royce / Snecma Olympus 593 , совместно разработанный для Concorde в 1960-х годах.
Американская компания Curtiss-Wright протестировала разработанную по лицензии версию, известную как J67, и турбовинтовой двигатель, получивший обозначение TJ-38 Zephyr. Ни тот, ни другой дизайн не производился.
Дальнейшие производные от Olympus были произведены для судовых двигателей и наземной энергетики.
Приложения
- Авро Вулкан
- БАК ТСР-2
- Конкорд
Предлагаемые приложения для самолетов
На протяжении многих лет Olympus предлагался для множества других приложений, включая:
- C104, который привел к C105 Avro Arrow : BOl.3 " [18]
- Avro 718: BOl.3 [19] Тип 718 был военно-транспортным самолетом вместимостью до 110 человек. [20]
- Avro 739 - OR339 (требование, достигшее высшей точки в TSR2): BOl.21R [19] [21]
- Avro 740: 3 x Mk 551 [19]
- Avro 750: 2 x Mk 551 [19]
- Avro Vulcan Phase 6 (B3): BOl.23, развитие Mk 301. [21] Были предложены различные конфигурации двигателя, BOl.21, BOl.21 / 2 и BOl.23, либо с подогревом, либо с задним вентилятором. чтобы этот самолет обеспечивал необходимое увеличение взлетной тяги. [22] [23]
- Бристоль T172: BE10 [21]
- Бристоль T177 [21]
- Bristol T180 [21]
- Bristol T198: Mk 591. Ранняя конструкция сверхзвукового авиалайнера (132 места). Двигатель - гражданский Бол.22Р. [21]
- Бристоль T201: Mk 551 [21]
- Bristol T202 [21]
- Bristol T204 - OR339: BOl.22SR (упрощенный повторный нагрев) [21]
- Бристоль T205: Mark 551 [21]
- Бристоль T213 [21]
- Bristol T223 : Mk 593. Более поздняя конструкция сверхзвукового авиалайнера (100 мест). Двигатель как Mk 591 с компрессором низкого давления нулевой ступени и охлаждаемой турбиной высокого давления. [21]
- de Havilland дизайн по OR339: BOl.14R, BOl.15R. Разработан на основе Бол.6Р. [21]
- Хэндли Пейдж HP98: Вариант Виктора Следопыт . [21]
- Хэндли Пейдж Виктор B1: Mk 104 [21]
- Хэндли Пейдж Виктор Фаза 3 [21]
- Хэндли Пейдж HP107 [21]
- Хэндли Пейдж Пасифик [21]
- Hawker P.1121 : BOl.21R [21]
- Hawker P.1129 - OR339: BOl.15R [21]
- Martin / General Dynamics RB-57F Canberra : Mk 701 разработан на основе Mk 301. [21]
- Gloster P492 / 3: Mk 591 [21]
- Republic F-105 Thunderchief : BOl.21 для возможной продажи RAF. [21]
- Saab 36 [24]
- Saab 37 Viggen [25]
- Vickers VC10 : Развитие Mk 555 с кормовым вентилятором. [21]
Двигатели на дисплее
- Имперский военный музей Север, Манчестер - Mk 101
- Музей ВВС Косфорд - Mk 320
- Музей авиации Гатвик, Чарлвуд, Суррей - Two Mk 320
- Коллекция Rolls-Royce Heritage Trust (Дерби - Великобритания) Mk 101 и Mk 593 и морская версия.
- Центр наследия аэровокзала Монтроуз - Бристоль BE10
- Музей науки и промышленности (Манчестер) - Mk 202 (Двигатель отображается как Mk 201, но на табличке ECU он указан как Mk 202)
Технические характеристики (Olympus 101)
Данные «Операционного Олимпа» . Полет . Архивировано из оригинального 29 июля 2013 года.и конспекты лекций, Vulcan Bristol Aero Engine School
Общие характеристики
- Тип: двухконтурный турбореактивный осевой поток
- Длина: 127,1 дюйма (10,59 футов; 3,23 м)
- Диаметр: 40 дюймов (3,3 фута; 1,0 м)
- Сухой вес: 3615 фунтов (1640 кг)
Составные части
- Компрессор: осевой 6 ступеней НД, 8 ступеней ВД
- Камеры сгорания : канальные, 10 жаровых труб
- Турбина : одноступенчатая ВД, одноступенчатая НД
- Тип топлива: АВТУР или АВТАГ
Представление
- Максимальная тяга : 11000 фунтов силы (49 кН)
- Удельный расход топлива : 0,817 фунта / (фунт-сила⋅ч) (23,1 г / (кН⋅с))
- Удельная тяга : 3,04
Смотрите также
Связанная разработка
- Bristol Siddeley BS100 (ядро Olympus)
- Роллс-Ройс Марин Олимп
- Роллс-Ройс / Snecma Olympus 593
Сопоставимые двигатели
- Pratt & Whitney J75
Связанные списки
- Список авиационных двигателей
Рекомендации
- Заметки
- Цитаты
- ^ "Авиационный двигатель Роллс-Ройс Олимп" . Мир авиации . Проверено 13 сентября 2016 года .
- ^ «Роллс-Ройс Олимп» . Музей авиации Гатвик . Проверено 13 сентября 2016 года .
- Перейти ↑ Baxter 2012, p. 16
- ^ http://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1955/1955%20-%201748.html
- Перейти ↑ Baxter 2012, p. 20
- Перейти ↑ Baxter 1990, pp. 10–13
- Перейти ↑ Baxter 1990, pp. 13, 18
- Перейти ↑ Baxter 1990, p. 13
- ^ http://webserver.dmt.upm.es/zope/DMT/Members/jmtizon/turbomaquinas/NASA-SP36_extracto.pdf стр.44 и рис.27a
- Перейти ↑ Baxter 1990, pp. 16, 18
- ^ a b Бакстер 1990, стр. 18
- ↑ «Не много инженеров», сэр Стэнли Хукер, The Crowood Press Ltd. 2002, ISBN 9780906393352 , стр.142
- ^ "Всемирная энциклопедия авиационных двигателей - 5-е издание" Билла Ганстона , Sutton Publishing, 2006, p36
- Перейти ↑ Baxter 1990, p. 20
- Перейти ↑ Baxter 1990, pp. 22, 24
- Перейти ↑ Baxter 1990, p. 32
- ^ https://studylib.net/doc/8927942/supersonic-transport--sst--engines
- ↑ Arrow Flight 25 октября 1957 г., стр. 647
- ^ а б в г «Архивная копия» . Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 28 октября 2011 года .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )Список типов Avro [1] Avro Heritage
- ^ Филдс 2012, стр. 424
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x Baxter 1990, p. 172
- ^ Филдс 2012, стр. 407
- ^ Приложение к брошюре Avro IPB 104
- ^ Статья Википедии со ссылкойБернса, Леннарт A36 - Saabs atombombare avslöjad , Flygrevyn выпуск № 4, апрель 1991
- ^ [2] Historien om Viggen [3] [ постоянная мертвая ссылка ] Protec 2005 № 4
- Библиография
- Бакстер, Алан. Олимп - первые сорок лет . Дерби, Великобритания: Rolls-Royce Heritage Trust, 1990. ISBN 978-0-9511710-9-7
- Блэкман, Тони. Летчик-испытатель Vulcan . Лондон, Великобритания: Grub Street, 2009. ISBN 978-1-906502-30-0
- Буллман, Крейг. Vulcan B.Mk2 под другим углом . Бишоп-Окленд, Великобритания: Pentland Books, 2001. ISBN 1-85821-899-3
- Филдс, Дэвид В. Avro Type 698 Vulcan Barnsley, Великобритания: Pen% Sword Aviation, 2012 г., ISBN 978 1 84884 284 7
- Хукер, Стэнли. Не много инженера . Марлсборо, Великобритания: Эйрлайф Паблишинг, 2002. ISBN 978-1-85310-285-1
Внешние ссылки
- Rolls-Royce Heritage Trust
- Изображение опоры турбины электростанции Olympus
- Enginehistory.org Хорошее изображение Mk 301
- Вырезка полета Бол.1 / 2А
- Статья о полете "Олимпийские высоты" 1961 г.
- Могучий Олимп : плейлист YouTube от AgentJayZ