Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Бристоль Siddeley Орфей был одним золотник турбореактивного разработанный Bristol Siddeley для различных легкого истребителя / тренер приложений , таких как Folland Gnat и Fiat G.91 . Позже Orpheus стал ядром первого ТРДД Bristol Pegasus с векторной тягой, который использовался в семействе реактивных двигателей Harrier Jump Jet .

Дизайн и разработка [ править ]

Двигатель имел свое начало в 1952 году по просьбе Тедди Petter из Folland для двигателя в 5000  фунтов (22  кН ) класса к власти новый тренер и легкий истребитель-бомбардировщик они развивались. [1] Стэнли Хукер , относительно новичок в компании после предыдущей карьеры в Rolls-Royce , взял проект под свое крыло. Он поставил относительно простой и легкий в обслуживании двигатель, который был использован на Folland Gnat , летавшем в 1955 году.

Orpheus включил в себя новую особенность вала большого диаметра для своей единственной катушки, для которой тогда требовалось только два подшипника. Экономия веса от удаления подшипника и связанных с ним частей , перечисленных ниже дал двигатель с тягой 5000 фунтов силы , но только весом 800 фунтов [2] [I] Исключая обычный опорный подшипник центр вала присоединения компрессора и турбины означает вал закрутится, приняв искривленную форму, и повредит двигатель. Закручивание предотвращалось за счет использования трубки большого диаметра вместо обычного вала малого диаметра. Тонкостенная труба большого диаметра, более 8 дюймов в диаметре, была достаточно жесткой, чтобы поднять скорость вращения за пределы рабочего диапазона двигателя, используя только два подшипника вместо обычных трех. [4]Два подшипника давали еще одно преимущество: предыдущие двигатели также нуждались в муфте на валу, чтобы учесть любое смещение между статическими частями трех подшипников. С двумя подшипниками вал просто следовал прямой линии между ними. Таким образом, введение трубки большого диаметра позволило снять подшипник, муфту, опорную конструкцию двигателя для этого подшипника вместе с его системой смазки и подачей охлаждающего воздуха. [4]

Канюли камеры сгорания был использован с семью жаровых труб. [5] Это была недавняя разработка реактивных двигателей, и Orpheus также включал нововведение, заключающееся в включении входного канала турбины и ее лопаток статора в выходное отверстие жаровой трубы, при этом каждая жаровая труба обеспечивала одну седьмую часть всего канала. [5] Это имело два преимущества: это упростило изготовление сложного и ненадежного компонента, а также сегментированная конструкция позволила упростить учет теплового расширения. [5]

Разработка уровня моря Статический тягу 4,520  фунт - сила (20,1  кН ), Орфей 701 имел 7-ступенчатый осевой компрессор с приводом от одной ступени турбины.

В 1957 году НАТО провело конкурс на проект легкого истребителя. Все трое финалистов выбрали Bristol Orpheus, и в результате значительный вклад в стоимость первоначальной разработки двигателя был внесен в рамках Программы совместной разработки оружия . [3] Победитель конкурса, Fiat G.91 R и G.91T, использовал версии двигателя Fiat. Вскоре последовали и другие пользователи, в основном тренажеры, включая Fuji T-1 , HAL HF-24 Marut , HA-300 и экспериментальные Hunting H.126 и Short SB5 .

Для дальнейшего гражданского назначения, Орфей был выбран, после использования двух каждого на прототипах, в качестве опции на Lockheed JetStar , вице - президент Lockheed и глава известного Skunk Works , Кларенс «Келли» Джонсон заявив; «Эти двигатели Orpheus ... были лучшими двигателями, которые писатель когда-либо использовал в прототипах самолетов. Они были и остаются настолько хорошими, что было решено с самого начала сделать все Jetstars, начиная с серийного номера два, способными использовать два Orpheus. (в качестве альтернативы четырем американским агрегатам). Версия Orpheus ... полностью конкурентоспособна по характеристикам (за исключением одного двигателя) и будет предложена тем, кто хочет ее более низкой стоимости, простоты и - по крайней мере, на некоторое время - надежность ». [6]

Многие компании в 1950-х годах искали способы производства самолетов с вертикальным взлетом и посадкой. У Мишеля Вибо возникла идея использовать турбовальный двигатель для привода четырех больших центробежных нагнетателей, которые можно было поворачивать для управления вектором тяги. Инженеры Хукера решили использовать газогенератор Orpheus для управления одним большим вентилятором, который будет подавать воздух к паре вращающихся сопел, в то время как поток выхлопных газов от Orpheus был разделен на две части и обеспечивал подачу еще одной пары сопел в задней части двигателя. . Эта экспериментальная система превратилась в Пегас.

Лицензии на производство Orpheus были получены Fiat SpA , SNECMA и - как TJ37, Curtiss-Wright . [7]

Варианты [ править ]

Данные Jane's All the World's Aircraft 1962-63 ., [8] Авиационные двигатели мира 1957 [9]

BOr.1
Первый запуск 17 декабря 1954 года, расчетная сила 3285 фунтов (14,61 кН) к весне 1955 года, с 4050 фунтами силы (18,0 кН) для взлета позже; приводил в движение прототип Folland Gnat .
BOr.2
4520 фунтов силы (20,1 кН) для взлета
BOr.3
4850 фунтов силы (21,6 кН) для взлета
BOr.4
4230 фунтов-силы (18,8 кН) для взлета (со снижением номинала)
BOr.6
BOr.11
Компрессор с восходящим потоком позволил BOr.11 развить 5760 фунтов силы (25,62 кН).
BOr.12
С упрощенной системой повторного нагрева BOr.12 был рассчитан на 6 810 фунтов силы (30,29 кН) в сухом состоянии и на 8 170 фунтов силы (36,34 кН) с дожиганием.
Mk.100
Снижены до 4230 фунтов-силы (18,82 кН)
Mk.101
Mk.701
Обладая мощностью 4520 фунтов силы (20,11 кН), Mk.701 использовался в производстве Folland Gnat F Mk.1 для Финляндии и Индии .
Mk.703
Номинальная сила 4850 фунтов (21,57 кН); установлен на Hindustan HF-24 Marut Mk.1 .
Mk.703R
Разогретый Mk.703 мощностью 5720 фунтов силы (25,44 кН) приводил в действие серийную версию Hindustan HF-24 Marut . Система подогрева, разработанная Hindustan Aeronautics Limited
Mk.801
Рассчитан на 4520 фунтов силы (20,11 кН), приводимый в действие двигателями G.91. Mk.801 был идентичен двигателю BOr.2, за исключением принадлежностей.
Mk.803
С улучшением компрессора, рассчитанного на 22,24 кН, заменены более ранние марки, используемые в G.91s.
Mk.805
с пониженным до 4000 фунтов силы (17,79 кН), прототипом Fuji T1F1 и серийным самолетом T-1A , а также исследовательским самолетом Hunting H.126 с закрылками.
FIAT 4023
Двигатели Mk.803 по лицензии построены FIAT.
FIAT 4023
Двигатели Mk.803 по лицензии построены FIAT с добавленной системой обнаружения пожара.

Приложения [ править ]

Самолет
  • Breguet Taon
  • Fiat G.91
  • Фолландские комары
  • Fuji T-1
  • HAL HF-24 Marut
  • Helwan HA-300
  • Охота H.126
  • Короткий SB5
Другие приложения

Двигатели Orpheus под номерами 709 (уничтожены FOD при испытаниях) и 711 (работают) приводили в действие гидросамолет Bluebird K7, на котором погиб Дональд Кэмпбелл при попытке установить рекорд скорости на озере Конистон в 1967 году [10].

Драгстер, управляемый «Орфеем», «Вампир» , в настоящее время является держателем британского рекорда наземной скорости .

Двигатели на дисплее [ править ]

Сохранилось двигатели Bristol Siddeley Орфей находятся на выставке в музее Midland воздуха , Ковентри , и в Solent Sky , Саутгемптон . Он также сохранился как реликвия в первом аэрокосмическом музее Индии в Центре аэрокосмического наследия Индостана в Бангалоре .

Технические характеристики (Orpheus BOr.3 / Mk.803) [ править ]

Bristol Orpheus, установленный на Fiat G91

Данные Jane's All the World's Aircraft 1962-63. [8]

Общие характеристики

  • Тип: Турбореактивный: одинарная шпуля
  • Длина: 75,45 дюйма (1916 мм) от впускного фланца до выпускного конуса
  • Диаметр: 32,4 дюйма (823 мм)
  • Сухой вес: 835 фунтов (379 кг)

Составные части

  • Компрессор: 7-ступенчатый, осевой
  • Камеры сгорания : баночно -кольцевые с 7 жаровыми трубами
  • Турбина : одноступенчатая турбина
  • Тип топлива: авиационный керосин
  • Масляная система: Распыление под давлением и дозированная подача к коробке передач и заднему подшипнику . Масло из заднего подшипника уходит за борт в результате истечения струи.

Спектакль

  • Максимальная тяга : 5000 фунтов-силы (22 кН)
  • Общий коэффициент давления : 4,4: 1
  • Массовый расход воздуха: 84 фунта / с (38,10 кг / с)
  • Температура на входе в турбину : 1184 ° F (640 ° C) максимально продолжительная
  • Удельный расход топлива : 1,08 фунт / (фунт-сила ч) (110,1 кг / (кН ч))
  • Отношение тяги к массе : 5,988

См. Также [ править ]

Связанная разработка

  • Роллс-Ройс Пегас

Сопоставимые двигатели

  • Армстронг Сиддели Сапфир
  • Роллс-Ройс Эйвон

Связанные списки

  • Список авиационных двигателей

Заметки [ править ]

  1. ^ Это было расчетное соотношение тяги к массе 6,25: 1, тогда как более ранние двигатели, такие как Derwent и Avon, давали 3: 1, а современный и легкий Armstrong Siddeley Viper мог предложить только 4,9. [3]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Хукер, Стэнли (2002) [1985]. Не особо инженер. Автобиография . Шрусбери: Эйрлайф Паблишинг. п. 161. ISBN. 1-85310-285-7.
  2. Hooker (1985) , стр. 162–163
  3. ^ а б Хукер (1985) , стр. 164
  4. ^ а б Хукер (1985) , стр. 162
  5. ^ a b c Хукер (1985) , стр. 163
  6. ^ "Орфей: универсальный и легкий турбореактивный двигатель" . Полет . 13 февраля 1959. С. 219–223.
  7. ^ "Бристольский Орфей" Сердце комара " " . Полет . 22 ноября 1957. С. 809–812.
  8. ^ а б Тейлор, Джон WR FRHistS. ARAeS (1962). Самолеты всего мира Джейн 1962-63 . Лондон: Sampson, Low, Marston & Co.
  9. ^ Уилкинсон, Пол Х. (1957). Авиационные двигатели мира 1957 г. (15-е изд.). Лондон: сэр Исаак Питман и сыновья, Ltd., стр. 136–137.
  10. ^ Холтер, Стив (2002). Перейти в легенду . Sigma Press. с.  пластины облицовочные 119, 135. ISBN 1-85058-794-9.

Внешние ссылки [ править ]

  • Онлайн-архив Flight Global - Подробное описание Орфея, ноябрь 1957 г.
  • «Орфей» 1959 Полет статьи