Бристоль Сиддели Орфей
Семейство турбореактивных авиационных двигателей 1957 года производства Bristol Siddeley

Орфей
Орфей на выставке Flugausstellung Hermeskeil
ТипТурбореактивный
Национальное происхождениеВеликобритания
ПроизводительБристоль Сиддели
Первый запуск1957
Основные приложенияFiat G.91
Folland Gnat
Fuji T-1
HAL HF-24 Marut
Развился вРоллс-Ройс Пегас

Bristol Siddeley Orpheus — одноконтурный турбореактивный двигатель , разработанный компанией Bristol Siddeley для различных легких истребителей /учебных самолетов, таких как Folland Gnat и Fiat G.91 . Позднее Orpheus лег в основу первого турбовентиляторного двигателя с вектором тяги Bristol Pegasus , использовавшегося в самолетах семейства Harrier .

Проектирование и разработка

Двигатель возник в 1952 году в результате запроса Тедди Петтера из Folland на двигатель класса 5000  фунтов (22  кН ) для нового учебно-тренировочного самолета и легкого истребителя-бомбардировщика, которые они разрабатывали. [1] Стэнли Хукер , относительно новый для компании после предыдущей карьеры в Rolls-Royce , взял проект под свое крыло. Он создал относительно простой и легкий в обслуживании двигатель, который был введен в эксплуатацию в Folland Gnat , полетевшем в 1955 году.

Orpheus включил в себя новую особенность вала большого диаметра для своей единственной катушки, которая тогда нуждалась только в двух подшипниках. Экономия веса за счет удаления подшипника и связанных с ним деталей, перечисленных ниже, дала двигатель с тягой 5000 фунтов силы, но весом всего 800 фунтов. [2] [i] Устранение обычного центрального опорного подшипника для вала, соединяющего компрессор и турбину, означало, что вал будет вращаться, принимая изогнутую форму, и повреждать двигатель. Вращение было предотвращено путем использования трубы 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: предыдущим двигателям также требовалась муфта в валу, чтобы допустить любое несоосность между статическими частями трех подшипников. С двумя подшипниками вал просто следовал прямой линии между ними. Таким образом, введение трубы большого диаметра позволило удалить подшипник, муфту, опорную конструкцию двигателя для этого подшипника вместе с его системой смазки и подачи охлаждающего воздуха. [4]

Использовалась кольцевая камера сгорания с семью жаровыми трубами. [ 5 ] Это было недавнее развитие реактивных двигателей, и Orpheus также включал новшество, заключающееся в включении входного канала турбины и ее статорных лопаток в выходное отверстие жаровой трубы, причем каждая жаровая труба обеспечивала одну седьмую часть общего канала. [5] Это имело два преимущества: это упрощало изготовление сложного и ненадежного компонента, а также сегментированная конструкция позволяла легче учитывать тепловое расширение. [5]

Развивая статическую тягу на уровне моря 4520  фунтов-сил (20,1  кН ), Orpheus 701 имел 7-ступенчатый осевой компрессор, приводимый в действие одноступенчатой ​​турбиной.

В 1957 году НАТО провело конкурс на проект легкого истребителя. Все три финалиста выбрали Bristol Orpheus, и в результате существенный вклад в стоимость первоначальной разработки двигателя был предоставлен Программой разработки взаимного оружия . [3] Победитель конкурса, Fiat G.91 R и G.91T, использовал версии двигателя, построенные Fiat. Вскоре последовали и другие пользователи, в основном учебные, включая Fuji T-1 , HAL HF-24 Marut , HA-300 и экспериментальные Hunting H.126 и Short SB5 .

Для более поздних гражданских применений Orpheus был выбран, после использования двух двигателей на прототипах, в качестве опции на Lockheed JetStar , вице-президент Lockheed и глава знаменитого Skunk Works Кларенс «Келли» Джонсон заявил: «Эти двигатели Orpheus... были лучшими двигателями, которые автор когда-либо использовал в прототипе самолета. Они были и остаются настолько хорошими, что было решено на раннем этапе сделать все Jetstars, начиная с серийного номера два и выше, способными использовать два двигателя Orpheus (в качестве альтернативы четырем американским агрегатам). Версия Orpheus... полностью конкурентоспособна по производительности (за исключением одного неисправного двигателя) и будет предлагаться тем, кто хочет ее более низкой стоимости, простоты и — по крайней мере, на некоторое время — надежности». [6]

Многие компании в 1950-х годах искали способы производства самолета с вертикальным взлетом и посадкой. Мишель Вибо предложил использовать турбовальный двигатель для привода четырех больших центробежных нагнетателей, которые можно было бы поворачивать для направления тяги. Инженеры Хукера решили использовать газогенератор Orpheus для привода одного большого вентилятора, который подавал бы воздух в пару вращающихся сопел, в то время как поток выхлопных газов из Orpheus разделялся на два и подавался в другую пару сопел в задней части двигателя. Эта экспериментальная система превратилась в Pegasus.

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

Варианты

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

БОР.1
Первый запуск состоялся 17 декабря 1954 года, к весне 1955 года двигатель достиг тяги 3285 фунтов-силы (14,61 кН), а позднее для взлета — 4050 фунтов-силы (18,0 кН); использовался на прототипе Folland Gnat .
БОР.2
4520 фунтов силы (20,1 кН) для взлета
БОР.3
4850 фунтов силы (21,6 кН) для взлета
БОР.4
4230 фунтов силы (18,8 кН) для взлета (сниженная мощность)
БОР.6
БОР.11
Компрессор с восходящим потоком воздуха позволил BOr.11 развить 5760 фунтов силы (25,62 кН)
БОР.12
С упрощенной системой форсажа BOr.12 имел номинальную тягу 6810 фунтов-силы (30,29 кН) в сухом состоянии и 8170 фунтов-силы (36,34 кН) с дожиганием.
Мк.100
Сниженная до 4230 фунтов силы (18,82 кН)
Мк.101
Мк.701
Mk.701 с тягой 4520 фунтов-силы (20,11 кН) использовался в производстве Folland Gnat F Mk.1 для Финляндии и Индии .
Мк.703
Номинальная тяга 4850 фунтов-силы (21,57 кН); устанавливался на Hindustan HF-24 Marut Mk.1 .
Мк.703Р
Двигатель Mk.703 с тягой 5720 фунтов-силы (25,44 кН) устанавливался на серийную версию Hindustan HF-24 Marut . Система подогрева разработана Hindustan Aeronautics Limited.
Мк.801
Номинальная мощность 4520 фунтов силы (20,11 кН), приводящая в движение G.91. Двигатель Mk.801 был идентичен двигателю BOr.2, за исключением дополнительных принадлежностей.
Мк.803
Благодаря усовершенствованиям компрессора, рассчитанного на 5000 фунтов силы (22,24 кН), он заменил более ранние марки, использовавшиеся в G.91.
Мк.805
сниженная до 4000 фунтов силы (17,79 кН) тяга устанавливалась на прототип Fuji T1F1 и серийный самолет T-1A , а также на исследовательский самолет Hunting H.126 с реактивными закрылками.
ФИАТ 4023
Двигатели Mk.803 произведены по лицензии FIAT.
ФИАТ 4023
Двигатели Mk.803, произведенные по лицензии FIAT, с дополнительной системой обнаружения пожара.

Приложения

Самолеты
Другие приложения

Двигатели Orpheus с номерами 709 (разрушен посторонним предметом во время испытаний) и 711 (работает) применялись на гидроплане Bluebird K7 , на котором Дональд Кэмпбелл погиб при попытке установить рекорд скорости на воде на озере Конистон в 1967 году. [13]

Драгстер «Вампир» , оснащенный двигателем Orpheus , является действующим обладателем британского рекорда скорости на суше .

Демонстрационные двигатели

Сохранившиеся двигатели Bristol Siddeley Orpheus экспонируются в Aerospace Bristol , в Midland Air Museum , Ковентри и в Solent Sky , Саутгемптон . Один из них также хранится как реликвия в первом в Индии аэрокосмическом музее в Hindustan Aerospace Heritage Centre, Бангалор .

Технические характеристики (Орфей БОР.3 / Мк.803)

Bristol Orpheus, установленный на Fiat G91

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

Общая характеристика

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

Компоненты

Производительность

Смотрите также

Сопутствующее развитие

Сравнимые двигатели

Связанные списки

Примечания

  1. ^ Это было проектное отношение тяги к весу 6,25:1, в то время 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

  1. ^ Хукер, Стэнли (2002) [1985]. Не очень-то инженер. Автобиография . Шрусбери: Airlife Publishing. стр. 161. ISBN 1-85310-285-7.
  2. ↑ Хукер (1985), стр. 162–163.
  3. ^ ab Hooker (1985), стр. 164
  4. ^ ab Hooker (1985), стр. 162
  5. ^ abc Hooker (1985), стр. 163
  6. ^ "Орфей: универсальный и легкий турбореактивный двигатель". Flight . 13 февраля 1959. С.  219–223 .
  7. ^ "Бристоль Орфей "Сердце комара"". Полет . 22 ноября 1957. С.  809–812 .
  8. ^ ab Taylor, John WR FRHistS. ARAeS (1962). Jane's All the World's Aircraft 1962-63 . Лондон: Sampson, Low, Marston & Co.
  9. ^ Уилкинсон, Пол Х. (1957). Авиационные двигатели мира 1957 (15-е изд.). Лондон: Sir Isaac Pitman & Sons Ltd. стр.  136–137 .
  10. ^ Британские секретные проекты 2: Реактивные бомбардировщики с 1949 года, Креси, 2018. Глава 10
  11. ^ Майк Прайс - Beyond the Harrier - Проекты Kingston V/Stol 1957-1988
  12. ↑ Flight, 16 декабря 1960 г., стр. 944.
  13. ^ Холтер, Стив (2002). Leap Into Legend . Sigma Press. стр.  119 , 135. ISBN 1-85058-794-9.
На Викискладе есть медиафайлы по теме Bristol Siddeley Orpheus .
  • Онлайн-архив Flight Global - Подробное описание «Орфея», ноябрь 1957 г.
  • «Орфей» — статья журнала Flight 1959 года
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Орфей_из_Бристоля_Сиддели&oldid=1250554942"