Westinghouse J46

Westinghouse J46 on display at Wings Over Rockies Museum.JPG
J46
J46-WE-8 cutaway
Typ Efterbrännande Turbojet
Nationellt ursprung Förenta staterna
Tillverkare Westinghouse Aviation Gasturbine Division
Stora applikationer
Convair F2Y Sea Dart Vought F7U Cutlass
Utvecklad från Westinghouse J34

Westinghouse J46 är en efterbrännande turbojetmotor utvecklad av Westinghouse Aviation Gasturbine Division för den amerikanska flottan på 1950-talet. Den användes främst för att driva Convair F2Y Sea Dart och Vought F7U Cutlass . Motorn drev också landhastighetsrekordbilen känd som Wingfoot Express , designad av Walt Arfons och Tom Green . Den var avsedd att driva F3D-3, en förbättrad variant av Douglas F3D Skyknight , även om detta flygplan var aldrig byggt.

Design och utveckling

J46-motorn utvecklades som en större, kraftfullare version av Westinghouses J34- motor, cirka 50% större. Westinghouse modellnummer var en fortsättning på "X24C"-serien av J34. Modellnumret som tilldelades var X24C10, även om J46 skilde sig i många designegenskaper från den mindre J34. Det sågs som en lägre utvecklingsrisk än Westinghouse J40 som samtidigt var i parallell utveckling.

Utvecklingsprogrammet stötte på många problem med denna motor, inklusive det ursprungliga elektroniska styrsystemet, kompressor-/turbinfelmatchningar, förbränningsinstabilitet och kontrollproblem på höjden som ledde till att kompressorn stannade. originaldesignspecifikation på både dragkraft och specifik bränsleförbrukning.

Motorns 12-stegskompressor drevs av två turbinsteg på en enda axel. Tidiga utvecklingsmotorer inkluderade en enkel "ögonlocks" efterbrännare, som manövreras av styrstavar som sträckte sig längs motorn. När motorn nådde produktionen hade det bakre munstycket en "kronblad"-design av iristyp. Samma långa styrstavar tryckte eller drog nu en ring som löpte på rullar, vilket i sin tur öppnade eller stängde iris. Den ursprungliga designen, med användning av ett elektroniskt kontrollsystem, skulle ha tillåtit kontinuerlig justering av efterbrännarens dragkraft från minimum till maximum. Detta övergavs när den elektroniska styrningen inte kunde göras acceptabelt tillförlitlig; den sista efterbrännaren var en "ON/OFF"-enhet.

Varianter

Underhåll på J46:orna på en F7U Cutlass ombord på   USS Hancock (CVA-19), 1957
J46-WE-2
J46-WE-3
3 980 lbf (18,15 kN) dragkraft Skulle användas Douglas X-3 Stiletto . Det gick inte att avsluta testet på grund av dragkraftsbrister.
J46-WE-4/-10
3 980 lbf (20,02 kN) dragkraft Icke-A/B-versionen av J46-WE-2/-8B. Avsedd för Douglas F3D-3 SkyKnight men gick inte i produktion på grund av schemalagd och inställd F3D-3.
J46-WE-8
3 980 lbf (20,46 kN) (5 800 lbf (27,13 kN) dragkraft med efterbrännare) Denna variant drev både F7U-3 och F7U-3M, den missilkapabla Cutlass.
J46-WE-8A
Denna variant drev F7U-3 Cutlass och producerade 5 500/5 800 lbf A/B-dragkraft. Alla -8A-motorer uppgraderades till byggstandarden -8B efter att ha tillverkats.
J46-WE-8B
F7U-3 var utrustad med två J46-WE-8B turbojets som gav en maxhastighet på 680 mph (1 095 km/h). Denna variant drev också Harvey Hustler, en speedbåt designad för att gå snabbare än 275 mph.
J46-WE-12
Denna variant drev F2Y Sea Dart hydroskiflygplan. I princip identiskt med -8/-8B var flygplanet utrustat med ett sötvattenspraysystem som spolade ut saltavlagringar ur motorn före start och efter avstängning.
J46-WE-18
Denna variant producerade en ökad 6 100 lbf (27,1 kN) A/B-dragkraft för det föreslagna A2U-1 attackflygplanet, en attackvariant av F7U . Denna variant avbröts med flygplansprogrammet.

Ansökningar

Överlevande motorer

  • Carolinas Aviation Museum , - fyra enheter i lager, tre kom från Florida. Har även två efterbrännare, ej anslutna till motorer.
  • Wings Over the Rockies Air and Space Museum , - två enheter inklusive en -8 cutaway på displayen (se bilden ovan)
  • Project Cutlass, Phoenix Arizona, - sex enheter, inklusive två luftvärdiga motorer med efterbrännare
  • Hiller Aviation Museum, bortskuren utställningsmotor
  • Smithsonian National Air and Space Museum, utställning 1971-0911, J46-WE-8B, Serial WE405773, 15 totala drifttimmar, inklusive acceptanstestning och 3 flygningar i en F7U-3. I förvar.
  • Green Mamba dragster som ägs av Doug Rose i Tampa, Florida [ citat behövs ]
  • Inga -1, -2, -3, -5, -12 eller -18 motorer är kända för att existera

Specifikationer (J46-WE-8)

Data från

Generella egenskaper

  • Typ: efterbrännande turbojet
  • Längd: 198 tum (5,0 m)
  • Diameter: 28 tum (0,86 m)
  • Torrvikt: 2116 lb (952,5 kg)

Komponenter

  • Kompressor: enkelspole, 12-stegs axial
  • Brännkammare : ringformiga förångare med käpp
  • Turbin : 2-stegsturbin
  • Bränsletyp: JP-4, JP3 eller avgas
  • Oljesystem: våtsump i tillbehörsväxellådan, 3,25 US gallons (12,3 L)

Prestanda

  • Maximal dragkraft : 3 980 pund-kraft (17,7 kN) torr, 5 800 pund-kraft (26 kN)) efterförbränning. Ett "moderniseringsprogram" ersatte många delar på produktionsmotorerna J46-WE-8B och J46-WE-8 för att ge högre dragkraft och längre turbinlivslängd. Vid tester närmade sig helt moderniserade motorer en dragkraft på 6 000 pund (27 kN)). Ingen uppdaterad specifikation utfärdades för att täcka sådana motorer. Thrusts och SFC's här är för de officiella godkända specifikationsgarantierna.
  • Totalt tryckförhållande : 5,32:1
  • Luftmassflöde: 73 lb/s (33 kg/s)
  • Turbinens inloppstemperatur: 1 525 °F (829 °C)
  • Specifik bränsleförbrukning : 1,088 lb/(lbf⋅h) (30,8 g/(kN⋅s)) torr; 2,40 lb/(lbf⋅h) (68 g/(kN⋅s)) våt
  • Dragkraft-till-vikt-förhållande : 2,3:1 torr, 2,9:1 efterbränning

Se även

Relaterad utveckling

Relaterade listor

Anteckningar

Bibliografi

  •   Roux, Élodie. Turbofan och Turbojet Engines: Database Handbook . Raleigh, North Carolina: Éditions Élodie Roux, 2007. ISBN 978-2-9529380-1-3 .