Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp - Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp

R-2800 Double Wasp
Pratt & Whitney R-2800 Engine 1.jpg
Zachovaný motor R-2800 u Národní muzeum letectva Spojených států
TypHvězdicový motor
národní původSpojené státy
VýrobcePratt & Whitney
První běh1937
Poprvé vzlétl 29. května 1940
Hlavní aplikaceCanadair CL-215
Rodina Convair CV-240
Douglas A-26 Invader
Douglas DC-6
Grumman F6F Hellcat
Martin B-26 Marauder
Republic P-47 Thunderbolt
Sikorsky CH-37 Mojave
Vought F4U Corsair
Vyrobeno1939-1960
Počet postaven125,334

The Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp je americký dvouřadý 18válec, vzduchem chlazené radiální letecký motor s přemístění 4600 kubických palců (46 L) a je součástí dlouhodobého života Rodina motorů vosy.

R-2800 viděl rozšířené použití v mnoha důležitých amerických letadel během a po druhá světová válka. Během válečných let Pratt & Whitney pokračoval ve vývoji nových nápadů na modernizaci motoru, včetně vstřikování vody pro vzlet v nákladních a osobních letadlech a pro poskytnutí nouzové síly v boji.

Návrh a vývoj

První spuštění v roce 1937,[1] blízko času, kdy větší (54,9 litrů) konkurenční 18-válec Wright Duplex-Cyclone Vývoj byl zahájen v květnu téhož roku, 46litrový výtlak R-2800 byl poprvé vzlétl v roce 1940, rok před Duplex-Cyclone. Double Wasp byl silnější než jediný jiný moderní 18válcový motor na světě, The Gnome-Rhône 18L 3,442 cu v (56,40 l). [pozn. 1] Zdvojená vosa měla mnohem menší zdvihový objem než kterýkoli z ostatních 18válcových konstrukcí a větší problém představoval odvod tepla. Aby bylo umožněno účinnější chlazení, byla zahozena obvyklá praxe odlévání nebo kování chladicích žeber hlavy válců, která byla dostatečně účinná pro jiné konstrukce motoru, a místo toho byly z plného kovu válce vyrobeny mnohem tenčí a blíže umístěné chladicí žebra. -hlavní kování. Ploutve byly všechny řezány současně gangem frézovacích pil, které byly automaticky vedeny, když se napájely přes hlavu takovým způsobem, že spodní část drážek stoupala a klesala, aby kořeny ploutví sledovaly obrys hlavy , přičemž komplikovaný proces podstatně zvyšuje povrchovou plochu ploutví.[4] The dvojče distributoři[5] na Double Wasp byly prominentně namontovány na horní ploše krytu redukce dopředu - s jedním z dvojice magnetů namontovaných mezi nimi u většiny modelů - a téměř vždy viditelně viditelné v krytu, s vedením potrubí pro zapalovací svíčky z pouzder distributorů buď přímo vpřed nebo přímo za nimi, nebo na pozdějších modelech R-2800 řady C s dvoudílnými pouzdry redukce převodů na „vnějších“ stranách pouzder distributorů.[6]

Výřez Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp

Když byl R-2800 představen v roce 1939, byl schopen produkovat 2 000 hp (1 500 kW), a měrný výkon hodnota 0,71 hp / cu v (32 kW / L). Konstrukce konvenčních vzduchem chlazených hvězdicových motorů se do té doby stala tak vědeckou a systematickou, že Double Wasp byl představen s menším přírůstkovým zvýšením výkonu, než bylo typické u dřívějších motorů. V roce 1941 se však výkon produkčních modelů zvýšil na 2 100 hp (1 600 kW) a na 2 400 hp (1 800 kW) pozdě na konci války. Ještě více bylo podněcováno experimentálními modely s podtypy chlazenými ventilátorem, jako je R-2800-57, produkující 2800 hp (2100 kW), ale obecně byla R-2800 od samého začátku poměrně vyspělou pohonnou jednotkou.[4]

První prototyp F4U Corsair, nejstarší letadlo speciálně navržené pro použití Double Wasp

R-2800 poháněl během války několik typů stíhaček a středních bombardérů, včetně Americké námořnictvo Vought F4U Corsair s tím, že první prototyp Corsair XF4U-1 se stal prvním drakem létajícím (jak bylo původně navrženo) s Double Wasp[7] ve své prototypové verzi XR-2800-4 29. května 1940,[8] a první jednomotorový americký stíhací letoun, který v říjnu 1940 překonal ve vodorovném letu rychlost 640 km / h. R-2800 poháněl také námořního rivala Corsairu, Grumman F6F Hellcat, US Army Air Forces ' Republic P-47 Thunderbolt (který jedinečně pro letadla s jedním motorem používal General Electric rychlonabíječka ), dvoumotorový Martin B-26 Marauder a Douglas A-26 Invader, stejně jako první účelový dvoumotorový radar vybavený nočním stíhačem, Northrop P-61 Black Widow. Když USA v prosinci 1941 vstoupily do války, návrhy rychle postupovaly a dlouho zavedené motory jako Wright Cyclone a Double Wasp byly přehodnoceny na mnohem vyšší palivo oktanové číslo (anti-klepání hodnota) dát podstatně více energie. V roce 1944 měly verze R-2800 pohánějící pozdní modely P-47 (a další letadla) hodnocení (experimentální) 2800 hp (2100 kW) na 115 stupňů palivo se vstřikováním vody.[4]

Po druhé světové válce byl motor používán v Korejská válka a přebytek letadel druhé světové války poháněných Double Wasp sloužil u jiných zemí již dávno po korejské válce, přičemž některé byly vyřazeny až v druhé polovině šedesátých let, kdy došlo k výměně letadel.[9]

Mír

Motory s vývojem rostou, ale velká válka vyžaduje maximální výkon motorů namontovaných do letadel, jejichž životnost v liniové službě pravděpodobně nepřesáhla 50 hodin letu, a to jen za měsíc nebo dva. V době míru však šlo o spolehlivost po dobu asi tuctu let a spolehlivost modelu R-2800 ocenila jeho použití pro hlídkové letouny s dlouhým doletem a pro Douglas DC-6, Martin 4-0-4, a Convair 240 transporty. Poslední dva byly dvoumotorové letouny velikosti, kapacity pro cestující a vysokého zatížení křídla srovnatelné s DC-4 - sám obvykle poháněn Vyvrtaná verze R-2000 Twin Wasp - a první Souhvězdí, které většinou používaly velké duplexní cyklóny společnosti Wright Aeronautical.[4]

Double Wasp stále letí v obnoveném ročníku válečný pták letadlo zobrazené na letecké show, a vidí celosvětovou službu v letadlech, jako je Canadair CL-215 vodní bombardér. Kromě toho R-2800 pokračují v napájení Douglas DC-6 nákladní letadlo a letadlo přepravující palivo v místech, jako je Aljaška. V letech 1939 až 1960 bylo vyrobeno celkem 125 334 motorů R-2800.[1]

Varianty

Toto je seznam reprezentativních variant R-2800 popisujících některé mechanické změny provedené během vývoje Double Wasp. Uvedené výkony jsou obvykle maximální „vojenský“ výkon, který by motor mohl generovat při vzletu a ve výšce; Bylo použito 100 oktanového paliva, pokud není uvedeno jinak.

Model R-2800 byl vyvinut a upraven do základní sekvence podtypů série „A“ až „E“, z nichž každý indikoval zásadní vnitřní a vnější úpravy a vylepšení, takže motory řady „E“ měly společné jen velmi málo dílů s „A“.[Citace je zapotřebí ]

Poznámka
Přípony jako -S14A-G označují motory vyvinuté pro export do jiných zemí.

Data z White (Airlife)[10] pokud není uvedeno jinak:

Válečný

Poznámky

Číslo pomlčky pro každý vojenský typ (např .: -21) byl přidělen k identifikaci celého modelu motoru v souladu se specifikací, podle níž byl motor vyroben. Takže pomlčkové jeptišky neznamenaly nutně pořadí, ve kterém byly motory vyrobeny. Například: -18W byl motor série „C“, vyrobený od roku 1945, zatímco model -21 byl motor série „B“, vyrobený od roku 1943.

Až do roku 1940 se ozbrojené síly striktně držely konvence, že motory postavené pro armádní vzdušné síly používaly čísla modelů motorů s lichými číselnými příponami (např .: -5), zatímco motory postavené pro americké námořnictvo používaly sudé (např .: -8). Po roce 1940 však v zájmu standardizace byly motory někdy stavěny na společnou smlouvu mezi armádou a námořnictvem, přičemž v těchto případech motory používaly běžnou číselnou příponu (např. -10 používala jak armáda, tak námořnictvo.)

Přípona Ž např.: -10 W. označuje podskupinu upravenou pro použití vstřikování vody. Systém „Anti-Detonant Injection“ (ADI) vstřikoval směs vody a methanolu do karburátoru pro krátkodobé zvýšení výkonu. Několik modelů R-2800 bylo vybaveno ADI jako standardní vybavení a nebylo jim dáno Ž přípona.[pozn. 2] Několik komerčních letadel používalo vstřikování vody.

"Série:

  • R-2800-1
1500 hp (1100 kW) při 2400 ot./min. Při 7500 stop (2300 m). Výroba prototypu motorů řady „A“ s první letovou zkouškou 29. července 1939.[12] Jednostupňový dvoustupňový kompresor. Produkce = 2 (P&W). Testováno v Vultee YA-19B.[13]
  • R-2800-5
1850 hp (1380 kW) při 2600 otáčkách za minutu při 2700 ft (820 m). Hlavní výrobní motor řady "A" používaný v Martin B-26A, časná řada B a XB-26D a Curtiss C-55 / XC-46. Produkce = 1429 (P&W 475, Ford 954.)[14]
  • R-2800-39 - 2 000 hp (1 500 kW)

Série "B":

Zachovaná „řada B“ R-2800-21 nebo -59. Série A a B lze nejsnadněji identifikovat podle hladkých jednodílných pouzder nosu. Tato fotografie ukazuje zjednodušené tubulární svazek zapalování namontován na některé podtypy R-2800.[pozn. 3]
  • R-2800-8
2 000 hp (1 500 kW) při 2700 ot./min. Při 1000 ft (300 m); 1 800 hp (1300 kW) při 2700 ot./min při 4700 m. První sériově vyráběný motor řady „B“ s dvoustupňovým dvoustupňovým kompresorem as vnitřními technickými změnami vedoucími ke zvýšení výkonu a spolehlivosti. Aktualizace Tlakový karburátor Bendix-Stromberg PT-13D-4. První sériové motory dodány do USN 11. listopadu 1941. Použito v Brewster F3A-1, Goodyear FG-1, Vought F4U-1 a F4U-2. Produkce = 3 903 (P&W 2 194; Nash 1 709.)[15]
  • R-2800-8W
2250 hp (1680 kW) WEP se vstřikováním vody. První produkční motor využívající zařízení ADI, hlavní produkční verze -8 a používaný v některých verzích F4U Corsair. Produkce = 8 668 (P&W 5 574; Nash 3 094).[15]
  • R-2800-10 a R-2800-10W
2 000 hp (1 500 kW) při 2700 ot./min. Při 1000 ft (300 m); 1 800 hp (1 300 kW) při 2 700 ot./min při 4 500 m; až 2 250 hp (1 680 kW) WEP se vstřikováním vody. Podobně jako řada -8 kromě karburátoru downdraft PT-13G2-10 a PT-13G6-10 (-10W). Použito v Curtiss XP-60E, Řady Grumman F6F-3 (-10; pozdní výroba -10W) a F6F-5 (-10W) a Northrop XP-61, YP-61 a P-61A-1. Produkce = 4 621 - 10 (P&W 2 931; Nash 1 690) a 12 940 - 10 W (P&W 3 040; Nash 9 900); Celkem = 17 561.[15]
  • R-2800-21
2 000 hp (1 500 kW) při 2 700 otáčkách za minutu při 2 500 ft (760 m); 2 000 hp (1 500 kW) při 2 700 ot./min při 7 600 m. První výrobní varianta napájena a General Electric C-1 turbodmychadlo.[16][pozn. 4] Navrženo pro použití v Republic P-47B, C, D, G a XP-47F a K.. Produkce = 5 720 (P&W 1049; Ford 4 671).[18]
  • R-2800-25 - 2 000 hp (1 500 kW) - pro Northrop P-61 Black Widow
  • R-2800-27 - 2 000 hp (1 500 kW)
  • R-2800-30W - 2250 k (1680 kW) - pro Grumman F8F-2 Bearcat
  • R-2800-31 - 2 000 hp (1 500 kW)
  • R-2800-41 - 2 000 hp (1 500 kW)
  • R-2800-43 - 2 000 hp (1 500 kW)
  • R-2800-51 - 2 000 hp (1 500 kW)
  • R-2800-59
2 000 hp (1 500 kW) při 2 700 otáčkách za minutu při 2 500 ft (760 m); 2 000 hp (1 500 kW) při 2 500 ot./min. Při 25 000 ft (7 600 m); 2 300 hp (1 700 kW) WEP se vstřikováním vody. Hlavní výrobní varianta používaná v řadě P-47, napájená vylepšeným turbodmychadlem C-23.[19] Liší se od -21 vybavením ADI a zapalovacím systémem General Electric se zjednodušeným trubkovým zapalovacím svazkem vyvinutým společností Scintilla ve spolupráci s Bendix. Používá se v P-47C a D, XP-47L. Produkce = 11 391 (P&W 592; Ford 10 799).[20][pozn. 5]
  • R-2800-59W - 2 500 hp (1 900 kW)
  • R-2800-65 - 2 000 hp (1 500 kW)
  • R-2800-65W - 2250 hp (1680 kW)
  • R-2800-71 - 2 000 hp (1 500 kW)
  • R-2800-75 - 2200 hp (1600 kW)
  • R-2800-79 - 2 000 hp (1 500 kW)

Série „C“

„Řada C“ R-2800 s dvoudílným čelním pouzdrem obsahujícím zařízení pro monitorování točivého momentu a jednotkou Spark Advance s „vnějším“ umístěním kabelového vedení zapalovací svíčky pro každý ze dvou uzavřených rozvaděčů.
  • R-2800-18W
2100 hp (1600 kW) při 2800 ot./min. Při 1000 ft (300 m); 1 800 k (1 300 kW) při 2 800 ot./min při 7 800 m.[21][úplná citace nutná ] První sériově vyráběná varianta řady „C“, která byla kompletním redesignem R-2800. Některé z hlavních změn byly: kovaný spíše než obsazení válce, což umožňuje zvýšený kompresní poměr (od 6,65: 1 do 6,75: 1); přepracovaný klikový hřídel; jednodílný (spíše než dělený) středový díl klikové skříně; dvoudílný přední nos, který je vybaven hydraulicky ovládaným monitorování točivého momentu zařízení a automatické vakuové ovládání předstih jiskry jednotka.[22] Použitý kompresor kapalinová spojka pro druhou fázi.[23] Karburátor Updraft Bendix-Stromberg PT-13G2-10. Použito v Vought F4U-4 a -4 varianty.[pozn. 6] Produkce = 3257 (P&W).[25]
  • R-2800-22W - 2 400 hp (1 800 kW)
  • R-2800-34 - 2100 hp (1600 kW)
  • R-2800-34W - 2100 hp (1600 kW),[26] 2400 hp (1800 kW) se vstřikováním voda-methanol
  • R-2800-44 - 2300 hp (1700 kW)
  • R-2800-44W - 2 400 hp (1 800 kW)
  • R-2800-48 - 2 500 hp (1 900 kW)
  • R-2800-48W - 2 400 hp (1 800 kW)
  • R-2800-54 - 2100 hp (1600 kW)
  • R-2800-57 - 2800 hp (2100 kW)
  • R-2800-57C - 2800 hp (2100 kW)
  • R-2800-73 - 2800 hp (2100 kW) - s turbodmychadlem General Electric CH-5-A3[27] pro P-61C Black Widow
  • R-2800-77 - 2800 hp (2100 kW)
  • R-2800-83 - 2100 hp (1600 kW)
  • R-2800-83AM - 2100 hp (1600 kW)
  • R-2800-99W - 2300 hp (1700 kW)
  • R-2800-103W - 2 500 hp (1 900 kW)
  • R-2800-2SB-G - 1850 hp (1380 kW)
  • R-2800-CB16 - 2 400 k (1 800 kW), 2 500 k (1 900 kW)
  • R-2800-CB17 - 2 500 hp (1 900 kW)
  • R-2800-S1A4-G - 1850 hp (1380 kW)
  • R-2800-S1C3-G - 2100 hp (1600 kW)

Série "D":

  • R-2800-23 - 2200 hp (1600 kW)
  • R-2800-29 - 2 000 hp (1 500 kW)

Série "E":

  • R-2800-30W - 2250 hp (1680 kW)
  • R-2800-32W - 2450 hp (1830 kW), 2850 hp (2130 kW) se vstřikováním vody a methanolu

Aplikace

Martin B-26 Marauder

Následuje částečný seznam letadel poháněných R-2800 (a několik prototypů, které jej v jednom okamžiku používaly):

Vystavené motory

Specifikace (R-2800-54)

Pratt & Whitney R-2800

Data z FAA TCDS[31]

Obecná charakteristika

Součásti

Výkon

Viz také

Související vývoj

Srovnatelné motory

Související seznamy

Reference

Poznámky pod čarou

  1. ^ Američan Wright Duplex-Cyclone v té době byl také ve vývoji radiál 3 347 cu in (54,85 ​​l),[2] a slíbil, že bude výkonnější než radiály P&W nebo Gnome-Rhone.[3]
  2. ^ P&W povolila použití: 50% methanolu, 50% vody; 60% methanolu, 40% vody; 25% methanolu, 25%ethanol, 50% vody; nebo 60% methanolu, 39% vody, 1% antikorozního oleje.[11]
  3. ^ Štítek na tomto R-2800, vyfotografovaný v Národní muzeum letectva Spojených států říká, že se jedná o model -21, postavený společností Ford v roce 1943: komponenty, jako jsou svazky zapalování, byly zaměnitelné mezi motory typu -21 a -59.
  4. ^ Prototypem a sériovými prototypy byly série „A“ R-2800-17 (jeden postavený) a R-2800-35 (11 postavený), namontované na XP-47B, respektive na počátku P-47B.[17]
  5. ^ R-2800-63 s malými výrobními rozdíly byl zaměnitelný s -21 nebo -59. Produkce = 2092 (P&W 1262; Ford 767).[20]
  6. ^ Protože motory řady „C“ běžely plynuleji než předchozí modely R-2800, mohla F4U-4 používat spíše zjednodušené a pevné uložení motoru, než aby potřebovala uložení s tlumiči.[24]

Citace

  1. ^ A b [1]
  2. ^ „B-29 Design / Devemopment - Engines“. 2008. Archivovány od originál (PDF) 3. srpna 2020.
  3. ^ McCutcheon, Kimble. „Žádné krátké dny - boj o vývoj klikového hřídele R-2800„ Double Wasp “- úvod (PDF). Aircraft Engine Historical Society. str. 4. Citováno 1. srpna 2013.
  4. ^ A b C d „Pratt and Whitney R-2800“. Muzeum historie letectví online. 28. listopadu 2015. Citováno 10. listopadu 2020.
  5. ^ „Manuál pro údržbu / generální opravy Pratt & Whitney pro R-2800 Double Wasp“. Connecticut Corsair. Archivovány od originál 8. ledna 2017. Citováno 23. dubna 2015. Z očíslovaných popisů pro fotografii: "3. Kryt skříně distributora, 16. Kryt skříně distributora"
  6. ^ „Zachovaná dvojitá vosa řady C“. Citováno 10. listopadu 2020. Všimněte si, že vnější vodič vychází z pouzder distributorů.
  7. ^ „Chance Vought F4U Corsair - XF4U-1 - Genesis“. F4UCorsair.com. Archivovány od originál 13. července 2013. Citováno 9. srpna 2013.
  8. ^ „Chance Vought F4U Corsair - XF4U-1 - testování“. F4UCorsair.com. Archivovány od originál 13. července 2013. Citováno 9. srpna 2013.
  9. ^ „Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp“. Pratt & Whitney. Archivovány od originál 12. října 2007.
  10. ^ Bílá 2001, str. 225–292.
  11. ^ Bílá 2001, str. 218.
  12. ^ Bílá 2001, str. 100.
  13. ^ Bílá 2001, str. 249.
  14. ^ Bílá 2001, str. 250.
  15. ^ A b C Bílá 2001, str. 251–252.
  16. ^ Bodie 1994, str. 387.
  17. ^ Bílá 2001, str. 257, 269, 387.
  18. ^ Bílá 2001, str. 260.
  19. ^ Bodie 1994, str. 392.
  20. ^ A b Bílá 2001, str. 280.
  21. ^ USN historie 1986, s. 8.
  22. ^ Bílá 2001, s. 163–165, 167–169.
  23. ^ Bílá 2001, s. 144–145, 148–152, 158–160.
  24. ^ Bílá 2001 432, 437.
  25. ^ Bílá 2001, str. 257.
  26. ^ „Terminologie a údaje o motoru“. Citováno 10. listopadu 2020.
  27. ^ "Turbodmychadla řady XIX, CH-5". Ruční turbodmychadlo GE (Shockwave Flash). 206–209.[trvalý mrtvý odkaz ]
  28. ^ „Pratt & Whitney R-2800-39 Double Wasp“. New England Air Museum. Citováno 10. listopadu 2020.
  29. ^ Archivy leteckého muzea Yankee a ukázka podlahy
  30. ^ Taylan, Justin (7. dubna 2020). „Letiště Girua (Kenney Strip, Dobodura č. 7)“. Pacific Wrecks. Citováno 11. listopadu 2020.
  31. ^ „Datový list typového certifikátu FAA, řada Pratt & Whitney Military R-2800“ (PDF). Federální letecká správa. Archivovány od originál (PDF) 31. ledna 2017.

Bibliografie

  • Bodie, Warren M. (1994). Republikový blesk P-47: Od Severského k vítězství. Hayesville, Severní Karolína: Widewing Publications. ISBN  0-9629359-1-3.
  • Gunston, Bill (2006). Světová encyklopedie leteckých motorů: Od průkopníků po současnost (5. vydání). Stroud, Velká Británie: Sutton. ISBN  0-7509-4479-X.
  • Bridgman, Leonard, ed. Jane's All the World's Aircraft 1951–1952. London: Samson Low, Marston & Company, Ltd 1951.
  • White, Graham (1995). Spojenecké letadlové pístové motory druhé světové války: Historie a vývoj frontových leteckých pístových motorů vyráběných během druhé světové války Velkou Británií a USA. Warrendale, Pensylvánie: SAE International. ISBN  1-56091-655-9.
  • White, Graham (2001). R-2800: Spolehlivé mistrovské dílo Pratt & Whitney. Shrewsbury, Velká Británie: Airlife Publishing. ISBN  1-84037-335-0.

externí odkazy