Snecma Atar - Snecma Atar

Atar
SNECMA-Atar-101G3.JPG
Atar 101
TypProudový
národní původFrancie
VýrobceSnecma
První běh26. března 1948
Hlavní aplikaceDassault Super Étendard
Dassault Mirage III
Dassault Mirage F1
Dassault Mirage 5

The Snecma Atar je francouzština axiální tok proudový motor postaven Snecma. To bylo odvozeno z Němec druhá světová válka BMW 018 design a byl vyvinut ex-inženýry BMW prostřednictvím postupu výkonnějších modelů. Název je odvozen od původní designové skupiny, Ateliérová technika aéronautique de Rickenbach u Lindau ve francouzské okupační zóně Německa. Atar poháněl mnoho francouzských poválečných proudových letadel, včetně Vautour, Étendard a Super Étendard, Super Mystère a několik modelů Mirage.[1]

Dějiny

Pozadí

Hermann Oestrich tým odpovědný za vývoj BMW 003 motor se přestěhoval do města Stassfurt, blízko Magdeburg, v únoru 1945. V solném dole mimo město zřídila C.G. Rheinhardt v zoufalém pokusu pokračovat ve výrobě motorů tváří v tvář nyní ohromující spojenecké letecké kampani. Tento důl je historicky dobře známý, protože se také používal pro skladování sloučenin uranu jako součást Program nacistických atomových bomb.

Město Stassfurt se vzdalo americkým silám 12. dubna 1945 a Oestrich skryl většinu technických údajů na místním hřbitově. Následujícího dne se tým deseti lidí skládal převážně z inženýrů z Pratt & Whitney dorazil a předal jim data. Výroba byla znovu zahájena pro použití v USA, zatímco válka se chýlila ke konci, a americké síly vyčistily továrnu na počkání předat oblast Sovětům.

Oestrich se do té doby přestěhoval do Mnichova k dalšímu výslechu a odtud do Anglie na žádost britského konstruktéra motorů Roy Fedden. Nechal je pracovat na návrhu a turbovrtulový motor pro navrhovaný C-54 Skymaster - transport čtyřmotorových vozidel. Při práci na tomto návrhu byl Őstrich tajně osloven Francouzi DGER agenti s nabídkou převzít další návrh modelu 003 ve Francii. Francouzské síly v něm našly řadu proudových motorů BMW 003 jejich okupační zóna po válce a zajímali se o zřízení výrobní linky. Tyto diskuse nepokročily příliš daleko, když se Őstrichovi umožnilo vrátit se do Mnichova, jen aby byl koncem srpna přiveden zpět do Anglie, poté se znovu vrátil do Mnichova, kde mu USA nabídly a ručně vybrané týmové práce v USA, ale bez jejich rodiny.

Östrich místo toho přijal francouzské pozvání a do září byl zřízen u prvního Dornier továrny v Rickenbach ve francouzské zóně poblíž severní hranice Švýcarsko. Zde se k nim brzy přidali další bývalí inženýři BMW, stejně jako z řady dalších německých firem, čímž se tým přiblížil asi 200 členům. Skupina byla pojmenována Atelier Technique Aéronautique Rickenbach (Rickenbach Aeronautical Technical Workshop v angličtině), nebo ATAR. Znovu vytvořili design 003 jako ATAR 101 (model R.101) do října a udělil smlouvu o výrobě s výhradou, že skutečná výroba bude prováděna ve Francii. V lednu byla celému týmu nabídnuta další pětiletá smlouva, včetně chráněných mezd, zajištění jejich rodin, několika cestovních omezení a možnosti francouzského občanství. Smlouva byla podepsána 25. dubna 1946 a výkresy pro ATAR 101 byly zaslány společnosti SNECMA k výrobě.

ATAR 101

Hlavní článek: SNECMA Atar 101

Sestavení prvního motoru nějakou dobu trvalo. První díly byly k dispozici již v květnu 1946, ale kompletní kompresor nebo turbína byla připravena až v polovině příštího roku. První kompletní motor konečně běžel 26. března 1948. Do 5. dubna byl zvýšen na 16 000 N (3 600 lb.F) tah a byl neustále vylepšován, dokud nedosáhl 21 600 N (4900 lbF) do října. Během této doby nahradila dřívější vzduchem chlazené modely nová turbína vyrobená z pevných vysokoteplotních ocelí, což umožnilo lepší aerodynamické tvarování a lepší kompresní poměr. V lednu 1950 se k programu připojilo několik dalších motorů, čímž se celková doba provozu zvýšila na více než 1 000 hodin a tah 26 490 N (5 960 lbF), což z něj činí jeden z nejsilnějších motorů éry. BMW 003, ze kterého bylo vyvinuto, poskytlo pouze 7800 N (1800 lb.F), méně než třetina Ataru.

The ATAR 101B představen Nimonic lopatky turbíny[2] a více lopatek statoru, stejně jako řada změn k vyřešení drobných problémů, které jsme viděli v dřívějších experimentálních modelech. První model B prošel 150hodinovým testem odolnosti v únoru 1951 při 23 500 N (5300 lb.F). Následovala letová zkouška dne 5. Prosince 1951 v Dassault Ouragan, a počínaje dnem 27. března 1952, pod křídly a Gloster Meteor F.4. Po dodání počáteční výrobní série modelů B Atar 101C použil vylepšený kompresor a spalovací komoru, čímž zvýšil tah na 27 400 N (6 200 lbF). The Atar 101D představoval o něco větší turbínu s novými vysokoteplotními slitinami, které umožnily zvýšení výstupní teploty na 1 000 ° C a tahu na 29 420 N (6 610 lbF). Model D také zahrnoval nový výfuk skládající se z dlouhé trubky končící tryskou se dvěma uzávěry „víček“ namísto dřívějších přední / zadní pohyblivý kužel na vnitřní straně, rys druhé světové války Junkers Jumo 004 axiální proudění, které bylo známé jako Zwiebel (cibule) ze svého tvaru. The Atar 101E přidán stupeň "nulového" kompresoru, čímž se zvýšil celkový tlakový poměr na 4,8: ​​1 a tah na 36 300 N (8 200 lb.F), který překonal předpokládaný tah 34,3 kN (7 700 lbf) Němce BMW 018 proudový motor stále vyvíjen v roce 1945. Různé modely Atar 101 byly testovány na široké škále letadel.

An přídavné spalování byl začleněn do modelu D k výrobě Atar 101F 37 300 N (8 400 lb.F), zatímco stejný přírůstek do modelu E vyrobil 46 110 N (10 370 lbF) ATAR 101G. Jednalo se o letové zkoušky na Dassault Mystère II v srpnu 1954, ale výrobu tohoto letadla neviděli. Jejich první úspěch byl na Dassault Super Mystère která poprvé vzlétla pod výkonem Rolls-Royce Avon dne 2. března 1955, a poté verze s pohonem 101G dne 15. května 1956. Výroba byla zahájena v roce 1957 smlouvou na 370 letadel, ale tato byla později s ohledem na výkon omezena na 180 z Dassault Mirage III který poté procházel testováním.

Atar 08 a 09

Protože Atar 101 nyní sedí na spodním konci stupnice výkonu, zahájila společnost SNECMA v roce 1954 návrh radikálnější aktualizace, Atar 08. Celková konstrukce a rozměry byly podobné jako u modelu 101, ale nový motor zahrnoval devětstupňový kompresor namísto dřívějšího sedmistupňového a menší dvoustupňovou turbínu, která jej poháněla. Došlo také k mnoha vylepšením detailů, včetně výměny původního rotoru kompresoru za nový vyrobený ze slitiny hořčíku. První Atar 08 B-3 produkoval 42 000 N (9400 lb.F) a měl mírně vylepšený celkový tlakový poměr 5,5: 1.

Nový a mnohem vylepšený přídavný spalovací motor byl navržen pro motor, což vedlo k Atar 09. Poprvé byl testován v lednu 1957 při 54 900 N (12 300 lbF) a brzy byl vylepšen na 58 800 N (13 200 lbF). Další vylepšený přídavný spalovač s osmnáct klapkovou tryskou namísto dvou víček dřívějších konstrukcí byl představen na modelu 09C v prosinci 1959. Tato verze také představovala nový startér z Microturbo. The Atar 9D nahradil oblast výfuku a přídavného spalování oblastí vyrobenou z titan který umožňoval nepřetržitý provoz na Mach 2, a to až od C 1,4. Bylo znovu zavedeno chlazení vzduchem Atar 9K modely, což dále zlepšuje celkový výkon a zejména spotřebu paliva.

U řady Atar 8 a 9 měl dlouhý deset let vývoje konečně za následek úspěšný komerční design. Tisíce byly vyrobeny pro řadu letadel, včetně úderných letadel Étendard a Super Étendard, stíhaček Mirage III, Mirage 5 a Mirage F1, bombardéru Mirage IV a různých zkušebních letadel.

Super Atar

V roce 1955 zahájila francouzská vláda projekt zkoumání letových rychlostí až Mach 3,0. Společnost SNECMA zahájila studie motoru, který jej poháněl, původně sestávající z konstrukce kompresoru stávajícího Ataru 101, ale za účelem zvládnutí zvýšeného výkonu nahradil všechny lehké slitiny ocelími provozní teploty. To také vyžadovalo použití vzduchem chlazené turbíny, podobné těm z prvních prototypů. Takový motor je M.26, běžel v květnu 1957 a poskytoval 47 kN (10 364 lbf) bez přídavného spalování. Další vylepšení vedla k M.28, který běžel v září 1958 na 52 kN (11 466 lbf).

Tato práce vedla k Super Atar konstrukce 85 kN s přídavným spalováním. Tato verze také zahrnovala proměnné statory, které byly v procesu široce zavedeny v tomto odvětví. Projekt výstavby testovacího letadla, Griffon III, nikdy nešel dopředu a SNECMA ukončil vývoj Super Ataru v roce 1960.

Další vývoj

Design Atar byl také použit pro různé větší, menší a experimentální vývoj. Za zmínku stojí zejména R.104 Vulcain, zvětšený Atar a mnohem menší R.105 Vesta. Oba motory byly vyvinuty souběžně s Atarem na počátku 50. let, aby vyplnily konkrétní výkonnostní mezery, Vulcain pro Mystère IV D a Vesta pro různé designy. Žádný z nich však do výroby nevstoupil; Mystère IV D byl zrušen a Vesta prohrála s Turboméca Gabizo, který byl také opuštěn.

Popis

Původní Atar 101 představoval sedmistupňovou axiální kompresor pomocí lopatek z hliníkové slitiny připojených k hliníkovému rotoru. Přední ložisko bylo přidržováno na místě čtyřmi lopatkami, přičemž ta „levá“ při pohledu zepředu obsahovala vývodový hřídel. Jedinou jedinečnou vlastností designů Atar byla samostatná část příslušenství Atar 5000, kterou bylo možné namontovat před motor, poháněnou prodlužovacím hřídelem. Spalovací oblast se skládala z dvaceti ocelových plechovek plamene uspořádaných v „kanulárním“ uspořádání, vystupujících do jednostupňové turbíny. Brzy modely byly 2,85 m dlouhé, 0,9 m v průměru a vážily 850 kg, zatímco modely C a dále byly 3,68 m dlouhé včetně dlouhého prodloužení, 0,89 m v průměru a vážily 940 kg. Pozdější verze byly obecně podobné modelu C, ačkoli zahrnutí přídavného spalování prodloužilo délku na 5,23 ma hmotnosti se lišily od 925 do 1240 kg v závislosti na modelu.

Atar 8 a 9 používaly 9stupňový kompresor podobný modelu 101, ale za účelem zlepšení odolnosti proti poškození cizích předmětů. Turbína zahrnovala dva stupně. Délka a šířka zůstaly záměrně stejné jako u modelů 101, ale hmotnosti 9B se dále zvýšily až na 1350 kg.

Varianty

Atar 101B
Atar 101C
Atar 101D
Atar 101E
Atar 101F
Atar 101G
Použito v Dassault Super Mystère stíhací bombardér
Atar 08[3]
Dvoustupňová turbína a vylepšený kompresor bez přídavného spalování, vyvinutý v letech 1954–1956.
Atar 8K50 odstraněn ze Super Etendard, NAS Landivisiau, Francie
Atar 08B
Použito v Dassault Étendard IV
Atar 08C
Atar 08K-50
Zjednodušená verze Atar 9K-50 bez přídavného spalování pro Dassault Super Étendard
Atar 09[4]
Integrovaný startér, vylepšený kompresor optimalizovaný pro nadzvukový let, přídavné spalování.
Atar 09B
Atar 09B3
Atar 09C
Použito v Dassault Mirage III a 5 bojovníci
Atar 09C3
Atar 09C5
Atar09K-10
Vylepšená spalovací komora, chlazení lopatek turbíny; použito v Dassault Mirage IV bombardéry
Atar09K-50
Upravený Atar 9C s přepracovanou turbínou a vylepšeným kompresorem, což má za následek lepší spotřebu paliva a tah; použito v Dassault Mirage F1, Mirage 50 a Atlas gepard.
Atar Plus
Jihoafričan varianta Atar09K-50 s novým kompresorem, novou turbínou, novou elektronikou.

Aplikace

Specifikace (Atar 9C)

Obecná charakteristika

  • Typ: Dohoření proudový
  • Délka: 5 900 mm (232 palců)
  • Průměr: 1000 mm (39 palců)
  • Suchá hmotnost: 1456 kg (3210 lb)

Součásti

Výkon

  • Maximum tah:
  • 42,0 kN (9440 lbf) vojenská síla
  • 58,9 kN (13 240 lbf) s přídavným spalováním
  • Celkový tlakový poměr: 5.2:1
  • Hmotnostní tok vzduchu: 68 kg / s (150 lb / s)
  • Specifická spotřeba paliva:
  • 103 kg / (kN · h) 28,6 g / (kN⋅s) (1,01 lb / (lbf · h)) vojenská síla
  • 207 kg / (kN · h) 57,5 ​​g / (kN⋅s) (2,03 lb / (lbf · h)) s přídavným spalováním
  • Poměr tahu k hmotnosti: 2,94; 4,13 s přídavným spalováním.

Viz také

Srovnatelné motory

Související seznamy

Reference

Poznámky

  1. ^ Gunston 1989, s. 160.
  2. ^ "World Encyclopedia of Aero Engines - 5. vydání" od Bill Gunston, Sutton Publishing, 2006, s.216
  3. ^ Wilkinson, Paul H. (1957). Letecké motory světa 1957 (15. vydání). Londýn: Sir Isaac Pitman & Sons Ltd. str. 206–207.
  4. ^ Wilkinson, Paul H. (1957). Letecké motory světa 1957 (15. vydání). Londýn: Sir Isaac Pitman & Sons Ltd. str. 208–209.

Bibliografie

  • Gunston, Bille. Světová encyklopedie leteckých motorů. Cambridge, Anglie. Patrick Stephens Limited, 1989. ISBN  1-85260-163-9
  • Kay, Anthony L. (2007). Historie a vývoj proudových motorů 1930–1960. 2 (1. vyd.). Ramsbury: Crowood Press. ISBN  978-1861269393.

externí odkazy