Кіріспе

Ертедегі АҚШ турбореактивті қозғалтқышы Lockheed J37 (компаниялық белгілемесі L 1000) – Америка Құрама Штаттарында жасалған алғашқы турбореактивті қозғалтқыштардың бірі. Оның әзірлеуі 1930 жылдары басталғанда, аса маңызды деп есептелмеді және дамуына тоқталды. Өндіріске жеткілікті деңгейге жеткен кезде, басқа қозғалтқыштар, оның ішінде британдық үлгілердегілер, оны өнімділік жағынан басып өтті. Кейіннен бұл конструкция турбовинттік қозғалтқышқа, T35-ке айналдырылды, және кейін Wright Aeronautical компаниясына сатылды. Бұл қозғалтқышқа B-52 Stratofortress ұшағына қолдану мүмкіндігіне қызығушылық танытылды, бірақ ол конструкция реактивтік қуатқа көшкенге дейін. J37 және T35 қозғалтқыштары бірнеше сынақ үлгілерімен жасалды, бірақ өндіріске енгізілген жоқ.

Жобалау және әзірлеу

1930 жылы Натан С. Прайс автомобильдер және басқа да мақсаттар үшін бу қозғалтқыштарын шығаратын Doble Steam Motors компаниясына қосылды. Келесі бірнеше жылда ол бірқатар жобаларда жұмыс істеді және 1933 жылдың күзінен бастап ұшақтарға арналған бу турбинасын жасауды бастады. Қозғалтқышта ауаны жану камерасына жеткізетін орталықтан қашықталатын компрессор болды, ол өз кезегінде буды турбинаға жіберіп, содан кейін сопло арқылы шығарып, компрессор мен ұшақ винтін қуаттандырды. Қозғалтқыш 1934 жылдың басында сынақ ұшағына орнатылды, онда компрессордың салдарынан жоғары биіктікте қуатты сақтауда қиындықтар болды, бірақ бұл қиындықтарды ескермегенде, ол қазіргі поршеньді қозғалтқыштармен салыстырылатын өнімділік көрсетті. 1936 жылы Doble ұшақ өндірушілерден немесе армиядан жобаға қызығушылық танытпағаннан кейін жоба бойынша жұмыс тоқтатылды. Прайс 1938 жылы өзінің турбореактивті қозғалтқышының дизайнын жасауды бастады, бірақ бұл бастапқы дизайн ақырында J37 ретінде пайда болғаннан әлдеқайда күрделі болды. Қозғалтқыштың отын тиімділігін қазіргі поршеньді қозғалтқыштарға ұқсас етуі үшін Прайс жоғары қысымды экстракциялық компрессорды қоректендіретін төмен қысымды осьтік компрессор сатыларының комбинациясын қолданды. 1941 жылы ол Lockheed компаниясына General Electric суперкомпрессорларын эксперименталды XP-49 ұшағына, олардың әйгілі P-38 ұшағының биіктіктегі нұсқасына сәйкес келіп қалғанын бағалау үшін жұмысқа алынды. Осы уақытқа дейін Прайс өзінің ұшағының негізгі дизайнын жасады және кейінірек компанияның әйгілі Skunk Works бөлімін құрған Lockheed-тің бас инженер-зерттеушісі Келли Джонсонның қызығушылығын тудырды. Джонсон P-38 ұшағының жоғары жылдамдықтағы қысылу мәселелеріне тап болғаннан кейін жаңа жоғары жылдамдықты жобалау туралы ойлады және реактивті қозғалтқыш бұл жобаға табиғи түрде сәйкес келеді деп ойлады. 1941 жылы ол Прайс қозғалтқышымен жұмыс істейтін жаңа ұшақ жасауды тапсырды, қозғалтқышты L-1000, ал ұшақты Lockheed L-133 деп атады. Сол жылы Tizard миссиясы АҚШ-қа келіп, Англияда жұмыс істеп жатқан көптеген технологиялық жетістіктерді, оның ішінде Франк Уиттлдің реактивті қозғалтқыштарының дизайны туралы ақпаратты ұсынды. Германияда ұқсас жұмыс туралы хабарлар және Италиядағы жақсы жарияланған рейстер АҚШ-тан басқа барлық елдер реактивті қозғалтқыштармен жұмыс істеп жатқанын және өздерінің дизайнын алу кенеттен аса маңызды болды деп болжады. АҚШ-тағы Тизардтың әріптесі Ванневар Буш британдық жобаларға лицензия беруді жөн көрді. Уильям Ф. Дюранның басшылығымен британдық жобаны өндіріске енгізу және оларды сынау үшін ұшақ жасау жөніндегі комитет құрылды. Бұл жобалар General Electric J31 қозғалтқышымен P-59 Airacomet ұшағын қуаттандыру ретінде пайда болды. 1942 жылдың 30 наурызында Lockheed L-133 және L-1000 ұшақтарының ұсыныстарын АҚШ армиясының Әуе күштері Wilbur Wright Field-тағы даму бөлімшесіне ұсынды. Бұл кезде бастапқы дизайн тым күрделі болып шықты және поршеньдерді үш центробегтік сатыдан тұратын жиынтықпен алмастыратын жаңа дизайнға айналды, әр сатының арасында өзара салқындату бар. Негізгі жанғыш камера "канулярлық" типте, шанақты контейнерде он екі жалын банкасы бар, олардың түтіндері бес сатылы осьтік турбинаға беріледі. Қосымша итерме үшін турбина сатыларының арасында отын бүркілуі мүмкін. Әр түрлі биіктіктегі өнімділікті жақсарту үшін компрессор мен турбина сатылары өзгермелі жылдамдықты гидравликалық айнымалымен біріктірілді. Құрылымы бойынша салмағы 775 кг, ал теңіз деңгейіндегі итермесі 22700 Н болды. 1942 жылдың қарашасына қарай конструкция одан әрі жетілдірілді, салмағы 1610 фунт (735 кг) болды және жану аймағы хромды болаттарды қолданды. Әскерилер қызығушылық танытпады, ал Lockheed компаниясы, айқын түрде, қашып кетті. Дегенмен, 1943 жылы 19 мамырда Прайс Райт Филдтің талабы бойынша радикалды қайта жобалауды бастауға келісті. Ол екі он алты сатылы осьтік компрессордан тұратын, олардың арасында бір ғана салқындату сатысы бар әлдеқайда қарапайым дизайнды шығарды. Алдыңғы компрессордың алғашқы төрт сатысы оптималды жылдамдықпен жұмыс істеуге мүмкіндік беру үшін жалғастырылды. Сынау мақсатында компрессордың қақпақтары аэробтық пішінді емес және олардың бұрыштарын жүгірулер арасында өзгертуге мүмкіндік беру үшін айналатын тұтқаларға орталық хабқа бекітілді. Турбина төрт сатылы болды. Төмен қысымды компрессор екі бөліктен тұратын цилиндрлік корпусқа қапталған, бұл оған жұмыртқа картонның түбіне ұқсас таңғажайып көрініс берді. Қысқа қысымды компрессордың корпусы ұқсас болды, бірақ қабырғалары тек алдыңғы жағынан артқа қарай жүреді. Қозғалтқыштардың екі компрессорлық сатысының арасындағы қуаттылығы электр жабдықтарына ауыстырылды, ал беріліс коробкасы компрессор корпустарының сыртына, қозғалтқыш корпусының үстіне орналастырылды. 1943 жылдың маусымында армия, ақыры, Lockheed реактивті қозғалтқыш дизайнына қызығушылық танытты, бірақ Halford H.1 центробегтік ағынды нұсқасымен қуаттандырылатын P-80 Shooting Star үшін келісім-шарт жасады. Олар L-1000 ұшағына да қызығушылық танытты және 1943 жылдың шілдесінде XJ37-1 деген атпен ұзақ мерзімді даму келісім-шарты жасады, ал алғашқы жеткізілім 1945 жылдың 1 тамызында болды. Алайда, соғыс аяқталған кезде алғашқы үлгі тек үштен екі бөлігі ғана дайын болды. Жұмыстың бір бөлігі Menasco Motors Company-на тапсырылды және жыл соңында жобаның барлық механикалық бөлігі оларға берілді. XJ37 сонымен бірге Westinghouse компаниясының 19A және 19B осьтік ағынды дизайндарымен дамып жатты, 1943-1945 жылдары сынақтан өтті, нәтижесінде Американың алғашқы өндірістік осьтік ағынды турбореактивті қозғалтқышы, Westinghouse J30 пайда болды, одан 260-қа жуық данасы АҚШ Әскери-теңіз күштерінің және Convair XF-92 американдық дельта қанатты ұшағының алғашқы әскери реактивті ұшақтары үшін жасалды. Алғашқы қозғалтқыш 1946 жылы жұмыс істеуге дайын болды. Армия тағы төрт данаға келісім-шарт жасады. Осы уақытта J37-нің жетілдірілген турбовинттік нұсқасы, XT35 Typhoon ұсынылды. Бұл J37-нің салыстырмалы түрде қарапайым бейімделуі болды, қозғалтқыштың арт жағына радиалды турбинаны басқаратын және қозғалтқыштың сыртқы жиегінен шығатын итеруші винт қосылды. Баламалы нұсқа түйіндегі ашылу арқылы түйін шығаруды көздейді. 1947 жылдың қыркүйегінде Lockheed, ақыры, бас тартты және дизайнды Wright Aeronautical компаниясына сатты. Осы уақытта армия (жақын арада АҚШ Әуе күштері) жаңа, толыққанды континенттер аралық бомбалаушыны жасау процесінде болды. Сол кездегі қозғалтқыш және ұшақ технологиясын ескеретін болсақ, мұндай ұшақты жасаудың жалғыз жолы турбовинттік қозғалтқыштарды пайдалану болар еді және Wright бұл нарықты бағындыруға қызығушылық танытты. 1946 жылдың маусымында Boeing өздерінің Model 462 ұшағын ұсынды, ол алты T35 қозғалтқышымен жабдықталған, кейін бірнеше қайта жобалаулар кезінде төртке дейін азайтылды. Алайда, 1948 жылға қарай ұшақ дизайнындағы жетістіктер, әсіресе қанаттың иілуінің енгізілуі бомбалаушыны реактивтік қуатқа көшуге мүмкіндік берді, нәтижесінде B-52 Stratofortress пайда болды. J37/T35 бойынша жұмыс 1953 жылдың шілдесіне дейін жалғасты, осы уақытқа дейін үш қозғалтқыш ӘҚК-ге жеткізілді. Әуе күштері қозғалтқыштарды және жиналған барлық деректерді бүкіл өнеркәсіпке тапсырды. Бұдан әрі қызығушылық тумады және жоба шамамен 4,5 миллион доллар (~2000 жылғы 30 миллион доллар) жұмсалғаннан кейін аяқталды.