Кіріспе
Heinkel HeS 8 (префиксі "Heinkel Strahltriebwerke 8" – Heinkel реактивтік қозғалтқышы 8 дегеннің қысқартылған түрі) – Ханс фон Охайн Heinkel компаниясында жұмыс істеген кезде жобалаған алғашқы реактивтік қозғалтқыш. Бұл RLM қаржылық қолдау көрсеткен алғашқы реактивтік қозғалтқыш болып, 109 001 ресми атауын алды. Әзірлеу жалғасқанда Heinkel 001 деп аталатын еді, бірақ бұл атау іс жүзінде қолданылмады. HeS 8 екі қозғалтқышты Heinkel He 280 истребителімен жабдықтауға арналған, алайда Heinkel және фон Охайн эквивалентті HeS 30 қозғалтқышын басымдыққа қойды. Ұзақ даму кезеңінен кейін ол өндіріске дайын болды, шамамен Junkers Jumo 004 және BMW 003 бірдей уақытта дайын болды. 1942 жылы HeS 8 және HeS 30 жұмыстары тоқтатылды, ал Heinkel үлкен Heinkel HeS 011 жобасына көшуге бұйрық берілді. He 280 қозғалтқышсыз қалды және ақырында тоқтатылды.
The Heinkel HeS 8 (prefix being an abbreviation for "Heinkel Strahltriebwerke 8" Heinkel Jet Engine 8) was an early jet engine designed by Hans von Ohain while working at Heinkel. It was the first jet engine to be financially supported by the RLM, bearing the official name 109 001. Had development continued it would have been known as the Heinkel 001, but it does not appear this was used in practice. The HeS 8 was intended to power the Heinkel He 280 twin engine fighter, although both Heinkel and von Ohain preferred the axial HeS 30. A lengthy gestation period meant it was finally becoming ready for production at about the same time as the Junkers Jumo 004 and BMW 003. In 1942 work was ended on the HeS 8 and HeS 30, and Heinkel was ordered to move on to the larger Heinkel HeS 011 instead. The He 280 was left engineless, and was eventually abandoned.
Жобалау және әзірлеу
1939 жылы HeS 3 бағдарламасы аяқталған кезде, фон Охайн реактивтік қозғалтқыштар үшін центробектік компрессорды енді ұнатпайтын секілді. Ол 1938 жылы AVA компаниясының Д. Энкемен болған кездесуден кейін осьтік компрессорға көшкен, бірақ HeS 3 жобасында центробегтік конструкцияны жалғастырды, себебі онымен жұмыс істеу әлдеқайда оңай болды. HeS 3 жобасының жалғасы ретінде осьтік конструкцияны жасауға мүмкіндігі болған, бірақ RLM әртүрлі осьтік конструкциялар проблемаларға тап болған жағдайда, оны резервтік нұсқа ретінде центробегтік конструкциялармен айналысуын қалаған сияқты. Центробегтік компрессордың басты мәселесі – үлкен көлденең қимасы болды. Фон Охайн бұл мәселені шешу жолдарын HeS 1 жобасы аяқталар тұсында 1937 жылдан бастап іздестірді. HeS 3 машинасының алғашқы нұсқасы – компрессор мен турбинаны (HeS 1-де бірге орналасқан) бөліп, олардың арасына жану камераларын орналастыру болды. Бұл бастапқы HeS 3 конструкциясының әртүрлі мәселелері оларды жаңартылған HeS 3b үшін осы схемадан бас тартуға мәжбүр етті, бірақ фон Охайн оның әлі де ең жақсы шешім деп санайтындығын айтты және ол HeS 8 үшін оған қайта оралды. Нәтижесінде компрессор дискісінен сәл ғана кеңірек қозғалтқыш жасалды, ал бұрынғы үлгілерде компрессор дискісінен тысқары орналасқан құбырлар болғандықтан, олар көбірек орын алған. Бастапқы қозғалтқыштар сериясының тағы бір мәселесі – компрессордың кіретін ауа ағынындағы өзгерістерге өте сезімтал болуы. Бұл мәселені шешу үшін HeS 8 негізгі компрессордың алдындағы тұтыну құбырында төмен қысымды желдеткіш қосты. Желдеткіш қысымды күшейтуге көп үлес қоспады, бірақ компрессор бетіндегі қысымды арттыру арқылы ауа ағыны айтарлықтай тұрақталды. 14 қанаты бар желдеткіш және 19 қанаты бар компрессордың екеуі де алюминийдан жасалған. 14 қанаты бар турбина болаттан жасалған және салқындатылмаған, бұл турбинаның тез тозуына себеп болатындығын көрсетеді. Әртүрлі компоненттер үш доңғалақты тіреулермен қолдау көрсетілген жалпы құбырлы біліктің бойында біріктірілген. Жану камерасы екі диффузордан тұрады, олар компрессордан ауа ағынын баяулатады, содан кейін әртүрлі «тереңдікте» орналасқан 128 форсунка арқылы отын шашыратылады. Әртүрлі қосымша жабдықтар, соның ішінде стартер, кіретін жерге жиналған және жалпы диаметріне әсер етпеді. Жұмыс баяу жүрді және 1940 жылдың қыркүйегінде бірінші He 280 прототипі дайын болған кезде, қозғалтқыш ұшуға дайын болған жоқ. Прототиптің сырғанау сынақтары басталды, ал қозғалтқыштар мен қосымша ұшақтарды жасау жұмыстары жалғасты. Қозғалтқыштар 1941 жылдың басында дайын деп есептелді, бірақ жоспарланған 700 кг орнына тек 500 кг итеру күшіне ие болды. Қозғалтқыштар кейін орнатылды және He 280 әуеге алғаш рет 1941 жылдың 2 сәуірінде көтерілді, бірақ қозғалтқыш отын ағызып жатқаны анықталғандықтан, қаптамасы алынып тасталды. Үш күннен кейін ұшақ RLM шенеуніктерінің тобына көрсетілді, олар әсерлі болды және Хайнкельдің бағдарламасына толық қолдау көрсетілді.
Күшін жою
Бұл кезде қозғалтқыштың дамуы тоқтап, 1942 жылдың басында итермелі күш 550 кг-ға ғана жетті. Орталықтан тепкіш компрессордың артына бір осьтік компрессор сатысын қосып, конструкцияны жақсартуға жасалған әрекет V15 (15-ші прототиптен) бастап қолданылды, ал компрессордағы ауа ағынының жаңа схемасы V16-дан енгізілді. Барлығы шамамен 30 қозғалтқыш құрастырылды, кейінгі үлгілер түрлі жақсартулармен 600 кг-ға жуық итермелі күш өндірді. Бірақ осы кезде барлық осьтік конструкциялар, соның ішінде Хайнкельдің өзінің HeS 30 қозғалтқышы жақсы дамып жатты. RLM-де реактивтік қозғалтқыштарды дамытуға жауапты Хельмут Шелп, BMW 003 және Junkers Jumo 004 "жеткілікті жақсы" екенін шешіп, Heinkel-дің ағымдағы жобалары бойынша барлық жұмысты тоқтатты. Оның орнына ол олардан шамамен 1300 кг итермелі күшті қамтамасыз ететін "II сыныпты" қозғалтқыш дизайнына көшуді сұрады, ол Heinkel HeS 011 ретінде дамыды.
Нұсқалар
Жобаның өмір бойында HeS 8 негізгі конструкциясының бірнеше түрлері де зерттелді. HeS 9 екінші осьтік компрессор сатысын қосып, толық центробегтік сатыны Шельп ұнатқан жаңа "диагональді компрессормен" алмастырған өзгеріс сияқты көрінеді. Бұл конструкция туралы RLM он дана тапсырыс бергені белгілі, бірақ олардың ешқайсысы салынбады. Осы схема 011-ді жасау үшін пайдаланылған болуы мүмкін. Тағы бір түрлендірілген нұсқасы, HeS 10, үлкен қоршау ішіне толық HeS 8 қозғалтқышын орналастырды және кіріс импеллерін қозғалтқыштан үлкен етіп кеңейтті. HeS 10 қазіргі турбовентиляторлық қозғалтқыштың алғашқы мысалы болған сияқты. Қозғалтқыштан шығатын газдан қуатты арттыру үшін, HeS 8-дегі центробегтік турбинадан кейін қосымша бір осьтік турбина сатысы қосылды. HeS 10 мен қазіргі турбовентиляторлық қозғалтқыштар арасындағы басты айырмашылық – вентилятордың қозғалтқыш ядросынан тәуелді болғаны, бірақ жеке осьтік турбина сатысы болғандықтан, оны бөлек ұйымдастыру қиын болмас еді.