Aerospace Engines (Aircraft Engines and Rockets - Motores de Aviación y Cohetes)

martes, 28 de octubre de 2014

CDXXIX - JSF, el proyecto americano "Joint Strike Fighter"

-Son aviones avanzados de despegue corto y vertical combinado de los EEUU, denominados "STOVL", algo así como "Short Take Off and Vertical Landing". Se hizo un concurso en los que se presentaron la Lockheed-Martin y la Boeing. Esta última quedó finalista y la ganadora fué la primera, con dos posible motorizaciones: de la P&W y de la GE+RR.

"Boeing X-32B"

-El Boeing F-32 se quedó en X-32 y 32B con motor F-119 de empuje vectorial y conductos de equilibrio delanteros aprovechando la fuerza del fan.

-El ganador fué la Lockheed-Martin que ofreció dos sistemas de operación con dos motores diferentes: el Pratt and Whitney F-135 y el General Electric/Rolls-Royce F-136.

"Comparación del F-32 y el F-35"

-El avión era el F-35 y tenía tres variantes: El F-35A era CTOL ó Conventional Take-Off and Landing. El F-35C era CV ó Carrier Versión (porta-aeronaves) y el mucho más complejo F-35B, un STOVL ó Short Take-Off and Vertical Landing.

"Pratt & Whitney F-136"

"En azul, componentes comunes las variantes"

"Diferencias entre sistemas, según sea CTOL/CV y STOVL"

"Soplante delantera"

-La soplante delantera está movida mecanicamente como si el motor principal fuera un turboeje, en las operaciones de maniobras verticales.

-Otro sistema de transmisión es el utilizado en el avión ATF (Advanced Tactical Fighter) (F-22 y F-23) que es el del motor YF-120 de General Electric. El soplante se mueve con una turbina integral y por los gases que le llegan del motor principal.

"F-22"

ReF.: (CDXXIX) RMV / Pratt & Whitney / General Electric+R-R / PeT

RECOMENDADO: Se puede leer todo el libro "Los Motores Aeroespaciales, A-Z" en FREE, "clickando" la llamada que hay en cada página de este Blog, en la columna de la izquierda y en el apartado "Páginas":

"Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)

Anothers webs and blogs related: <Simuteca.com>, <aeroteca.com>,<Aerospaceengines.blog>, <http://aeroteca.com/chezlachaux/>, <Aerospacemarket BCN. blogspot>, (Juan Abellan. Pintor aeronáutico. Su obra <avartja.blogspot.com.es>), <librosaviacion.blogspot.com.es> <Ver en Youtube: Aeroteca y Simuteca>

CDXXVIII - STOL+VTOL=SVTOL: Los Yak-38, -41/-43 y -141

-Al igual que en USA (Bell, Ryan, JSF etc.), Francia (Mirage III-V), Inglaterra (Harrier) o Alemania (VJ-101), en Rusia también se hacen aviones de despegue corto y vertical para sus porta-aeronaves. Y la OKB de Yakovlev hace unos exitosos proyectos, empezando por el Yak-36 y el Yak-38 con motores de empuje vectorial y verticales.

"Yak VTOL de ensayos Yak-36"

-El avión de pruevas Yak-35 con un Tumanskyi R28V-300 de empuje vectorial más dos Koliesov RD36-35 en el Yak-36 (RD-38 en el Yak-38).

"Tumanskyi R-28V-300"

"Dos Koliesov verticales, RD36-35"

"Yak-38"

"Se sangra aire del motor principal para el equilibrio"

-Del motor principal se saca (sangrado) aire a presión hacia proa, popa y punta de alas, Convenientemente regulados se mantiene el equilibrio en vuelo estacionario o de baja velocidad.

"AMNTK Soyuz-Kobchyenko R-79V-300"

-En los Yak-41 y los -43 con lineas más avanzadas, que son aviones embarcados de combate, los dos motores delanteros verticales son los Koliesov RD-41 y el de empuje vectorial principal, un Kobchyenko R-79V-300. En la foto siguiente con las compuertas de entrada y salida de los motores delanteros completamente abiertas y la tobera del motor principal hacia abajo.

"Yak-41"

-Con los mismos motores, el mejorado Yak-141, del que tenemos una ilustración de una vista por debajo en un vuelo estacionario.

"Impresión de los motores encendidos del Yak-141"

"Esquema del empuje vectorial"

ReF.: (CDXXVIII) RMV / PeT

"Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)

lunes, 27 de octubre de 2014

CDXXVII - GRANDES DISEÑADORES: Hellmut Walter (1 de 3)

-Hellmut Walter fué un científico químico dedicado inicialmente al desarrollo de motores químicos para torpedos. En 1935 fundo la compañía "Walter", la Hellmut Walter Kommanditgesellchaft para llevar a cabo sus ideas. Conocida por las iniciales HWK, también.

"Hellmut Walter"

-Los motores cohetes para su uso aéreo iniciaron su recorrido con las referencia RI y RII (RI-202, RI-203, RI-211 ó RII-211, etc). La especificación oficial fué HWK109-500, etc. Empezó sus ensayos con la cámara CL, desarrollada en las de los motores -500.

"Cámara CL llevada a la práctica"

"Esquema de la primera cámara del HWK-109-500"

-Los primeros motores -500/-501, eran considerados de ayuda al despegue. Por su valor, cuando consumían el combustible se lanzaban pero con paracaídas, eran recuperables.

"Un HWK-109-500a, y un motor seccionado a su pié"

"El motor sin puertas de inspección ni carenado posterior"

-Los motores de ayuda o asistencia al despegue son considerados mas modernamente JATO ó RATO (Jet Assisted Take Off / Rocket Assisted Take Off).

"Detalle de instalación y despegue"

-Mientras los Jatos sólidos se lanzan libremente. los de combustible líquido, mas caros se recuperan con un paracaídas añadido en la parte delantera del motor que al caer un cordón tira de la anilla de seguridad.

-Interiormente el volumen mayor lo ocupaba un depósito en forma de esfera. Depósitos presurizados con "Br-Stoff" y "SV-Stoff". El motor funcionaba con ""T-Stoff" y "Z-Stoff" dando 1500 Kgs. de empuje.

-Otro motores como el HWK-109-502 (RI-210B) propulsaban el misil "Enzian I" y III. El -507 para los misiles guiados Hs-293/294. Los -559 en los "Natter". El -729 en el "Schmetterling" y los -739 en otro tipos del "Enzian". En fin, una importante producción total de Walter.

ReF.: (CDXXVII) RMV / Extracto de "Los Motores Aeroespaciales, A-Z" / PeT

"Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)

CDXXVI - GRANDES DISEÑADORES: Hellmut Walter (2 de 3)

-Los famosos interceptores a motor cohete de Messerschmitt, los Me-163 "Komet", utilizaban los diseñados por Walter. Eran motores de la gama más conocida de la marca: la HWK109-509 en sus variantes A, B, C, D y E.

"Arriba el Me-163. Dibujo de Juan Abellán"

-El primer -509A, tenía una caja de válvulas y turbinas de alimentación unida a la cámara de combustión por un tubo hueco en forma de "botavara" por cuyo interior iban los conductos de alimentación del combustible y del oxidante, convenientemente regulados en los controles de la caja.

-Los primeros motores -509, tenían como base el RI-202 y la duración de funcionamiento era de 3 a 4 minutos. Cuando aparecieron los de control variable la duración pasó a ser de 8 a 12 minutos. Este control tenía tres niveles de suministro a la cámara como vemos en el siguiente esquema.

-Tenemos un empuje mínimo 1, medio 1+2 y máximo 1+2+3. Esto requería tres válvulas de control fáciles de identificar en la caja así como las turbobombas y su salida al exterior por debajo. El arranque se hacia con una bomba eléctrica para hacer llegar el T-Stoff hasta el evaporador. Ahí se generan los gases que harán girar la turbobomba doble, una para el T-Stoff y otra para el C-Stoff de la cámara principal.

-En un principio se utilizó el Z-Stoff (motor RI-211= -509A-0, de 1700 Kgs de empuje) pero fué reemplazado por el C-Stoff. La mezcla del T con el Z era altamente reactiva y debía haber mucha protección en los depósitos y manejo, sumando varios accidentes. Considerado motor caliente "Hot" con empuje variable de 150 a 1500 Kgs.

"Eran comunes las explosiones"

-Otra solución fué la de añadir una segunda cámara de combustión más pequeña, llamada "de crucero", esto ocurrió en el modelo -509B.

"La pequeña cámara daba entre 100-300 Kgs."

-El -B dió paso al -C más potente. El -509C iba también destinado al Bachem "Natter" aunque utilizó el -E. El -D era una variante del -A2 con partes separadas. Era fácil distinguir en los Me-163 si llevaba motor de crucero por la salida de gases en la cola.

-Este capítulo es un extracto del que hay en el trabajo "Los Motores Aeroespaciales, A-Z" del mismo autor. La versión V8 del 2012-13 ésta incluída en éste blog.

ReF.: (CDXXVI) RMV / "Los Motores Aeroespaciales, A-Z"

RECOMENDADO: Se puede leer todo el libro "Los Motores Aeroespaciales, A-Z" en FREE, "clickando" la llamada que hay en cada página de este Blog, en la columna de la izquierda y en el apartado "Páginas":

"Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)

domingo, 26 de octubre de 2014

CDXXV - GRANDES DISEÑADORES: Hellmut Walter (3 de 3)

-WALTER, de Hellmut Walter de Alemania (no confundir con Walter de Praga) estaba especializado en motores cohete quimicos. Tampoco con Walter Zarges de Sttutgart que hizo los primeros motores de Wehrner Von Braun.

-Su motor HWK-109-507 fué el utilizado en un interesante misil radioguiado de Henschel: el Hs-293. utilizaba una cámara de combustión especialmente diseñada, de 590 Kgs. de empuje.

"Esquema de la instalación del motor"

-Utilizando los clásicos combustibles "T-Stoff" (peróxido de hidrógeno) y "Z-Stoff" (permanganato cálcico).

"Variantes Hs-293"

-El misil era lanzado desde otro avión en vuelo, cerca del objetivo. El operador a bordo del avión nodriza no podía perder de vista el misil y el objetivo.

"Camino del objetivo"

-Hellmut Walter era un científico químico dedicado a la propulsión de torpedos cuando en 1935 empezó con los motores cohete para aviones y armas. En la nomenclatura alemana de designacion de motores se le adjudico el Nº 109, por ello sus motores se identificaban como HWK-109-XXX. Dentro de la fábrica eran RI-XX, RII-XX, etc. Así el RI-210B del proyectil "Enzian" era el HWK-109-502.

ReF.: (CDXXV) RMV / "Los Motores Aeroespaciales, A-Z" / PeT

RECOMENDADO: Se puede leer todo el libro "Los Motores Aeroespaciales, A-Z" en FREE, "clickando" la llamada que hay en cada página de este Blog, en la columna de la izquierda y en el apartado "Páginas":

"Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)

viernes, 24 de octubre de 2014

CDXXIV - Los motores A. Mikulin del "Stormovik"

-El Ilyushin Il-2 "Stormovik" fué un arma determinante de los rusos, junto al tanque T-34 en la WWII. Según el libro Guiness de los records ha sido el avión más fabricado del mundo, (mas de 42000), seguido por el Me-109 (41000) y pisándoles los talones el extraordinario Cessna 172 Skyhawk con ya casi 40000. Como éste último sigue fabricándose posiblemente consiga el record en poco tiempo.

"Sturmovik IL-2" (Dibujo de Juan Abellán. colección de "La Aeroteca")

-El Il-2 "Sturmovik", como su nombre indica era un avión de ataque al suelo, bien armado y protegido. El prototipo voló con un Mikulin AM-35 de 1350 CV.

"AM-35"

-Con performances insuficientes pronto fué sustituido por un derivado del mismo, el AM-38 de 1600 CV. El "Sturmovik" estaba especializado en el ataque al suelo, tropas, vehículos y especialmente los tanques Panzer.

"AM-38"

-Pero todavia era necesario mejorar la potencia, el peso y el consumo (o sea, la autonomia). y una variante del AM-38 fué el AM-38F de 1750 CV y que cumplía con los nuevos deseos fué instalada. Toda la gama de motores AM era blindada, de aspecto masivo.

"AM-38F"

-Los motores eran muy robustos y sólidos y resistían impactos de fusilería y armas ligeras disparadas desde tierra durante sus ataques. Por las formas constructivas se aprecia claramente la solidez de las partes.

"Blindaje de la tripulación"

-Pero además el avión llevaba un fuerte y pesado blindaje que protegía al piloto y ametrallador durante las arriesgadas maniobras de ataque.

-El autor tiene la anécdota de que durante su formación como mecánico militar, en plena guerra fría y con la neura anticomunista en nuestro país, el instructor nos comentó ante el blindaje del piloto del F-86 Sabre en una clase sobre el entrenador de la cabina y asiento lanzable: "...ésta placa de blindaje detrás del piloto era para proteger su vida en los ataques por la cola, cosa que no ocurría en el MiG-15 -porque ya sabéis que los comunistas desprecian la vida humana (instructor dixit)-.... . Más tarde cuando tuve ocasión de estudiar el avión ruso pude constatar que también llevaba placa de protección. Pero eran los tiempos que corrían (principios de los 1960).

ReF.: (CDXXIV) RMV / "Los Motores Aeroespaciales, A-Z" / fotos de AEHS y Vadim Kondrartieff

"Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)

jueves, 23 de octubre de 2014

CDXXIII - Otros mecanismos para motores de camisas deslizantes

-En capítulos anteriores hemos visto varios sistemas para mover las camisas deslizantes del sistema Burt-McCollum. Todavía quedan algunas variantes como el que utilizaba el motor "Eagle 22" de la Roll-Royce, en cierto modo muy sencillo en apariencia.

-El "Eagle 22" es considerado un "H" horizontal aunque también pueden ser dos motores de 12 cilindros horizontales opuestos unidos uno sobre el otro. Con dos cigüeñales, una importante caja reductora y doble salida para hélices coaxiales contrarotatorias. Del orden de 3500 HP.

-La revista Flight hace unos formidables "Cutaways" o dibujos hechos por eminentes artistas técnicos sobre aviones y motores, como si fueran con "rayos X" y poder visualizar en varias capas el interior de cada aparato con increíble detalle. Un ejemplo es la ilustración anterior, aparecen periodicamente y también en publicaciones monográficas.

-Pero lo que nos interesa de éste motor es como se produce el movimiento de las camisas. Los dos motores superpuestos trabajan conjugadamente, es por ello que el mecanismo es común.

"Dibujo del Kestrel de camisas móviles hwecho por Lyndon Jones"

-La Rolls-Royce hizo un ensayo con camisas deslizantes, modificando un motor V-12 clásico como era el "Kestrel" y sobre su base resideñó los bloques de cilindros y culatas. Fué un ejercicio casi desconocido en la mayoría de las publicaciones.

ReF.: (CDXXIII) RMV / "Los Motores Aeroespaciales, A-Z" / Lyndon Jones - Flight

RECOMENDADO: Se puede leer todo el libro "Los Motores Aeroespaciales, A-Z" en FREE, "clickando" la llamada que hay en cada página de este Blog, en la columna de la izquierda y en el apartado "Páginas":

"Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)