Мощность передаваемая планетарным редуктором 100000 л.с. Разработка осуществлялась в немецком филиале Rolls-Royce в городе Dahlewitz.…
Дальше все пошло по нарастающей. Росло число достижений, рос и коллектив конструкторов, исследователей, технологов и испытателей, работавший под…
Американские реактивные самолеты 1939-1945 год Довольно часто считают, что США сделали свои ТРД копируя немецкие ТРД, захваченные в 1945 году, но конечно это далеко не так. Я нашел этот ролик…
Немецкие эксперименты с первым в мире турбореактивным бомбардировщиком Arado 234 Видимо аэродромов не хватало, все основные аэродромы разбомбили американцы и англичане, и поэтому немцам нужно было пытаться заставить Arado 234…
ТВД конструкции В.В. Уварова В 1925 г. преподаватели МВТУ Н.Р. Бриллинг и В.В. Уваров обосновали возможность создания мощного авиационного ТВД.…
Junkers EF 132, Boeing B-47 и Vickers_Valiant Источник картинок http://coollib.net/b/275712/read Junkers EF 132…
Конспект выступления А. Микулина на заседании у Министра 15.07.47 г. 1. Когда заводу № 300 давали задание на РД-01, то обещали создать лабораторию и…
Особое место в истории развития Ер-2 занимает его вариант с комбинированной силовой установкой, включавшей дизели М-30Б и воздушно-реактивные…
Анимация сборки Анимация со звуком вертолета, так как двигатель широко ставился на различных вертолетах Реальный запуск на самолете…
is2006.livejournal.com
Jumo-004— (Jumo 109—004) первый в мире крупносерийный турбореактивный авиационный двигатель. Конструкторы двигателя — Ансельм Франц и Отто Мадер из моторного отдела фирмы «Юнкерс», (Junkers Motorenbau) сокращённо «Jumo». Министерство авиации, RLM, являвшееся инициатором разработки газотурбинных и ракетных двигателей, проходившей в обстановке строгой секретности, присваивало им префиксный индекс "109". Соответственно двигатель фирмы BMW получил обозначение 109-003, а двигатель фирмы «Юнкерс» обозначение 109-004.
Двигатель Jumo-004 не планировалось устанавливать на новый реактивный перехватчик (самолёт конструировался как перехватчик) «Мессершмитт» Ме-262, перехватчик проектировался под ТРД BMW P 3302 (BMW-003), но двигатель БМВ не удалось довести до заданных характеристик в необходимые сроки и новый реактивный самолёт было решено снабжать уже доведёнными до серийного производства ТРД Jumo-004.
Существовало значительное количество модификаций двигателя, различавшихся техническими характеристиками, комплектацией, установкой дополнительного оборудования. Часть модификаций устанавливалась на серийные самолёты, а часть проходила испытания. Первый двигатель носил индекс Jumo-004A. Цель при разработке Jumo-004A состояла получении работоспособного двигателя в кратчайшие сроки, не принимая во внимание массу двигателя, производственные соображения, или использование дефицитных (стратегических) материалов. Хотя А. Франц был знаком с центробежным компрессором по его прежним работам с турбонагнетателями, тем не менее, он выбрал схему осевого компрессора, поскольку был убежден, что лобовое сечение имеет принципиальное значение, и, что выигрыш по эффективности может быть получен лишь при осевой схеме[1].
Прототип двигателя Jumo-004A был испытан в октябре 1940 года без соплового устройства.
Тем не менее Jumo-004A не мог быть запущен в массовое производство, как из-за его массы (850 кг), превышавшей расчетные нормативы, так и по причине широкого использования в его конструкции сплавов, содержащих дефицитные никель и молибден. Ансельм Франц осознавал, что для уменьшения использования остро дефицитных (в Германии) материалов двигатель должен был быть переконструирован[1]. Конструктивно модификация двигателя 004B была доработана так, что содержала минимум таких материалов.
Двигатели Jumo-004B — серийные, строились большой серией[2]. Jumo-004B-1 а затем и Jumo-В-2 и Jumo-В-3 оснащался пусковым двухтактным бензиновым стартером «Riedel». Jumo-004E — первый в мире ТРД с камерой дожигания (форсажной камерой).
Jumo-004A −840; Jumo-004В −900; Jumo-004D — 1050; Jumo-004Е −1200; Jumo-004F −1200; Jumo-004G −1693; Jumo-004H −1805;
Jumo-004 −23,0; Jumo-004В −21,2; Jumo-004F -
Jumo-004 −1,48 ; Jumo-004В −1,4 ; Jumo-004F −0,55
Jumo-004 — ; Jumo-004В −8700 ; Jumo-004F −9000; Jumo-004H −6700
Jumo-004 — ; Jumo-
ru-wiki.ru
Атрибут «маленький» в отношении авиационного дизельного двигателя Jumo-223 следует понимать в сравнении его с еще большим двигателем такого же типа. Дизельный двигатель Jumo-223 по своим размерам и развиваемой мощности был равен бензиновому 24-х цилиндровому двигателю Jumo-222. B конце 1930-х годов Jumo-223 был самым большим авиационным дизельным двигателем. Со своими 24-мя цилиндрами он в то время достиг своего рода границы возможностей авиационных двигателей данного типа.
Оригинальное прямоугольное исполнение этого двигателя представляло собой агрегат из 4-х cоединённых вместе 6-ти цилиндровых двигателей со встречно движущимися поршнями. Данная разработка была выполнена ранее фирмой Junkers. В каждом из 4-х углов двигателя Jumo-223 располагался коленчатый вал соединённый при помощи шатунов с 12-ю цилиндрами 2-х примыкающих к данному коленчатому валу 6-ти цилиндровых моторных блоков. Таким образом, получился авиационный двигатель до сих пор ни кем не применявшегося исполнения с 4-мя коленчатыми валами, 24-мя цилиндрами и 48-ю поршнями. В центре двигателя располагался соединяющий коленчатые валы понижающий редуктор.
Профессор Junkers в начале 30-х годов начал исследования по разработке мощного авиационного дизельного двигателя который предполагалось использовать в дальнейшем на разрабатывавшихся фирмой Junkers проектах пассажирских самолётов. Стремление профессора разрабатывать подобные двигатели диктовалось необходимостью обеспечения воздушных сообщений на трансокеанских маршрутах и на прочих перелётах на большие расстояния между различными континентами. Разработка мощного и надёжного дизельного авиационного двигателя в этих условиях была логичной и экономически оправданной, поскольку позволила бы получить очень хорошие технические характеристики. Решающей стала идея использовать оба коленчатых вала одного моторного блока двигателя вместе с коленчатыми блоками соседнего моторного блока. Таким образом, фактически на один коленчатый вал работали бы 12 цилиндров принадлежащих двум соседним моторным блокам что позволило бы использовать наработки по части кинематики полученные на более ранних разработках фирмы 12-ти цилиндровых двигателей L55 и L88. Благодаря этому имелась возможность получить двигатель небольшого размера у которого количество коленчатых валов и картеров было бы сокращено в 2 раза за счет наличия большого количества небольших по размеру цилиндров и возможности получения высоких оборотов двигателя.
Окончательный вид данное предложение фирмы Junkers обрело в 1935 году. Первый раз чертежи данного двигателя опубликовал доктор Gasterstädt в 1936 году. Он и может считаться автором данной идеи. Имелись изображения с 3-мя или с 6-ю моторными блоками. Вариант подобного двигателя с 3-мя моторными блоками после 1945 года продолжали развивать в Англии, разработав на фирме Napier двигатель Deltic. Данный двигатель использовался на торпедных катерах и локомотивах. Разработка в 30-е годы идеи применения двигателей с многоугольными с большим количеством валов двигателей с двумя встречно движущимися поршнями открыла перед авиационными моторостроителями далеко идущие перспективы. Дальнейшие уже вполне целенаправленные работы по сделанному ранее предложению привели к разработке на моторостроительном предприятии в городе Dessau окончательно сформировавшего проекта двигателя получившего обозначение P2000. Из документации фирмы Junkers следует, что 4.04.1938 года по распоряжению RLM обозначение двигателя Р2000 было заменено на Jumo-223. Jumo-223 стал первым 4-х угольным двигателем с 4-мя коленчатыми валами.
По своим размерам, развиваемой мощности и весу этот двигатель был близок к бензиновым двигателям с аналогичными показателями (с более низким расходом топлива). Под общим руководством профессора Mader-a и, к сожалениюб слишком рано умершего (в 1937 году) инициатора данной идеи доктора Gasterstädt-а, H.Berkner-a и P.Jakob-a (разработка конструкции), доктор-a Beck (расчеты), A.Gimm-a (испытания) при всё большем участии M.Gerlach-a в 1937 году начали испытания одно цилиндрового варианта этого двигателя. Далее приступили с испытаниям 6-ти цилиндрового варианта. В конце 1939 года приступили к испытаниям нормального полностью укомплектованного 24-х цилиндрового варианта. Работы кроме Jumo-223 параллельно велись и по бензиновому 24-х цилиндровому авиационному двигателю нового поколения Jumo-222. Этот двигатель изначально предназначался для новых значительно более совершенных средних и тяжелых бомбардировщиков работы над которыми так же уже велись какое то время и значительно опережали разработки двигателей Jumo-222.
Не смотря на существенные отличия в конструкции обоих этих двигателей оба они представляли собой принципиально новые разработки и доведение двигателей, как и ожидалось, создало ряд серьёзных проблем. Большое количество цилиндров с одной стороны значительно усложняло конструкцию, с другой - позволяло получить сравнительно небольшой рабочий объём одного цилиндра и в связи с этим возможность получить близкое к оптимальному протекание рабочих процессов в цилиндрах. Расчеты и исследования показали, что размеры цилиндров нового дизельного двигателя могут быть еще меньшими, чем у Jumo-206. Это позволило бы получить высокие максимальные обороты. Диаметр цилиндра всего 80 мм при ходе поршня 120 мм. Полный рабочий объём 24-х цилиндрового двигателя составлял 28,95 литра. Максимальные обороты 4400 об/мин! Таких высоких максимальных оборотов и высокой средней скорости поршня 17,6 м/сек в то время не имел ни один многоцилиндровый двигатель. Максимальная расчетная взлётная мощность двигателя 2500 л.с. (1840 кВт.). Столь высокие показатели предполагалось получить за счет двойного нагнетателя включая турбокомпрессор (ATL) и охлаждения нагнетаемого воздуха. Подобные двигатели были бы весьма ценным приобретением для 4-х /6-ти моторных самолётов способных совершать беспосадочные перелёты на большие расстояния. В 1940 году началось проектирование подобного самолёта Junkers EF-100 со взлётным весом в 80 тонн, который с 6-ю двигателями Jumo-223 смог бы совершать 15-ти часовые беспосадочные перелёты развивая скорость до 500 км/час.
В 1941 году фирма Messerscmitt приступила к разработке варианта стратосферного дальнего бомбардировщика Me-264 с 4-мя двигателями Jumo-223 который как ожидалось мог бы развивать максимальную скорость до 700 км/час, достигать высоты 14-15 км и без дозаправки выполнять полёты продолжительностью в 50-60 часов. В протоколе фирмы Jumo от 11.04.1941 года отмечались особенности двигателя Jumo-223 и вопросы касающиеся подготовки серийного производства Jumo-223:
В теории ожидалось получить быстроходный дизельный двигатель с высокими оборотами, низким уровнем вибрации и высокими эксплуатационными показателями. На практике не все эти решения были в полной мере реализованы до вынужденного прекращения работ по этому двигателю. Имелся ряд проблем вызванных высокими оборотами с протеканием газообменного процесса, образованием топливо-воздушной смеси, характеристиками впрыска и протеканием процесса сгорания, поскольку размеры камер сгорания нового двигателя были меньше чем у ранее разработанных и эксплуатировавшихся двигателей, а так же время на доводку двигателя которое было меньше чем на доводку ранее созданных двигателей. Для устранения имевших место проблем и внесения необходимых изменений необходимо было провести многочисленные испытания на стендах и исследования и подобрать правильное направление ведения дальнейших работ. Для этих целей необходимо было иметь в необходимо количестве оборудованные всем необходимым испытательные стенды, мастерские, различные материалы и опытный персонал.
В условиях всё более ухудшающегося военного положения, ограниченности имевшихся в стране ресурсов и не смотря на все перспективы, которые сулило внедрение Jumo-223, было принято решение сосредоточить все усилия на крайне необходимом для перспективных средних и тяжелых бомбардировщиков бензиновом Jumo-222. Первый двигатель Jumo-223V1 поступил на испытательный стенд в начале декабря 1939 года. «Холодный» двигатель во время испытания состоявшегося 6.01.1940 года приводился во вращение от постороннего источника мощности в виде электродвигателя мощностью 300 кВт. При этом развивались 1200 об/мин. В ходе испытаний не возникало каких-либо неполадок. «Горячий» двигатель, работавший самостоятельно, начали испытывать 27.02.1940 года. Все испытания проводились только с использованием нагнетателя двигателя, поскольку единственный изготовленный к тому времени для Jumo-223 турбокомпрессор (ATL) во время возникшего в ходе испытаний пожара пострадал и не мог далее использоваться по назначению. Следовало принимать во внимание, что развиваемая двигателем в ходе испытаний мощность при наличии в процессе проведения испытаний полноценного наддува, включавшего, как уже упоминалось, и турбокомпрессор должна быть более высокой, чем была получена в ходе испытаний не полностью укомплектованного двигателя.
Целью этих испытаний в начальной стадии на стенде было просто установить будет ли работать двигатель при не больших нагрузках и только затем по мере получения первых результатов и внесения, если потребуется, каких либо доработок постепенно переходить к полномасштабным испытаниям с нагрузкой, которая соответствовала бы условиям в которых двигателю приходилось бы работать в ходе выполнения реальных полётов. Первые неполадки, связанные с износом стенок и днища поршня, возникли из-за очень высокой температуры доходящей до 1400ºС. Об этом упоминается в материалах доклада от 13.06.1940 года. Эти проблемы пытались решить, варьируя форсунки и процессы газообмена в цилиндрах. Долгое время все предпринятые попытки оставались безуспешными. Как выяснилось проблемы возникали от того, что форсунки из соображений удобства монтажа/демонтажа и технического обслуживания располагались вне моторного блока и при впрыске топлива конусообразная струя топлива попадала в камеры сгорания несимметрично относительно продольной оси цилиндра.
Моторный блок 4-х угольной формы был очень компактным, но в тоже время эта компактность имела недостаток, заключающийся в том, что доступ во внутреннее пространство между блоками двигателя и к внутренним стенкам был не возможен без демонтажа части установленных в этом пространстве агрегатов. Эта особенность имела место у всех высокооборотистых дизельных двигателей фирмы Junkers с большим показателями мощности развиваемой одним цилиндром.
В ходе испытаний проведённых в 1940-м году при работе двигателя на малых оборотах и соответственно не большой нагрузке был выявлен и затем устранён ряд выявленных недостатков. После чего было решено провести испытания полностью в комплекте собранного двигателя на режимах больших нагрузок без использования турбокомпрессора. В начале февраля 1941 года приступили к первым 100- часовым испытаниям Jumo-223V2. 7.02.1941 года в ходе испытания двигатель развил мощность 1830 л.с. при 3810 об/мин. 20.03.1941 года при 3980 об/мин была достигнута мощность 2040 л.с. И в ходе этих испытания проявился целый ряд серьёзных дефектов. 16.05.1941 года после 87 часов непрерывной работы произошел обрыв 8-ми направляющих штифтов 4-го коленчатого вала, что в свою очередь на 93-м часу испытаний привёло к разрушению коленчатого вала. После установки нового коленчатого вала на 13-м часу испытания вновь произошло разрушение вала. Это свидетельствовало о наличии значительной вибрации при резонансных явлениях проявлявшихся в течение долгого промежутка времени при работе на режимax большой нагрузки. Устранение этих явлений потребовало приложения значительных усилий специалистов и длилось довольно долго.
При испытаниях следующего по счету опытного образца двигателя Jumo-223V3 7.10.1941 года испытатели умышленно не давали больших нагрузок двигателю и в ходе 100 часовых испытаний он развивал всего лишь 1500 л.с. Вновь были отмечены многочисленные неполадки цилиндров, коленчатого вала, подшипников и системы впрыска топлива. 23.12.1941 года на доработанном Jumo-223V2 была достигнута максимальная известная мощность 2380 л.с. при 4200 об/мин. Достигнутые в ходе испытаний проектные параметры, заложенные в конструкцию Jumo-223, еще не были достигнуты, хотя и они уже были близки к желаемым величинам.
В первые месяцы 1942 года при испытаниях Jumo-223V1 проводились измерения торсионных колебаний и подбирались способы их устранения. Проблемы создавало то, что соотношение массы к мощности Jumo-223 оказалось довольно велико. Принятое при проектировании двигателя решение по сокращению вдвое количества картеров и коленчатых валов нового двигателя с целью значительного снижения сухой массы двигателя в целом оказалось менее удачным, чем рассчитывали получить, когда принимали такие решения в самом начале работ по двигателю. В докладах датированных 2.04.1942 года и 19.11.1942 года была сделана попытка проанализировать данную ситуацию. Было отмечено, что высокие показатели средней скорости поршня и среднего эффективного давления улучшали соотношение развиваемой двигателем мощности к массе двигателя. Больший ход поршня в данном случае был бы не желателен, так как он снижал эти показатели.
Для объективной оценки двигателя имело смысл сопоставить массу двигателя с его рабочим объемом. В этом плане удельная масса, приходящаяся на один литр рабочего объёма, у двигателя Jumo-223 была более чем в 2 раза выше, чем у бензиновых двигателей. Поршни были в 3 раза тяжелее, картер в 4 раза, a редуктор в 5 раз (!) тяжелее чем у бензиновых двигателей. В то же время удельная мощность, получаемая с одного литра рабочего объёма у дизеля была выше, чем у бензиновых двигателей. Высокое давление в цилиндрах, большие пути передачи мощности, большие картеры для размещения отверстий необходимых для протекания процесса газообмена стали причиной высокого веса ряда деталей двигателя. Таким образом проанализировав конструкцию данного двигателя специалисты выявили еще ряд недостатков такой схемы расположения цилиндров у 4-х угольного двигателя. В завершающей фазе работ над этим двигателем всё же удалось добиться снижения удельного веса двигателя до 0,64 кг/л.с. (0,87 кг/кВт.). Это было самым высоким показателем из того, что до этих пор удавалось получить на дизельных авиационных двигателях.
Из-за описанных выше проблем стендовые испытания двигателя Jumo-223 затянулись. Ход войны требовал поставок как можно быстрее и в большом количестве доведённых до стадии, позволяющей организовать серийное производство двигателей. На предприятии фирмы Jumo, расположенном в городе Dessau, в то время параллельно разрабатывались ряд авиационных двигателей, которые были крайне необходимы для Люфтваффе. На разработку и доведение этих двигателей всё больше и больше оказывали влияние тяжелое военное положение, нехватка специалистов и необходимых высококачественных материалов. В ходе собеседования, состоявшегося 28.05.1942 года между представителями RLM и моторостроителями, на кoтоpом присутствовал и ведущий специалист фирмы Jumo профессор Mader, RLM напомнило, что параллельная разработка сразу 2-х типов, близких по мощностным показателям, двигателей: Jumo-222 и Jumo-223 замедляет работы по этим двигателям и отвлекает и так не достаточные ресурсы. Так же высказывалось мнение, что разработка двигателя Jumo-208 замедляет ход работ по куда более перспективному двигателю Jumo-223 и по новейшему, еще более мощному и большему дизельному двигателю Jumo-224 с 4-х угольным расположением цилиндров, который разрабатывался на базе Jumo-207.
Постепенно разработчики двигателей и представители фирмы Jumo стали склоняться к тому, что все усилия и ограниченные ресурсы по разработке новых дизельных двигателей разумнее сосредоточить на более мощном и перспективном двигателе Jumo-224, а Jumo-223 использовать как своего рода испытательный стенд для обкатки ряда нововведений, которые можно было бы затем использовать для дальнейшего развития Jumo-224. Однако окончательное решение по этому вопросу последовало несколько позднее летом 1942 года, но исследования на базе этого двигателя, мощность которого ограничили 2000 л.с. продолжались.
Целью данных исследований было устранение в первую очередь поломок и вибрации коленчатого вала. Подобное предложение было изложено в письме от 20.10.1942 года профессора Mader-а, направленном в RLM. Исследования на Jumo-223 с ограниченной до 2000 л.с. должны быть использованы для доведения Jumo-224 до состояния, позволявшего приступить к его серийному производству. Исследования было решено проводить на 6-ти опытных двигателях Jumo-223. Еще 2 двигателя этого же типа, которые тоже предполагалось использовать в данных исследованиях, находились в стадии сборки. В январе 1943 года было принято окончательное решение по прекращению работ над Jumo-223. 23.02.1943 года в присутствии профессора Mader-а было проведено последнее испытание на стенде Jumo-223V8, при этом кратковременно была достигнута мощность в 2200 л.с. Во время этого последнего испытания Jumo-223 профессор Mader-а уже был в полной мере представлял себе с какими трудностями возглавляемому им коллективу придётся столкнуться при доведении до работоспособного состояния вдвое более мощного Jumo-224.
Вновь пристальное внимание Jumo-223 было уделено уже после окончания войны когда внимательно осматривавшие предприятие фирмы Jumo в Dessau советские специалисты обратили внимание на этот двигатель. Столь пристальное внимание высопоставленных советских специалистов и Министерства авиационной промышленности к приостановленной в ходе войны разработке стало причиной того, что Jumo-223V8 вновь начали испытывать на испытательных стендах в Dessau. В течение 3.03.1946 года двигатель трижды запускали, и он отработал в общей сложности 35 минут. Затем 4.04.1946 года в присутствии советской делегации во главе с маршалом Жуковым двигатель вновь отработал на стенде еще 73 минуты. После этих испытаний 2-й поршень был разрушен. Jumo-223 произвёл на советскую делегацию положительное впечатление. На этом история разработки авиационного дизельного двигателя Jumo-223 завершилась.
| Jumo-222 A/B | Jumo-222 C/D | Jumo-223 | Jumo-224 |
Исполнение | Многорядный звездообразный 24-х цилиндровый (6×4) бензиновый | Многорядный звездообразный 24-х цилиндровый (6×4) бензиновый | 4-х угольный 2-x тактный 24-х цилиндровый (6×4) бензиновый со встречно движущимися поршнями | 4-х угольный 2-x тактный 24-х цилиндровый (6×4) бензиновый со встречно движущимися поршнями |
Начало работ по данному двигателю | 1937 | 1941 | 1936 | 1942 |
Дата изготовления первых двигателей данной модификации | 1940 | 1945 | 1940 | 1945 |
Охлаждение | вода + гликоль | вода + гликоль | вода + гликоль | вода + гликоль |
Диаметр цил-в, мм | 135 | 145 | 80 | 105 |
Ход поршня, мм | 135 | 140 | 2×120 | 2×160 |
Рабочий объём, л | 46,4 | 55,5 | 29,0 | 66,5 |
Степень сжатия | 6,5 | 6,5 | 17,0 | 17,0 |
Нагнетатель | одноступенчатый 2-х скоростной | турбокомпрессор | турбокомпрессор | турбокомпрессор |
Давление наддува | 1,42 | 1,5 | ---- | ---- |
Редукция винта | 0,37 | 0,37 | 0,26 | 0,35 |
Сухая масса, кг | 1084 | 1240 | 1400 | 2600 |
Стартовая мощность, кВт(л.с.) | 1470(2000) | 2200(3000) | 1620(2200) | 3240(4400) |
при об/мин | 2600 | 3200 | 4200 | 3000 |
Средняя скорость поршня, м/с | 13,1 | 14,9 | 16,8 | 16 |
Расчетная высота, м | 5500 | 10000 | ---- | ---- |
Миним-й расход топлива, кг/кВт×ч(кг/л.с. ×ч) | 279(205) | ---- | 238(175) | 231(170) |
Удельная мощность, кг/кВт(кг/л.с.) | 0,74(0,54) | 0,56(0,41) | 0,86(0,64) | 0,80(0,59) |
Удельная мощность, кВт/л(л.с./л) | 31,7(43,1) | 39,6(54,1) | 55,9(75,9) | 48,7(66,2) |
Примечания | испытан на самолёте, предсерийное производство | испытан на стенде | испытан на стенде | в стадии сборки |
Рис.1 Один из первых известных чертежей двигателя Jumo-223
Рис.1A, 2, 2A Схемы двигателя Jumo-223
Рис.3, 4, 4A, 4B Двигатель Jumo-223
Рис.5 «Открытый» Jumo-223
Рис.6, 6A, 6B На испытательном стенде в Dessau первый из вариантов Jumo-223 V-1 испытывался в 1939/1940-м годах с обычным 4-х лопастным винтом большого диаметра который в дальнейшем планировалось заменить на 2 воздушных винта противоположного вращения.
Рис.6С Завершение первого этапа испытаний Jumo-223. Перед лопастью винта M.Gerlach, с права от него Р.Jakob, слева W.Karius.Спереди предпоследний слева доктор Scheibe. Фото сделано G.Krischer-ом
Рис.7, 8. Кинематика Jumo-223
Рис.9, 10 Для совершения трансатлантических перелётов фирма Junkers в конце 30-х-начале 40-х годов начала разрабатывать проект пассажирского самолёта EF-100 со взлётным весом порядка 80 тонн. В качестве силовых установок предполагалось использовать 6 дизельных двигателей Jumo-223.
Рис.11, 12 Двигатели Jumo-223 так же рассматривались как возможные «кандидаты» для установки на средний бомбардировщик Ju-288 вместо бензиновых Jumo-222
Рис.13 В начале войны прорабатывался вариант дальнего тяжелого бомбардировщика Ме-264 с двигателями Jumo-223 дальность полета, которого позволяла бы наносить бомбовые удары по находящимся на большом удалении объектам противника, включая западное побережье США
Источник: Reinhard Müller «Junkers Flugtriebwerke», AVIATIC Verlag, 2006
alternathistory.com
Кассиодор (лат. Flavius Magnus Aurelius Cassiodorus Senator, между 480—490, Сцилациум, Бруттий — между 585—590, там же) — римский писатель-панегирист, историк и экзегет, государственный деятель во время правления короля остготов Теодориха Великого и его преемников, вершиной его карьеры стала должность префекта претория Италии.
Происходил из сирийского рода, поселившегося в Италии в IV веке, три поколения его предшественников занимали разнообразные государственные посты. Кассиодор начал карьеру придворного панегириста в первом десятилетии VI века. После падения Остготского королевства Кассиодор, по-видимому, полтора десятилетия провёл в Константинополе, в 554 году удалился в родовое имение на юге Италии, где основал просветительский центр, монастырь Виварий, в котором занялся реализацией своей образовательной и культурной программы. В библиотеке Вивария имелись все основные произведения позднеримской христианской литературы, а также многие классические сочинения; в монастыре осуществлялись переводы с греческого языка, которым сам Кассиодор владел слабо. Последние труды — о правописании и исчислении даты Пасхи — написаны в 93-летнем возрасте.
Принципиальная обращённость произведений Кассиодора к современникам обеспечила популярность его трудов, его наследие широко использовали Павел Диакон, Беда Достопочтенный, Гинкмар Реймский, Алкуин, Рабан Мавр, Марсилий Падуанский. Традиция скриптория и школы Вивария были продолжены в Монте-Кассино и аббатстве Боббио.
(далее…)encyclopaedia.bid
Junkers Jumo 004 была первым в мире турбореактивным двигателем в производстве и эксплуатационном использовании и первом успешном осевом реактивном двигателе компрессора, когда-либо построенном. Приблизительно 8 000 единиц были произведены Junkers в Германии во время последней Второй мировой войны, приведя эксплуатационный Messerschmitt в действие Меня 262 реактивных истребителя и Площадь Arado 234 разведки / самолет бомбардировщика, наряду с прототипами включая Хортен Хо 229 самолетов. Варианты двигателя были произведены в Восточной Европе в течение многих лет после войны.
Выполнимость реактивного движения была продемонстрирована в Германии в начале 1937 Гансом фон Охеном, работающим с компанией Heinkel. Большая часть Министерства ВВС Рейха (RLM) осталась незаинтересованной, но Гельмут Шелп и Ханс Моч видели потенциал понятия и поощрили аэро производителей двигателей Германии начинать свои собственные программы разработки реактивных двигателей. Компании остались скептичными, и мало новой разработки было выполнено.
В 1939 Schelp и Mauch посетили компании, чтобы выяснить прогресс. Отто Мэдер, глава Junkers Motoren (Jumo), заявил, что, даже если понятие было полезно, у него не было никого, чтобы работать над ним. Schelp ответил, заявив, что доктор Ансельм Франц, тогда отвечающий за турбо Junkers - и развитие нагнетателя, идеально подойдет для работы. Франц начал свою группу разработчиков позже в том году, и проекту дали обозначение 109-004 RLM (109-префиксов, назначенный RLM было характерно для всех проектов двигателя реакции во Второй мировой войне Германия и также использовался для немецких проектов ракетного двигателя Второй мировой войны для пилотируемого самолета).
Франц выбрал дизайн, который был сразу консервативным и революционным. Его дизайн отличался от фон Охена, в котором он использовал новый тип компрессора, который позволил непрерывный, прямой поток воздуха через двигатель (осевой компрессор), недавно развитый Aerodynamische Versuchsanstalt (АВА - Аэродинамический Научно-исследовательский институт) в Геттингене. У компрессора осевого потока не только была превосходная работа, приблизительно 78%, эффективных в условиях «реального мира», но у этого также было меньшее поперечное сечение, важное для высокоскоростного самолета. Старый помощник доктора Бруно Бракмена на программе реактивного двигателя, доктор Естерик, вступил во владение для него в Берлине и выбрал осевой дизайн потока, из-за его меньшего диаметра; это были меньше, чем BMW 003.
С другой стороны, он стремился производить двигатель, который был далек ниже его теоретического потенциала, в интересах ускорения развития и упрощения производства. Одно важное решение должно было выбрать простую область сгорания, используя шесть «банок пламени» вместо более эффективной единственной кольцевой банки. По тем же самым причинам он сотрудничал в большой степени на разработке турбины двигателя с Elektrizitäts-коммерческим-предприятием Allgemeine (General Electric Company, AEG) в Берлине, и вместо двигателей застройки территории, решил начать работу немедленно над прототипом двигателя, который мог быть помещен прямо в производство. Консервативный подход Франца прибыл под вопросом из RLM, но был доказан, когда даже дали проблемы развития, с которыми это должно было стоять, 004 введенного производства и обслуживание хорошо перед его более технологически продвинутым конкурентом, BMW 003.
В Kolbermoor, местоположении работ двигателя Heinkel-Hirth, Миссия Феддена, во главе с сэром Роем Федденом, нашла, что производство реактивных двигателей было более простым и потребовало более низкого умения трудовой и менее сложный набор инструментов, чем поршневое производство двигателя; фактически, большая часть создания из полых турбинных лезвий и работы листовой стали над самолетами могли быть сделаны, оснастив используемый в создании автомобильных панелей кузова. Сам Федден подверг критике приложение кожуха компрессора 004, который был в двух половинах, прикрепленных к получастям собраний статора.
Первый прототип 004A, который был построен, чтобы бежать на дизельном топливе, был сначала проверен в октябре 1940, хотя без выхлопного носика. Это был benchtested в конце января 1941 к главному толчку, и работа продолжала увеличивать производство, контракт RLM, устанавливавший минимум толчка.
Проблемы вибрации со статорами компрессора, первоначально консольными от внешней стороны, задержали программу в этом пункте. Макс Бентел, как инженер-консультант Министерства ВВС со знаниями в колебаниях турбокомпрессора, помог в решении проблемы. Оригинальные алюминиевые статоры были заменены стальными, в которой конфигурации двигатель, разработанный в августе, и, передал 10-часовой усталостный пробег в в декабре. Первое летное испытание имело место 15 марта 1942, когда 004A нес наверх Messerschmitt Bf 110, чтобы увеличить двигатель в полете. Эти 004 использовали восьмиэтапный компрессор осевого потока со многими осевыми камерами сгорания (сделанный из листовой стали), и одноэтапная турбина с полыми лезвиями.
18 июля один из прототипа Messerschmitt Меня, которым 262 с управляли впервые под реактивной властью от ее 004 двигателей и этими 004, был заказан в производство RLM вплоть до 80 двигателей.
Начальная буква 004A двигатели, построенные, чтобы привести Меня в действие, 262 прототипа были построены без ограничений на материалы, и они использовали недостаточное сырье, такое как никель, кобальт и молибден в количествах, которые были недопустимы в производстве. Франц понял, что Jumo 004 должен будет быть перепроектирован, чтобы включить минимум этих стратегических материалов, и это было достигнуто. Все горячие металлические детали, включая камеру сгорания, были изменены на мягкую сталь, защищенную алюминиевым покрытием, и полые турбинные лезвия были произведены из свернутого и сварного сплава Cromadur (12%-й хром, 18%-й марганец и 70%-е железо) развитый Krupp, и охладились сжатым воздухом, у которого «отбирают» от компрессора. Эксплуатационная продолжительность жизни двигателя была сокращена, но на плюс сторона стало легче построить. У производственных двигателей был кожух магния броска в двух половинах, один с получастями собраний статора, прикрепленных к нему. Четыре передних статора были построены из стальных лезвий сплава, сваренных к горе; задняя часть пять была нажата, стальной лист склонился над горой и сварил на. Стальные лезвия компрессора сплава соответствовали в места в диске компрессора и были фиксированы маленькими винтами. Сам компрессор был установлен в стальную шахту с двенадцатью фиксирующими винтами. Джумо попробовал множество лезвий компрессора, начав с твердой стали, более поздних полых листовой стали, сваренных на тонкой свече, с их корнями, приспособленными по rhomboidal гвоздикам на турбинном колесе, к которому они прикреплялись и делались твердым.
Одной интересной особенностью этих 004 была система начинающего, разработанная немецким инженером Норбертом Риделем, который состоял из плоского двигателя с 2 ударами, скрытого в потреблении, и по существу функционировал как новаторский пример APU для того, чтобы запустить реактивный двигатель. Отверстие в чрезвычайном носу тела молниеотвода потребления содержало ручку напряжения для кабеля, который «повернулся - по» поршневому двигателю, который в свою очередь прял турбину. Два маленьких бака соединения бензина/нефти были приспособлены в пределах верхнего периметра жилья листовой стали кольцевого потребления для заправки двухтактника Риделя механическая единица APU.
Первая производственная модель 004B взвесила меньше, чем 004A, и в 1943 прошла несколько 100-часовых тестов со временем между перестройками 50 достигнутых часов.
Позже в 1943 004B версия перенесла турбинные неудачи лезвия, которые не были поняты под командой Junkers. Они сосредоточились на областях, таких как существенные дефекты, размер зерна и поверхностная грубость. В конечном счете, в декабре, специалист вибрации лезвия Макс Бентел был еще раз введен во время встречи в главном офисе RLM. Он определил, что неудачи были вызваны одной из естественных частот лезвий, находящихся в диапазоне управления двигателя. Его решение состояло в том, чтобы поднять частоту, увеличив тонкую свечу лезвия и сократив их на 1 миллиметр, и уменьшать операционную скорость двигателя с 9 000 до 8 700 об/мин.
Только в начале 1944, полное производство могло наконец начаться. Эти неудачи были основным фактором, задерживающим введение Люфтваффе Меня 262 на службу подразделения.
Учитывая стали более низкого качества, используемые в 004B, у этих двигателей типично только был срок службы приблизительно 10-25 часов, возможно дважды это в руках квалифицированного пилота. Другой недостаток двигателя, характерного для всех ранних турбореактивных двигателей, был своим вялым ответом дросселя. Хуже, было довольно легко ввести слишком много топлива в двигатель, душа слишком быстро, позволяя высокой температуре расти, прежде чем охлаждающийся воздух мог удалить его. Это привело к смягчению турбинных лезвий и было главной причиной для отказов двигателя. Тем не менее, это сделало реактивную власть для боевого самолета действительностью впервые.
Выхлопная область этих 004 показала носик изменяемой геометрии, у которого было специальное строгое тело, которое называют Zwiebel (немецкий язык для лука, из-за его формы, когда замечено по стороне), у которого было примерно 40 см (16 дюймов) от носа до кормы путешествия, чтобы изменить площадь поперечного сечения реактивного выхлопа для контроля за толчком как активная часть новаторского «расходящегося сходящегося» формата носика.
Jumo 004 мог бежать на трех типах топлива:
Стоя RM10,000 для материалов, Jumo 004 также оказался несколько более дешевым, чем конкурирующая BMW 003, которая была RM12,000, и более дешевый, чем поршневой двигатель Junkers 213, который был RM35,000. Кроме того, самолеты использовали труд более низкого умения и были нужны только в 375 часах, чтобы закончить (включая изготовление, собрание, и отправляющий), по сравнению с 1 400 для BMW 801.
Производство и обслуживание этих 004 были сделаны на работах Junkers в Магдебурге под наблюдением Отто Харткопфа. Законченные двигатели заработали репутацию ненадежности; время между главными перестройками (не технически TBO) составляло тридцать - пятьдесят часов и, возможно, было всего десять, хотя квалифицированный летчик мог удвоить интервал. (Конкурирующая BMW 003 была приблизительно пятьюдесятью.) Процесс включил замену турбинных лезвий (который понес большую часть ущерба, обычно от глотания камней и такого, позже известного как fodding), и перебалансирование роторов; двухтактный двигатель начинающего Riedel и губернатор турбореактивного двигателя были бы также исследованы и заменены по мере необходимости. Камеры сгорания требовали обслуживания каждые двадцать часов и замены в 200.
Между 5 000 и 8 000 004s были построены; в конце Второй мировой войны производство достигло 1 500 в месяц. Миссия Феддена, во главе с сэром Роем Федденом, послевоенное предполагаемое полное производство реактивного двигателя к середине 1946, возможно, достигло 100 000 единиц в год, или больше.
Следующая Вторая мировая война, Jumo 004s были построены в небольшом количестве в Malešice в Чехословакии, определяла M-04, чтобы привести Avia в действие S-92, который был самостоятельно копией Меня 262. Модернизированные копии Jumo 004 были также построены в Советском Союзе как RD 10, где они привели Яка Яковлева в действие 15, а также много реактивных истребителей прототипа.
Во Франции захваченный 004s привел Sud-Ouest в действие ТАК 6 000 Тритонов и Арсенал VG-70.
(Данные от:
109-004: масштаб (поглощение власти компрессора) двигатель прототипа, испытание с ограниченным успехом.
109-004A: полномасштабный прототип и двигатели подготовки производства, приведенный в действие ранний Messerschmitt Я 262 и Площадь Arado 234 самолета прототипов.
:: 109 004A 0:Pre производственные двигатели для полета.
109-004B: Производственные двигатели с уменьшенным весом и стратегическими материалами.
:: Производственные двигатели стандарта 109-004B-0:initial, толкнувшие 8 700 об/мин.
:: 109-004B-1: измененный компрессор и турбина, чтобы уменьшить вибрацию и толкать увеличенный до.
:: 109-004B-2:Incorporating новый компрессор, чтобы уменьшить неудачи вибрации
:: 109-004B-3: модель развития
:: 109-004B-4:Introduce охлаждал полые турбинные лезвия
109-004C: спроектированная версия с обработками детали, дающими толчок, не построенный.
109-004D: усовершенствованный 004B с двухэтапной топливной инъекцией и новым топливным блоком управления, готовым к производству к концу Второй мировой войны.
:: Система сгорания 109-004D-4:Modified для увеличенного толчка, но уменьшенной жизни, для тестирования только.
109-004E: 004D с выхлопной областью, оптимизированной для высотной работы, которую втискивают с дожиганием топлива.
109-004F: Возможно с инъекцией Воды или Воды/Метанола.
:109-004G:Based на 004C с 11-этапным компрессором и 8 может камеры сгорания для.
109004-й: перепроектированная и увеличенная версия 004 с 11-этапным компрессором и 2-этапной турбиной, только достигая стадии проектирования к концу войны; спроектированный, чтобы поставить толкнувший 6 600 об/мин.
Производство Avia M-04:Post-war 004B в Чехословакии
Много примеров турбореактивного двигателя Jumo 004 существуют в музеях авиации в Северной Америке и Европе, определенно в Национальном музее авиации и космонавтики Смитсоновского института, Национальном музее американских Военно-воздушных сил, в музее авиации Новой Англии, международном аэропорту Брэдли, Виндзор-Локс, Коннектикут; и в Европе в таких музеях как Музей Королевских ВВС в Великобритании и Музей Мюнхена Deutsches, также в сохраненных примерах Меня реактивные истребители на 262 А в нескольких музеях авиации.
Я 262 принадлежавших Летающей Коллекцией Наследия вернулись годному к полету условию с Jumo 004s, которые были переоборудованы, чтобы позволить большую жизнь усталости.
Синяя Культовая песня Öyster МЕНЯ 262 с 1972 делает ссылку на этот ранний самолет с реактивным двигателем. Messerschmitt 262, сам по себе, был первым в мире боевым самолетом-истребителем с реактивным двигателем.
«Я 262 принца турбореактивного двигателя, Junkers Jumo 004
Взрывы от сгруппированных квартетов R4M в моей морде
И посмотрите, что эти английские самолеты идут ожог»
Примечание:
1. http://www
.enginehistory.org/German/Me-262/Me262_Engine_2.pdfru.knowledgr.com
Помимо 2-х авиационных двигателей с предельными параметрами Jumo-222 и Jumo-223 на моторостроительном предприятии фирмы Jumo в городе Dessau велась разработка еще большего авиационного дизельного двигателя Jumo-224. Так же как и его предшественник Jumo-223 Jumo-224 был выполнен 4-х угольным с 4-мя коленчатыми валами, но был значительно больше и имел большой потенциал. По замыслам проектировщиков его максимальная мощность в зависимости от варианта должна была составлять 4000-5000 л.с. (3000-3700 кВт.) и могла по мере доработки двигателя еще более увеличиться. Jumo-224 представлял собой 4 соединённые между собой моторных блока Jumo-207.
К проектированию этого двигателя приступили в конце 1942 года. В то время это мог бы быть один из самых мощных авиационных двигателей мира. Это была финальная разработка авиационных дизельных двигателей фирмы Jumo. На испытательных стендах не смотря на все предпринимаемые разработчиками усилия никогда не испытывался полностью в комплекте 24-х цилиндровый вариант этого двигателя и потому Jumo-224 может считаться только одним из наиболее интересных проектов авиационного дизельного двигателя. По мере разработки двигателя Jumo-223 разработчикам стало ясно, что развиваемая двигателем на стендах мощность уже не в полной мере удовлетворяет авиаторов. Кроме того разработка Jumo-223 постоянно затягивалась. В начале лета 1942 года возникла идея используя уже достаточно большой накопленный опыт приступить к разработке нового, значительно более мощного и перспективного авиационного дизельного двигателя для дальних бомбардировщиков, разведчиков, транспортных самолётов и гидросамолётов. RLM внимательно следя за развитием боевых действий и имея довольно полную картину всего происходящего отнеслось к данной идее довольно сдержанно. В то же время всё то, что касалось воздушного сообщения и ведения боевых действий в Атлантике всегда имело очень большое значение для RLM. По-видимому, это подразумевало собой далеко идущие послевоенные планы по дальним авиаперелётам. Как правило на воздушных маршрутах большой протяженности применялись или разрабатывались с расчетом на дальнейшее применение много моторные самолёты поскольку мощность производившихся в то время авиационных двигателей была довольно ограничена, а для дальних сообщений требовались очень большие по размеру и весу самолёты что и вынуждало конструкторов устанавливать на эти самолёты большое количество двигателей (Do X 12 двигателей !!!, Do-214 8 Jumo-212-фактически 16 Jumo213). Эту сложившуюся традицию можно было изменить с большой пользой для авиaсообщений. Jumo-224 планировалось устанавливать на больших летающих лодках BV-238 и Do-214 чей взлётный вес достигал 100 и более тонн. Далее имелись планы по разработке на базе Jumo-224 большой силовой установки Motor-Luftstrahltriebwerk (ML). За счет соединения в одно целое 4-х двигателей типа Jumo-207 имелась возможность получить довольно компактный агрегат 4-х угольной формы с 4-мя коленчатыми валами мощность которого превышала бы мощность Jumo-207 в 4 раза в то время как длина включая и установленные все полагающиеся такому двигателю агрегаты не превысила бы 2,85 м. при ширине 1,7 м. и высоте 1,85 м. Таким образом моторная гондола силовой установки Jumo-224 могла бы иметь диаметр примерно 1,9 м. Сухой вес высотного варианта такого двигателя по расчетам должен был составлять примерно 2600 кг. Серьёзным приемуществом силовой установки Jumo-224 было то, что она представляла собой просто соединённые вместе уже хорошо опробованные и хорошо себя зарекомендовавшие на практике серийно производящиеся 4 силовые установки Jumo-207. Оставалось лишь довести кинематику единого агрегата и центрально расположенный привод основным элементом которого был бы новый понижающий редуктор воздушного винта. Естественно и то, что нагнетатели и охладители нагнетаемого воздуха в зависимости от высотности различных вариантов двигателя должны быть так же разработаны заново. Тут так же можно было использовать уже полученный при создании и эксплуатации Jumo-207 и Jumo-223 практический опыт.
Исполнение Jumo-224 отличалось рядом конструктивных особенностей:
Таким образом по мимо разработки самого двигателя с большим рабочим объёмом еще необходимо было разработать ряд агрегатов, систем регулирования что при разработке, доведении до работоспособного состояния и установке на двигатель привело бы к значительному увеличению размеров и веса силовой установки в комплекте и одновременно привело бы к значительному усложнению всей силовой установки и увеличению сроков разработки всех необходимых для неё агрегатов. Турбокомпрессоры устанавливавшиеся на двигателя по мере накопления опыта по их созданию и эксплуатации становились всё более и более совершенными и на их привод затрачивалось всё меньше и меньше мощности двигателя. В сохранившихся документах точно не указано какая именно модификация двигателя Jumo-207 использовалась для создания Jumo-224. В случае если это был бы Jumo-207C рабочий объём Jumo-224 составил бы 66,48 литра. Если же это был бы Jumo-207D с большим на 5 см диаметром цилиндра, рабочий объём составил бы 73 литра. Эта разница рабочегo объёма в 10 % соответствующим образом влияла бы на развиваемую двигателем Jumo-224 мощность. Если же всё же исходить из первого варианта, то следует постоянно принимать за основу Jumo-207С по скольку в 1942 году версия Jumo-207D еще не была собрана и опробована. В итоге попытки увеличить развиваемую двигателем мощность были предприняты на модификации Jumo-207С и только позднее вариант Jumo-207D мог играть какую либо роль в разработке нового двигателя. В документах датированных14.10.1943 года уже указано о том, что дальнейшая разработка Jumo-224 опирается на вариант с размерами цилиндров которые имел Jumo-207D для чего необходимо было соответствующим образом увеличить сечение воздухозаборника, что и было выполнено. После начала работ по двигателю Jumo-224 в конце 1942 года в начале 1943 года в одном из докладов о ходе работ сообщалось о первых активных действиях предпринятых по данной теме. В докладе сообщалось следующее: »Для двигателя Jumo-224 был разработан понижающий редуктор и элементы крепления двигателя. Далее следует, что руководитель конструкторского бюро по разработке дизельных двигателей Z.Berkner, ставший во главе коллектива после ухода доктораGasterstädt-а, постепенно перешел от разработки Jumo-223 к Jumo-224. При этом часть элементов и агрегатов новой конструкции, в первую очередь блоки цилиндров и кинематика не могли быть переняты от нормального двигателя Jumo-207.Блок цилиндров был выполнен тонкостенным и более лёгким и из технологических особенностей касающихся литья блок выполнили из двух половинок. Его вес тем не менее составил приличную величину в 1000 кг. Из за большого объёма работ которые следовало проделать при конструировании и изготовлении форм для отливок столь массивных деталей работа продвигалась довольно медленно. Блок цилиндров, посадочные гнёзда коленчатых валов, корпус понижающего редуктора, валы и большие зубчатые колёса имели размеры поречного сечения более одного метра. Все эти литые или кованые детали из специальных материалов приходилось заказывать на других фирмах. С другой стороны то, что касалось кинематики,поршней и коленчатых валов ранее разработанных и уже серийно производившихся для двигателей Jumo-207 следовало лишь не много доработать. Кинематика понижающих редукторов двигателей с различным направлением вращения была практически одинакова. Большое количество применявшихся в понижающих редукторах зубчатых колёс, валов и подшипников с приспособлениями для их смазки не смотря на применение целого ряда уже серийно производившихся к тому времени агрегатов сделали конструкцию данного многоцилиндрового со многими коленчатыми валами двигателя предельно сложной и исключавшей возможность дальнейшего развития, но в то же время и впечатляющей. Из имеющейся в нашем распоряжении информации следует, что к концу 1943 года RLM по требовало более интенсивно осуществлять разработку этого двигателя. И всё спустя некоторое время работы по Jumo-224 приостановили из за острой необходимости сосредоточить все имевшиеся на фирмe Jumo ресурсы на доведении и организации производства реактивного двигателя Jumo004. Возможности моторостроительного отделения фирмы Junkers Jumo уже практически подошли к пределу и RLM из за всё более ухудшавшегося положения пришлось пойти на этот шаг пытаясь как то оптимизирировать вопросы связанные с разработкой, испытаниями, различного рода корректировками и производством авиационных силовых установок различных типов. Новые доклады касающиеся вопросов связанных с работами по Jumo-224 датируются осенью 1944 года. К тому времени была подготовлена оснастка для изготовления крупных деталей конструкции Jumo-224 и в интересах дальнейшего совершенствования данного двигателя были активизированы работы над исходным образцом Jumo-207С касающиеся увеличения развиваемой двигателем мощности. Согласно состоявшего из 2-х частей доклада OMW-MDS 2240-AA в период с 28.10.1944 года по 13.11.1944 года проводились испытания силовой установки Jumo-207С-I/6. Cерийная силовая установка развивала 1100 л.с. (810 кВт.) при 3000 об/мин. В ходе проведения испытаний максимальные обороты двигателя были увеличены до 3200 об/мин. Кроме этого были форсированы еще целый ряд рабочих параметров.
Согласно данным указанным в протоколах испытаний мощность двигателя только за счет увеличения максимальных оборотов возросла до 1300 л.с. (960 кВт.).
При использовании дополнительного внешнего охлаждения нагнетаемого воздуха при помощи теплоообменника мощность была увеличена уже до 1500 л.с. (1100 кВт.).
При достижении топливо-подающей аппаратурой максимального объёма подачи топлива мощность возрастала до 1800 л.с.(1320 кВт.).
При внутреннем охлаждении цилиндров двигателя при помощи системы форсирования с использованием водо-метаноловой смеси MW-80 при расходе смеси в 25 гр/сек. развиваемая двигателем в течении часа мощность уже достигала величины 2000 л.с. (1470 кВт.).
С использованием водо-метаноловой смеси MW-80 при расходе смеси в 25 гр/сек (90 кг/ч) развиваемая двигателем в течении 10 минут мощность достигала величины 2070 л.с. (1520 кВт.).
С использованием водо-метаноловой смеси MW-80 при расходе смеси в 32 гр/сек. развиваемая двигателем в течении 10 минут мощность достигала уже величины 2210 л.с. (1620 кВт.).
Результаты произведённых испытаний наглядно показали на сколько можно было увеличить мощность ранее доведённого и многократно опробованного на практике серийного авиационного двигателя за счет увеличения термических и прочностных параметров. В экстремальных случаях двойное увеличение развиваемой двигателем мощности казалось почти не вероятным, но именно такие показатели были получены в ходе испытаний. Об аналогичных попытках увеличения мощности вариантаJumo-207D ничего не известно. Если же учитывать при этом увеличение рабочего объёма варианта Jumo-207D по сравнению с Jumo-207С, то можно было бы ожидать получения кратковременной максимальной мощности Jumo-207D до 2430-2460 л.с. Остаётся только представить какую мощность теоретически можно было бы получить испытывая доведённую аналогичным образом силовую установку Jumo-224 рабочий объём которой в 4 раза превышал рабочий объём Jumo-207С. При этом даже еще не было точно известно на сколько оптимально были подобраны все рабочие процессы двигателя. Имелись еще резервы по увеличению мощности за счет оптимизации процесса охлаждения нагнетаемого воздуха путём разделения системы охлаждения нагнетаемого и системы охлаждения двигателя. При эксплуатации силовой установки температура охлаждающей жидкости в системе охлаждения как правило не опускалась ниже + 80 град С. При заборе воздуха для охлаждения нагнетаемого воздуха на прямую из стратосферы температура забираемого воздуха была равна примерно — 50 град С. Это позволяло более интенсивно осуществлять процесс охлаждения нагнетаемого воздуха после обеих ступеней нагнетателя при помощи промежуточных и конечного охладителей что дополнительно улучшало рабочие параметры двигателя. Хотя из за наличия промежуточных охладителей несколько увеличивалось поперечное сечение силовой установки и в связи с этим увеличивалось создаваемое силовой установкой аэродинамическое сопротивление для крупногабаритных и летящих с относительно не большой скоростью самолётов это увеличение аэродинамического сопротивления не было критическим. Для соответствующим образом доработанной системы охлаждения нагнетаемого воздуха необходимо было соответствующим образом доработать и систему впрыска топлива. Как уже упоминалось выше в ходе проводимых во второй половине 1944 года испытаний с Jumo-207С без использования водо-метаноловой смеси MW-80 удалось кратковременно увеличивать развиваемую двигателем мощность до 1800 л.с. В системе MW-80 использовалась водо-метаноловая смесь, состоявшая на 80 % из метанола и 20% воды. Данная смесь впрыскивалась в систему подачи воздуха к двигателю еще перед нагнетателем и испараясь значительно охлаждала воздух что положительно влияло на коэффициэнт наполнения цилиндров. Вместо системыMW-80 со смесью с высоким содержанием спирта можно было использовать еще более эффективную систему MW-30 в которой содержание спирта было равным всего лишь 30 % что еще более улучшало рабочие процессы в цилиндрах двигателя. Естественно перед испытаниями опытной силовой установки Jumo-207С были тщательно проведены различные подготовительные мероприятия. Pяд наиболее нагруженных деталей был подвергнут специальной обработке, шатунные шейки цилиндров были соответствующим образом обработаны, использованы тщательно изготовленные из самых высококачественных материалов имевшихся в то время в довольно огранченном количестве уплотнительные и маслосъёмные кольца. Причем некоторые из этих специально подготовленных для данного цикла испытаний детали прошли еще ранее серьёзную предварительную проверку. После того как опытный двигатель Jumo-207С-I/6 отработал в ходе испытаний на испытательном стенде в общей сложности 138 часов его разобрали и тщательно обследовали все наиболее нагруженные детали. При этом было установлено, что износ наиболее нагруженных деталей был вполне приемлимым для подобного срока работы силовой установки. Таким образом силовая установка Jumo-207С на базе которой разрабатывался большой двигатель Jumo-224 зарекомендовала себя с самой лучшей стороны. 9.11.1944 года RLM распорядилось выделить необходимые материалы для изготовления первых 5-ти опытных двигателей Jumo-224 V1-V5. Оставалось только изготовить все необходимые детали и агрегаты и затем собрать двигателя. Для этого помимо наличия необходимых материалов требовалось еще в течении довольно долгого времени и соответствующих условий для доведения и осуществления на практике всех разработок и сборки двигателей. Часть работы уже была выполнена, но в целом работы продвигались довольно медленно, с многочисленными препятствиями вызванными тяжелейшим положением в котором к тому времени оказалась немецкая промышленность. Предприятия, которым были выданы заказы на изготовление наиболее крупных и сложных деталей, на пример 2-a предприятия фирмы Poldi под Прагой (коленчатые валы), фирмы MEGU („Metallgus“) и Kleebach (блоки цилиндров) чьи предприятия были расположены под Лейпцигом так же испытывали значительные трудности вызванные военным положением и ставшими всё более регулярными срывами поставок необходимых для производства материалов и всё более серьёзными разрушениями ряда наиболее важных коммуникаций бомбардировщиками США и БИ. По этому на головном предприятии в Dessau даже не могли установить какие либо точные сроки касающиеся сборки опытных образцов двигателя. Даже в случае если бы всех вышеописанных проблемм препятствующих завершению работ по Jumo-224 не было бы, и все работы можно было бы проводить в нормальных для этого условиях, сборка первых силовых установок Jumo-224 могла бы быть осуществлена самое ранее осенью 1945 года. И как это уже не раз имело место ранее, испытания на стендах обычно выявили бы ряд недостатков в конструкции редукторов, коленчатых валов, нагнетателей и прочих агрегатов двигателя. Устранение всех этих дефектов так же по требовало бы определённого времени. И таким образом в лучшем случае первые более менее надёжно работающие двигателя можно было бы получить в 1947 или 1948 году, а в серию они могли бы пойти не ранее 1950 года. Т.е. по требовалось бы еще порядка 5-ти лет прежде чем можно было бы реально рассчитывать на поставки силовых установокJumo-224. Возможно что и эти сроки поставок Jumo-224 всё же несколько опережали бы сроки поставок в гражданскую авиацию аналогичных мощых силовых установок разрабатывавшихся примерно в то же время в странах Западной Европы и США для осуществления регулярных Трансатлантических перелётов или появились бы примерно в одно и то же время. Но бомбардировки союзников в итоге привели к тому, что в начале апреля 1945 года не было возможности далее продолжать собирать уже частично собранный двигатель. Информация о том, каким образом в последний месяц ВМВ что либо пытались еще предпринять не полная. В одном из докладов сообщалось следующее: «Конструкция двигателя к концу войны была полностью доработана и производилась сборка первого двигателя типа Jumo-224». Там же с другой стороны сообщалось, что были готовы примерно 60-70 % всех необходимых чертежей, моделей и прочих приспособлений. Часть же была уже уничтожена. 21.04.1945 года американские войска заняли территорию завода. В данный момент часть наиболее важных документов и чертежей Jumo-224 уже были уничтожены. Всё что позднее происходило на территории предприятия фирмыJunkers в городе Dessau контролировалось союзниками. Хотя постройка даже первого экземпляра силовой установки Jumo-224 не была завершена, еще до начала сборки возникли ряд вопросов и предположений связанных с возможными характеристиками которые мог бы показать полностью собранный Jumo-224. Замеры параметров двигателя в полном объёме можно было бы осуществить только в случае выполнения реальных полётов. Возможно что эти полёты показали бы результаты которые оказались бы довольно близкими к расчетным. Эти данные были необходимы для дальнейшего планирования по рeализации всей программы разработки включая и высотные варианты. Из имеющихся в нашем распоряжении материалов следует, что мощностные характеристики Jumo-224 должны были примерно в 2 раза превышать то, что уже было получено с меньшей по рабочему объёму силовой установки Jumo-223 без учеты тяги создаваемой реактивными выхлопными патрубками. Таким образом можно было ожидать от Jumo-224 взлётной мощности порядка 4400 л.с. (3240 кВт.)при 3000 об/мин. Такая мощность сохранялась бы только до высоты около 2-х км. В данном случае речь идёт о модификацииJumo-224 с расчетной высотностью 9 км. На экономическом режиме работы Jumo-224 должен был развивать примерно 3000 л.с. при 2200 об/мин до высоты примерно 6 км. На еще менее напряженном режиме работы силовая установка на высотах до 9 км должна была развивать 2500 л.с. (1840 кВт.) при удельном расходе топлива 170 гр/лс*час (230 гр/кВт*час). На наиболее экономичном режиме работы силовой установки при котором развиваемая силовой установкой мощность была бы несколько ниже 2000 л.с. удельный расход топлива составил бы 155 гр/лс*час
(211 гр/кВт*час). Значительно меньший по рабочему объёму Jumo-223 в ходе испытаний показал удельный расход топлива примерно на 15-20 гр/лс*час больший чем ожидалось получить для Jumo-224. Увеличение развиваемой силовой установкой мощности ожидалось за счет использования уже опробованных на других силовых установках реактивных выхлопных патрубков. Теоретически используя опять таки ранее уже полученный в этой части опыт таким образом на расчетной высоте силовой установки можно было бы получить дополнительно примерно до 300 кВт. что соответствовало примерно 10 %продолжительной мощности развиваемой этой силовой установкой. Из не многочисленных сохранившихся документов следует, что с начала планировалось приступить к испытаниям первых опытных образцов Jumo-224 с обычным нагнетателем упрощённой конструкции который можно было использовать только на не больших высотах так называемый «Spülgebläse» хотя в перспективе для данной силовой установки прeдусматировалось использование различных турбокомпрессоров. Для варианта предназначенного для использования на очень больших расчетных высотах планировалось использовать 2-х ступенчатые нагнетатели и охладители (промежутoчный и конечный) нагнетаемого воздуха и еще ряд систем так же увеличивавших эффективность работы силовой установки на больших высотах. Все эти идеи из за недостатка времени не могли быть реализованы на практике и потому вероятность того, что все эти доработки приведут к ожидаемому результату остаются под вопросом. Но если бы эти доработки увенчались успехом этот вариант силовой установки был бы наиболее интересным вариантом из всех которые планировалось разрабатывать для различных условий эксплуатации.
Эта силовая установка состояла только из секции представлявшей собой цилиндры и нагнетателя «Spülgebläse» предназначенного для обеспечения работы силовой установки на малых высотах. Такая чрезмерно упрощенная силовая установка предназначалась только для проведения испытаний на наземном испытательном стенде, получения необходимых практических данных позволивших бы более целенеправленно продолжать доводку силовой установки, для выполнения первых лётных испытаний и для нужд гражданской авиации при эксплуатации в условиях где получение высоких ТТХ не требовалось.
Эта силовая установка должна была получить 4-e турбокомпрессора (ATL): по одному турбокомпрессору на один моторный блок аналогично тому, как это было выполнено на силовой установке Jumo-207. B дополнение к турбокомпрессорам предусматривалось установить и упрощённый нагнетатель «Spülgebläse» о котором уже было рассказано выше. Такое сочетание нагнетателей позволило бы получить более оптимальные характеристики на средних высотах без провала развиваемой силовой установкой мощности до расчетной высоты. Нечто подобное ранее уже было испытано на Jumo-207, не представляло собой ничего сложного и позволяло относительно легко реализовать всё это на практике.
Эта силовая установка должна была получить 4-e центрально расположенных турбокомпрессора (ATL): по одному турбокомпрессору на один моторный блок аналогично тому как это было выполнено на силовой установке Jumo-207, в дополнение к турбокомпрессорам упрощённый нагнетатель «Spülgebläse» и охладитель нагнетаемого воздуха представлявший собой нечто вроде дополнительной секции связанной с водяной системой охлаждения силовой установки. Такое исполнение позволило бы получить расчетную высотность силовой установки в пределах 9-12 км. Более интенсивное охлаждение нагнетаемого воздуха, и, как следствие, получение значительно большей плотности нагнетаемого воздуха на входе в двигатель планировалось обеспечить за счет ряда доработок полученных в ходе ранее произведённых испытаний. Это позволило увеличить высотность силовой установки что так же положительно сказалось бы на возможности выполнения Трансатлантических перелётов на больших высотах. В ходе выполнения расчетов выяснилось, что турбина турбокомпрессора на больших высотах имела несколько большую производительность/мощность чем это было необходимо для подачи нагнетаемого воздуха к двигателю. Эта позитивная тенденция по служило причиной по пытаться передавать излишки мощности от турбокомпрессора на коленчатый вал самого двигателя посредством редуктора со сцеплением. Данное предложение доработки силовой установки Jumo-224 с целью получить возможность использовать Turbocompound-ныйпринцип позволило бы поршневому двигателю с воздушным винтом получить ряд явных приемуществ. Такое исполнение силовой установки уже ранее успешно прошло испытания на Jumo-207 А-0. Позднее с 1950 года подобная серийная силовая установка большой мощности ТС18 представлявшая собой доработанный вариант ранее созданной американской авиационной силовой установки Wright R-3350 Cyclone (или R-3350 Duplex Cyclone) успешно использовалась в гражданской авиации позволяя получить на различных режимах работы дополнительно до 500 л.с. и одновременно заметно снизить удельный расход топлива.
Расчеты и ранее полученный опыт показали, что для выполнения полётов на экстремально больших высотах авиационная силовая установка должна была иметь по крайней мере 2-х ступенчатые нагнетатели и 2-х ступенчатые охладители нагнетаемого воздуха. Основываясь на этом принципе для силовых установок типа Jumo-224 можно было ожидать увеличения высотности до 14-16 км. (разговоры шли даже о высотности порядка 20 км). К 1944 году на основе тщательного анализа всего материала связанного с обеспечением наддува силовых установок на больших и экстремально больших высотах были сформулированы 3 направления в части нагнетания воздуха для силовой установки, охлаждения нагнетаемого воздуха и передачи мощности работая над которыми специалисты фирмы Jumo рассчитывали добиться желаемых результатов. Эти направления и сегодня представляют собой определённый интерес. Каждое из 3-х вышеуказанных направлений имело свои приемущества и недостатки. И только тщательные расчеты касающиеся всех рабочих процессов позволили получить довольно детальное представление всего того, что было связано с этими идеями. Само размещение подобных силовых установок в моторных гондолах в крыльях уже представляло собой сложную задачу по скольку размер крыльев не позволял разместить подобного рода силовую установку в виде единого компактного блока. Это вообще ставивило под вопрос возможность практического применения подобной силовой установки.К тому же следует учесть и условия военного времени: бомбардировки, регулярные перебои в поставках необходимых материалов и агрегатов, недостаток целого ряда материалов что еще более затрудняло проведение работ. Так же возникли идеи разработки привода нагнетателя в виде 2-х отдельных групп агрегатов которые представляли собой трубопроводы по которым от турбокомпрессора и от воздухозаборника забиравшего свежий воздух снаружи при помощи приводного вала были бы связаны между собой. При этом 2-х ступенчатые нагнетатель и охладители нагнетаемого воздуха были обязательны. Секции турбокомпрессора для получения большой мощности должны быть 2-х ступенчатыми. Увеличенная мощность развиваемая силовой установкой подобного типа как обычно передавалась на воздушный винт. При этом Turbocompound-ная секция дополнительно отдавала бы на воздушный винт силовой установки значительную мощность. По мимо больших воздушных винтов было бы не просто обеспечить соединение между обоими валами секций турбокомпрессоров силовой установки (в том числе сцепление и 3-х скоростной редуктор). В этом случае имевший ряд недостатков не регулируемый воздушный винт силовой установки большой мощности с одним приводным валом на больших высотах имел бы приемущество. При другом варианте подключенияTurbocompound-ной секции являвшейся одной из секций турбокомпрессора турбина турбокомпрессора с редуктором представляла бы собой привод второго воздушного винта. В данном случае двигатель без подключения турбокомпрессора должен был самостоятельно приводить все нагнетатели силовой установки и затрачивать часть мощности на данный привод. Распределение развиваемой силовой установкой мощности на оба воздушных винта могло давать приемущество хотя и увеличивало вес подобной силовой установки. Дополнительное увеличения аэродинамического сопротивления такой силовой установки с 2-мя воздушными винтами и 2-мя приводными валами создавало бы проблеммы при старте по скольку получение дополнительной мощности подобной силовой установкой можно было бы получить лишь при достижении большой высоты полёта. По мере увеличения высоты полёта эффективность турбокомпрессора гарантированно становилась бы всё более высокой включая и экстремально большие высоты. На практике столь крупно габаритный агрегат не был создан. В итоге было решено разрабатывать силовую установку в качестве нагнетателя которой применялся бы только турбокомпрессор. При этом было принято решение разработать для данной силовой установки реактивные выхлопные патрубки которые как уже упоминалось увеличивали мощность силовой установки. Расчеты показали, что в наиболее удачном варианте исполнения реактивных патрубков возможно было получить увеличение мощности силовой установки до 10 %, а на экстремально больших высотах несколько более 10 %. К этому следует добавить и получаемый при помощи диффузора в воздухозаборнике дополнительный прирост мощности вызванный набегающим потоком воздуха на больших скоростях полёта. Следует упомянуть, что хотя все эти вышеописанные комбинации по части обеспечения наддува для силовой установки Jumo-224 не были реализованы на практике, но тем не менее были выполнены теоретические расчеты. Часть этих идей позднее была реализована на практике на других силовых установках. Целый ряд сложных,крупных по размеру довольно тяжелых агрегатов: редукторы, специальное скользящее сцепление, дополнительные устройства увеличивающие плотность нагнетаемого для силовой установки воздуха, ступенчатые турбокомпрессоры сегодня за счет новых разработок в этой области можно заменить болеe простыми и более надёжными агрегатами.
Представленные выше различные комбинации касающиеся нагнетателей обеспечивающих работу силовых установок характеризовались всё большим снижением развиваемой собственно двигателем мощности от мощности развиваемой всей, в комплекте силовой установкой. Турбокомпрессоры, реактивные выхлопные патрубки, направленный поток выхлопных газов выбрасывающихся из турбокомпрессора играли всё большую роль в работе силовой установки. Значение поршневых силовых установок и воздушных винтов всё более снижалось.
В итоге можно сказать, что цилиндры поршневого двигателя стали всё больше похожими на камеру сгорания, в которой производилась тепловая энергия. Все эти идеи в итоге привели к созданию принципиально новой турбореактивной силовой установки.
Варианты двигателей | Jumo-222 A/B | Jumo-222 C/D | Jumo-223 | Jumo-224 |
Исполнение | Многорядный звездообразный 24-х цилиндровый (6×4) | Многорядный звездообразный 24-х цилиндровый (6×4) | 4-х угольный 2-x тактный 24-х цилиндровый (6×4) со встречно движущимися поршнями | 4-х угольный 2-x тактный 24-х цилиндровый (6×4) со встречно движущимися поршнями |
Вид топлива | бензиновый | бензиновый | дизельный | дизельный |
Начало работ по данному двигателю | 1937 | 1941 | 1936 | 1942 |
Дата изготовления первых двигателей данной модификации | 1940 | 1945 | 1940 | 1945 |
Охлаждение | вода+гликоль | вода+гликоль | вода+гликоль | вода+гликоль |
Диаметр цил-в, мм | 135 | 145 | 80 | 105 |
Ход поршня, мм | 135 | 140 | 2×120 | 2×120 |
Рабочий объём, л | 46,4 | 55,5 | 29,0 | 66,5 |
Степень сжатия | 6,5 | 6,5 | 17,0 | 17,0 |
Нагнет-ль | одноступенчатый 2-х скоростной | турбокомпрессор | турбокомпрессор | турбокомпрессор |
Давление наддува | 1,42 | 1,5 | ---- | ---- |
Редукция винта | 0,37 | 0,37 | 0,26 | 0,35 |
Сухая масса, кг | 1084 | 1240 | 1400 | 2600 |
Стартовая мощность кВт(л.с.) | 1470(2000) | 2200(3000) | 1620(2200) | 3240(4400) |
при об/мин | 2600 | 3200 | 4200 | 3000 |
Средняя скорость поршня, м/с | 13,1 | 14,9 | 16,8 | 16 |
Расчетная высота, м | 5500 | 10000 | ---- | ---- |
Миним-й расход топлива кг/кВт×ч(кг/л.с. ×ч) | 279(205) | ---- | 238(175) | 231(170) |
Удельная мощность кг/кВт(кг/л.с.) | 0,74(0,54) | 0,56(0,41) | 0,86(0,64) | 0,80(0,59) |
Удельная мощность кВт/л(л.с./л) | 31,7(43,1) | 39,6(54,1) | 55,9(75,9) | 48,7(66,2) |
Примечания | испытан на самолёте, предсерийное производство | испытан на стенде | испытан на стенде | в стадии сборки |
Рис.1. Силовая установка Jumo-224.
Рис.2. Поперечный и продольный разрезы силовой установки Jumo-224. Имевшая большие размеры чем Jumo-223 силовая установкаJumo-224 отличалась от Jumo-223 передним центральным расположением элементов крепления. Чертёж выполнен профессором Zima.
Рис.3. Спроектированная для силовой установки Jumo-224 моторная гондола. На поперечном разрезе видны 4-е турбокомпрессора по одному для каждого из моторных блоков. Таким образом столь большая по размеру силовая установка как Jumo-224конструктивно упрощена за счет соединения вместе ранее уже отработанных силовых установок Jumo-207. На чертеже под поз. «а» обозначены системы забора воздуха для 4-х блоков силовой установки, под поз. «b» системы выхлопа, под поз. «с» системы отвода тёплого воздуха и под поз. «d» элементы крепления силовой установки. Изображение под № 412 взято из архива DASA в городе Dresden.
Рис.4. Принципиальная схема понижающих редукторов с различным направлением вращения силовой устанoвки Jumo-224 (слева для левой силовой установки, справа для правой).
Рис.5. Принципиальная схема исполнения силовых установок Jumo-223 и Jumo-224.
Рис.6. и Рис.7. Кинематика силовых установок Jumo-223 и Jumo-224.
Рис.8. График высотно-мощностных характеристик силовых установок Jumo-224 (сверху) и Jumo-223 (снизу).
Рис.9. Испытательный стенд моторостроительного подразделения Jumo фирмы Junkers.
Источник: Reinhard Müller: Junkers Flugtriebwerke, AVIATIC Verlag, 2006.
alternathistory.com
Open wikipedia design.
Предсерийная модель Jumo 004A, авиационный музей Лаатцен-Ганновер Разрезной макет двигателя Jumo 004, Национальный музей ВВС США, Wright-Patterson AFB, Огайо.Jumo-004— (Jumo 109—004) первый в мире крупносерийный турбореактивный авиационный двигатель. Конструкторы двигателя — Ансельм Франц и Отто Мадер из моторного отдела фирмы «Юнкерс», (Junkers Motorenbau) сокращённо «Jumo». Министерство авиации, RLM, являвшееся инициатором разработки газотурбинных и ракетных двигателей, проходившей в обстановке строгой секретности, присваивало им префиксный индекс "109". Соответственно двигатель фирмы BMW получил обозначение 109-003, а двигатель фирмы «Юнкерс» обозначение 109-004.
Двигатель Jumo-004 не планировалось устанавливать на новый реактивный перехватчик (самолёт конструировался как перехватчик) «Мессершмитт» Ме-262, перехватчик проектировался под ТРД BMW P 3302 (BMW-003), но двигатель БМВ не удалось довести до заданных характеристик в необходимые сроки и новый реактивный самолёт было решено снабжать уже доведёнными до серийного производства ТРД Jumo-004.
Двигатель Jumo 004, выставленный в Музее итальянских ВВС.Существовало значительное количество модификаций двигателя, различавшихся техническими характеристиками, комплектацией, установкой дополнительного оборудования. Часть модификаций устанавливалась на серийные самолёты, а часть проходила испытания. Первый двигатель носил индекс Jumo-004A. Цель при разработке Jumo-004A состояла получении работоспособного двигателя в кратчайшие сроки, не принимая во внимание массу двигателя, производственные соображения, или использование дефицитных (стратегических) материалов. Хотя А. Франц был знаком с центробежным компрессором по его прежним работам с турбонагнетателями, тем не менее, он выбрал схему осевого компрессора, поскольку был убежден, что лобовое сечение имеет принципиальное значение, и, что выигрыш по эффективности может быть получен лишь при осевой схеме[1].
Прототип двигателя Jumo-004A был испытан в октябре 1940 года без соплового устройства.
Тем не менее Jumo-004A не мог быть запущен в массовое производство, как из-за его массы (850 кг), превышавшей расчетные нормативы, так и по причине широкого использования в его конструкции сплавов, содержащих дефицитные никель и молибден. Ансельм Франц осознавал, что для уменьшения использования остро дефицитных (в Германии) материалов двигатель должен был быть переконструирован[1]. Конструктивно модификация двигателя 004B была доработана так, что содержала минимум таких материалов.
Двигатели Jumo-004B — серийные, строились большой серией[2]. Jumo-004B-1 а затем и Jumo-В-2 и Jumo-В-3 оснащался пусковым двухтактным бензиновым стартером «Riedel». Jumo-004E — первый в мире ТРД с камерой дожигания (форсажной камерой).
www.wikizero.com
