10 lipca 2010
Filed under: Opis obozu — Ł.G.P @ 19:37



Silnik odrzutowy Junkers Jumo 004 był pierwszym silnikiem odrzutowym produkcji seryjnej na świecie. Około 5 000 części silnika odrzutowego, głównie Jumo 004 B było produkowanych w Niemczech do końca drugiej wojny światowej i wykorzystywanych przede wszystkim do wyposażonego w dwa silniki odrzutowe Messerschmitta Me 262, jak również do Arado Ar 234. Także po drugiej wojnie światowej silnik odrzutowy był produkowany i stosowany jeszcze w niektórych krajach Europy wschodniej w coraz to doskonalszych wersjach.

Możliwości zastosowania i korzyści tego „nowoczesnego napędu samolotu” prezentowane były już w 1939 roku w Niemczech przez Hansa von Ohain, twórcę samolotów Heinkel. Stało się to pierwszy raz, gdy 27 sierpnia 1939 roku odbył się lot testowy jednosilnikowego Heinkel He 178, wprawdzie nie dzięki zastosowaniu silnika Jumo 004, lecz Heinkel HeS 3. Ministerstwo Lotnictwa Trzeciej Rzeszy (RLM) nie okazało jednak zainteresowania nową techniką. Żaden z przedstawicieli Ministerstwa nie pojawił się na tej prezentacji. Ani Goering, ani Udet nie poznali się na możliwościach nowej technologii. Zmieniło się to jednak, gdy Generalnym Dowódcą Lotnictwa został Milch, i który wówczas jednocześnie pełnił funkcje szefa RLM. Od tej pory ten przeforsowany wynalazek silnika odrzutowego miał dostarczać niemieckim siłom powietrznym strategicznych i taktycznych korzyści. Zaraz po tym fabryki Junkers w Dessau, pod kierownictwem doktora Anselma Fraza, rozpoczęły rozwój produkcji seryjnej tych juz wypróbowanych silników odrzutowych. RLM nadało temu projektowi numer 109-004, od którego wywodzi się nazwa silnika odrzutowego Jumo 004 (Junkers Motor+ numer projektu). Natomiast niepozorny przedrostek 109 oznaczał wszystkie ściśle utrzymywane w tajemnicy projekty, które były przedmiotem dalszego postępu silników odrzutowych.

Prototyp Jumo 004A pierwszy raz testowany był około roku 1940. W styczniu następnego roku udało się silnik ten przyspieszyć do pełnej prędkości tak, aby nie dochodziło do zakłóceń lub pęknięć mechanizmu.

Wprawdzie przeciągnęło się trochę w czasie zastosowanie silnika spalinowego w samolocie z uwagi na stale pojawiające się trudności z łopatkami sprężarki. W marcu 1942 roku mogło w końcu po raz pierwszy dojść do lotu testowego na Messerschmittcie Bf 110. Silnik ten musiał zostać, zatem przekonstruowany, tak, aby wyrównać brak stopu metali, przede wszystkim chromu, niklu, kobaltu i molibdenu. Zamiast odpornej na wysoką temperaturę stali zaczęto teraz używać do turbiny prostego tłoczenia, które pokryte było warstwą aluminium dla ochrony przed skalowaniem. Wymagane dla tego materiału chłodzenie wklęsłych łopatek turbinowych i stojana nastąpiło poprzez sprężone powietrze pomiędzy piątym i szóstym poziomem sprężarki. Aby uniknąć problemów wibracyjnych podczas kręcenia łopatek turbiny maksymalna prędkość obrotów silnika została zredukowana z 9000 U/min do 8700U/min. Zmiana ta spowodowała utratę mocy, Jumo 004 A dochodził jeszcze do prędkości 9,8 kN (1000kp), podczas gdy 004 B jako oszczędny silnik dysponował już tylko napędem 8,7 kN (890kp). Ciężar Jumo 004 B został zredukowany w porównaniu do wersji A o około 100 kg. Mimo genialnemu systemowi chłodzenia „blaszanej turbiny” oszczędne materiały w Jumo 004 B nie sprostały na dłuższą metę mechanicznym i termicznym obciążeniom i powodowały często problemy takie jak pęknięcie stojana czy tarcze wirnika turbiny. Podczas gdy Jumo 004A bez trudności wytrzymywał jeszcze stugodzinny pełny ciężar obciążenia, przy Jumo 004B trzeba było odjąć 25 godzin. W praktyce dochodziło wcześniej często do uszkodzeń silnika 004-B. Żywotność silnika zależała nie bez znaczenia od doświadczenia poszczególnych pilotów. Tak więc zbyt wysokie obroty prowadziły często do przegrzania i uszkodzenia turbiny.
Aby uruchomić silnik do początkowej mocy wbudowany został skonstruowany przez Norberta Riedel dwucylindrowy dwutaktowy silnik bokser z najkrótszym skokiem tłoka (270cm3, 10,5 PS przy 7150 U/min) w centrum wlotu silnika.

18 lipca 1942 doszło do pierwszego skutecznego zastosowania silnika Jumo 004 w prototypie wyposażonego w dwa silniki odrzutowe Messerschmitta 262. Zaraz po tym RLM zamówiło silnik ten dla wyposażenia nowej generacji samolotów i zaczęła się masowa produkcja Jumo 004.
Silniki te określane były wówczas w skrócie od turbiny, jako „Turbo”. Słowo turbo, z Łaciny turbonis znaczy wicher coś, co się kręci. W języku angielskim znane jest określenie „Turbojet” dla silnika odrzutowego.

Szczególną cecha silnika Jumo 004 było to, że posiadał on zarówno osiową sprężarkę (ośmiostopniowy, wskaźnik ciśnienia 3,1) jak również osiową turbinę. Zastosowany w myśliwcu Gloster Meteor angielski odrzutowy silnik turbo posiadał radialną sprężarkę, dzięki czemu wykazywał znacznie większą powierzchnię czołową. W dzisiejszych czasach standardem jest sposób budowania z osiowymi komponentami, jednakże zaczęto go stosować np. w Stanach Zjednoczonych dopiero w roku 1947 w silniku General Electric J35.

Dane techniczne
Junkers Jumo 004B-1:
Sprężarka osiowa, ośmiostopniowy
Turbina osiowa, jednostopniowa
Wskaźnik ciśnienia sprężarki – 3,1:1
Ciężar – 757kg
Ciężar z obudową – 805kg
Ciąg statyczny – 8,7kN
Liczba obrotów na biegu jałowym – 3080 U/min
Maksymalna liczba obrotów – 8700U/min
Zużycie paliwa na biegu jałowym – 283 kg/h
Maksymalne zużycie paliwa – 1234kg/h
Właściwe zużycie paliwa – 138,7 kg/kN/h
Największa średnica zewnętrzna – 0,86m
Długość – 3,86 m
Powierzchnia czołowa – 0,59m2

Brak komentarzy »

Brak komentarzy.

Kanał RSS z komentarzami do tego wpisu. TrackBack URL

Dodaj komentarz

Cała treść, znaki graficzne oraz zdjęcia zamieszczone na stronie są własnością Ł.G.P
Kopiowanie i rozpowszechnianie ich bez zezwolenia Ł.G.P jest naruszaniem praw autorskich. stat4u seobog