Пратт и Уитни JT3D - Pratt & Whitney JT3D
JT3D / TF33 | |
---|---|
JT3D-3B на Королевские ВВС Австралии Боинг 707 | |
Тип | Турбовентиляторный |
национальное происхождение | Соединенные Штаты |
Производитель | Пратт и Уитни |
Первый забег | 1958 |
Основные приложения | B-52H Stratofortress KC-135E Stratotanker Боинг 707 C-141 Старлифтер Дуглас DC-8 |
Количество построенных | ок. 8 600 |
Разработано из | Pratt & Whitney J57 / JT3C |
В Пратт и Уитни JT3D это ранний турбовентилятор авиационный двигатель полученный из Пратт и Уитни JT3C турбореактивный. Впервые он был запущен в 1958 г. и впервые поднялся в воздух в 1959 г. Б-45 Торнадо испытательный самолет. В период с 1959 по 1985 год было произведено более 8000 JT3D. Большинство двигателей JT3D, которые все еще используются сегодня, используются на военных самолетах, где двигатель упоминается в ВВС США обозначение TF33.
Дизайн и развитие
Зная о конкуренции со стороны Роллс-Ройс Конвей турбовентилятор, Pratt & Whitney решили разработать ТРДД JT3D на основе JT3C. турбореактивный для более поздних поставок Boeing 707 и Douglas DC-8, затем приближающихся к вводу в эксплуатацию. Двухступенчатый вентилятор заменил первые 3 ступени 9-ступенчатого компрессора низкого давления JT3C. На турбине низкого давления вторая ступень была увеличена и добавлена третья ступень.
В отличие от GE с CJ805-23, Pratt & Whitney не проводила никаких исследований околозвуковых вентиляторов до разработки JT3D, поэтому они не смогли включить одноступенчатый блок в спецификации.[1] Вместо этого P&W разработала двухступенчатую установку на основе некоторых исследований, которые они провели для поддержки ядерного турбореактивного двигателя J91.
На Boeing 707 гондола вентилятора JT3D была относительно короткой, тогда как установка Douglas DC-8 имела капот вентилятора полной длины. Pratt & Whitney предоставила комплект, с помощью которого JT3C можно было преобразовать в стандарт JT3D в ремонтной мастерской.[2]
В 1959 году важными заказами на двигатель стали Боинг 707-120Б и Боинг 720В когда американские авиалинии заказал один 707 с ТРДД JT3D и KLM заказал JT3D с питанием Дуглас DC-8. Более ранние 707-е оснащались турбореактивным двигателем JT3C, и авиакомпании вскоре привлекли повышенный КПД турбовентиляторного двигателя. JT3D с двигателями 707-123B и 720-023B (суффикс B должен был обозначать самолет с турбовентиляторным двигателем) поступил на вооружение American Airlines в тот же день, 12 марта 1961 года.
В Стратотанкеры Boeing KC-135 все изначально были оснащены турбореактивными двигателями. С кончиной многих авиакомпаний 707-х годов ВВС США воспользовался возможностью, чтобы купить излишки планеров и использовать двигатели, чтобы переоборудовать KC-135A, используемые Национальной гвардией и резервными эскадрильями авиации, на гражданский JT3D (обозначенный как TF33-PW-102). Было модифицировано более 150 самолетов, и прежний KC-135A был переименован в KC-135E.[3]
После долгой службы в авиалиниях и военно-воздушных силах количество самолетов с двигателем JT3D неуклонно сокращается. Сто тридцать пять KC-135s использовать JT3D, в то время как 354 были оснащены CFM International CFM56 двигатели, которые обеспечивают большую тягу, меньший расход топлива и повышенную эксплуатационную гибкость за счет более низкого уровня шума. Шум JT3D - одна из причин НАТО обсудил переоборудование их E-3 Sentry AWACS флот, поскольку на самолеты распространяются ограничения, которых нет у самолетов с современными двигателями. Операционная гибкость будет дополнительно увеличена за счет способности двигателей большей мощности увеличивать потолок самолета, увеличивая горизонт для радиолокационного наблюдения; например, РАФ, Французский и Саудовская Аравия Е-3 обычно летают выше, чем аналоги НАТО / ВВС США.
В 1961 году TF33 питал Боинг B-52H Стратофортресс поступил на вооружение. Модель "H" B-52 была единственным серийным вариантом тяжелого бомбардировщика, оснащенным турбовентиляторными двигателями, и единственной моделью, оставшейся на вооружении ВВС США. Ожидается, что он останется опорой ВВС. тяжелый бомбардировщик флот как минимум до 2040 года, хотя рассматриваются варианты замены 8 двигателей TF33 на более современные аналоги.
Варианты
- JT3D-1
- Тяга 17000 фунтов силы (75,62 кН) для гражданской версии (опциональный впрыск воды)[4]
- JT3D-2
- (TF33-P-3) 17000 фунтов силы (75,62 кН)[4]
- JT3D-3
- 18000 фунтов-силы (80,07 кН), (дополнительный впрыск воды)[4]
- JT3D-3A
- (TF33-P-5) 18000 фунтов-силы (80,07 кН)[4]
- JT3D-3B
- Тяга 18000 фунтов силы (80,07 кН) для гражданской версии
- JT3D-5A
- (TF33-P-7) 18000 фунтов силы (80,07 кН), (дополнительный впрыск воды)[4]
- JT3D-8A
- (TF33-P-7) 18000 фунтов силы (80,07 кН), (дополнительный впрыск воды)[4]
- JT3D-7
- Тяга 19000 фунтов силы (84,52 кН) для гражданской версии
- JT3D-15
- 22500 фунтов силы (100,08 кН) с осевой нагрузкой в гражданской версии для ненастроенных 707-820
- TF33-P-3
- Тяга 17000 фунтов силы (75,62 кН) для Боинг B-52H Стратофортресс[4]
- TF33-P-5
- Тяга 18000 фунтов силы (80,07 кН) для Boeing KC-135 Stratotanker[4]
- TF33-P-7
- Тяга 21000 фунтов силы (93,41 кН) для Локхид C-141 Старлифтер[4]
- TF33-P-9
- Тяга 18000 фунтов силы (80,07 кН) для Боинг EC-135C и Боинг RC-135C
- TF33-P-11
- 16000 фунтов силы (71,17 кН) тяги для Martin RB-57F Канберра
Приложения
- Гражданский (JT3D)
- Военные (TF33)
- Боинг B-52H Стратофортресс
- Боинг С-18
- Боинг С-135 серии
- ЭК-135
- KC-135D / E Стратотанкер (переоборудован из списанных авиалайнеров-доноров)
- OC-135B Открытое небо
- RC-135
- WC-135
- Боинг E-3 Sentry
- Northrop Grumman E-8 Joint STARS
- Боинг VC-137B / C Стратолайнер
- Локхид C-141 Старлифтер
- Martin / General Dynamics RB-57F Канберра
Технические характеристики (JT3D-8A / TF33-P-7)
Данные из Авиационные двигатели мира 1966/67 г.[5]
Общие характеристики
- Тип: Турбовентиляторный
- Длина: 142,3 дюйма (3610 мм)
- Диаметр: 53 дюйма (1300 мм)
- Сухой вес: 4605 фунтов (2089 кг)
Компоненты
- Компрессор: Осевой поток, 2-ступенчатый вентилятор, 6-ступенчатый компрессор низкого давления и 7-ступенчатый компрессор высокого давления
- Камеры сгорания: канюльный, 8 жаровых труб
- Турбина: Осевой поток, одноступенчатая турбина высокого давления и трехступенчатая турбина низкого давления
- Тип топлива: Mil-J-5624 / JP-4 / JP-5
- Масляная система: Система возврата 50 фунтов на кв. Дюйм (340 кПа)
Спектакль
- Максимум толчок: 17000 фунтов силы (76 кН) на взлете (с номинальной до ЭТО ); частичное восстановление тяги с закачкой воды
- Общий коэффициент давления: 16: 1 в целом
- Коэффициент байпаса: 1.42:1
- Массовый расход воздуха: 500 фунтов / с (230 кг / с)
- Температура на входе в турбину: 1150 К (880 ° C; 1610 ° F) на взлете, SLS, ЭТО
- Удельный расход топлива: 0,78 фунта / (фунт-сила-час) (22 г / (кН · с)) при тяге 4000 фунтов (18 кН), M 0,82, 35000 футов (11000 м), ISA
- Отношение тяги к массе: 3.9 голый двигатель
Смотрите также
Связанная разработка
Сопоставимые двигатели
Связанные списки
использованная литература
- ^ Смит, Джордж Э .; Минделл, Дэвид А. (2000), «Появление турбовентиляторного двигателя», Атмосферный полет в двадцатом веке, Kluwer Academic Publishers, стр. 107–155, ISBN 9789401143790
- ^ на основе статьи в журнале Flight от 19 декабря 1958 г.
- ^ Тони Питер, Боинг 707720 и C-135, Air-Britain (Историки), 1998 г., ISBN 0-85130-236-X
- ^ а б c d е ж г час я Тейлор, Джон W.R. FRHistS. ARAeS (1962). Самолеты всего мира Джейн 1962-63. Лондон: Sampson, Low, Marston & Co Ltd.
- ^ Уилкинсон, Пол Х. (1966). Авиационные двигатели мира 1966/67 г. (21-е изд.). Лондон: Sir Isaac Pitman & Sons Ltd. стр. 103.
Список используемой литературы
- Тейлор, Джон W.R. FRHistS. ARAeS (1962). Самолеты всего мира Джейн 1962-63. Лондон: Sampson, Low, Marston & Co Ltd.