Heinkel HeS 011

El Heinkel Hes 011 (o Heinkel - Hirth 109 - 011) fue un motor turborreactor desarrollado durante la Segunda Guerra Mundial por la compañía alemana Heinkel - Hirth. Construido en solo 19 piezas, no llegó a la línea de producción antes del final de la guerra.

En 1936 Ernst Heinkel contrató a un prometedor graduado en física y aerodinámica en la Universidad de Göttingen, llamado Hans von Ohain, quien durante sus estudios había patentado el diseño de un motor turborreactor equipado con un compresor en parte axial y en parte centrífugo. En ese momento Heinkel se especializó en la producción de aviones, pero no tenía experiencia en el campo de los motores de aviones. Fue, sin embargo, galardonado con los mejores recursos de la compañía que construyó el demostrador estático a hidrógeno Heinkel-Strahltriebwerk 1 (Hes 1) (Heinkel - MotoreAGetto 1 en alemán), que, en marzo de 1937, produjo un empuje de 136 kg. En agosto de 1938, von Ohain ensambló el HES 2, el primer modelo destinado al vuelo. Equipado con un compresor axial/centrífugo sin precedentes, tenía la cámara de combustión dividida en 16 secciones (separadas por paredes radiales) cada una que contenía un vaporizador de combustible calentado por una llama de hidrógeno que se extinguía una vez que el combustible líquido vaporizado había comenzado a arder. Este prototipo, sin embargo, logró generar solo 100 de los 500 kg de empuje esperados y pronto fue modificado en el siguiente HeS 3, con un diámetro más grande para hacer espacio para el compresor centrífugo y el combustor más grandes. Fue probado en vuelo en mayo de 1939 montado bajo el fuselaje de un He 118. Capaz de empujar entre 345 y 400 kg dependiendo de la velocidad de vuelo, se instaló (en la versión HeS 3B) en el He 178 que, el 27 de agosto de 1939, se convertirá en el primer avión del mundo en volar propulsado por un motor turborreactor. Fue en este punto que el Ministerio del aire del Reich (en alemán Reichsluftfahrtministerium o RLM) comenzó a tomar un interés activo en promover el desarrollo de motores a reacción, coordinando los proyectos que entonces estaban naciendo. El siguiente paso fue el diseño del HeS 8 que debía equipar el nuevo avión he 280 diseñado específicamente para este tipo de motor. El HeS 8 fue asignado por el RLM la designación de 109-001 con el prefijo "109 -" para significar que era un motor a reacción. Mientras tanto, Junkers, que había estado estudiando un motor compresor de flujo axial desde 1936, se vio obligado en 1940 (con el objetivo de un proceso de optimización) por la RLM a ceder sus recursos a empresas que ya tenían proyectos en avanzado estado de ejecución en el pipeline. Ernst Heinkel aceptó voluntariamente el grupo de ingenieros de Junkers dirigido por Adolph Müller, lo que le permitió desarrollar su modelo de forma independiente (HeS 30, o 109 - 006 según la designación de la RLM). A partir de 1941, la fusión del Heinkel con el Hirt (una empresa especializada en la construcción de motores de aviones y turbocompresores), y permitió la expansión de la división de motores, abandonando los proyectos de los motores 109 - 001 109 - 006 (que estaban detrás del motor de la misma clase de empuje, el BMW 003 y el Junkers Jumo 004) para dedicarse a un nuevo motor con un empuje mayor, el HeS 011 o 109 - 011. Los primeros prototipos se pusieron a disposición a partir de septiembre de 1943 y se probaron en vuelo montados bajo el fuselaje de un bombardero Junkers Ju 88. A partir de entonces, prácticamente todos los nuevos aviones a reacción fueron diseñados en base a las especificaciones de la nueva planta motriz. El HeS 011, sin embargo, nunca entró en producción y, hasta el final de la guerra, solo se construyeron 19 prototipos en total. Uno de estos, al final de las hostilidades, fue requisado por los Estados unidos junto con el Messerschmitt P. 1101 en el que fue montado. Sobre la base de ese avión se desarrollará el Bell X - 5.

El motor consistía en una unidad de compresor de tipo mixto de cinco etapas seguida de una cámara de combustión anular con 16 inyectores de combustible seguida de dos etapas de turbina cuyas paletas eran huecas y enfriadas internamente. El área de la boquilla de descarga se puede variar deslizando axialmente un enchufe Central ajustándolo, por lo tanto, entre las dos posiciones de potencia mínima y máxima. El arranque fue proporcionado por un motor de dos tiempos montado en la ojiva que fue iniciado por personal de tierra o eléctricamente (en vuelo). En comparación con los otros dos motores a reacción alemanes que llegaron a la producción, el HeS 011 estaba equipado con una configuración sin precedentes del grupo de compresores que combinaba las características del compresor puramente axial del hes 30 (en el que había trabajado el equipo Junkers) y el compresor de tipo mixto axial/centrífugo del von Ohain hes 8A. Estaba compuesto por un impulsor de flujo axial de entrada seguido de una etapa de compresor "diagonal" (cuyos componentes de velocidad de salida eran una mezcla de radial y axial) seguido de tres etapas de compresor de flujo axial. Una versión turbohélice (el HeS 23) también había sido estudiada, pero la ya alta carga de trabajo llevó a Heinkel a cambiar el proyecto a Daimler - Benz.

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