Pratt & whitney r-2800 double wasp

Diseño y desarrollo

Puesto en marcha por primera vez en 1937,​ el R-2800 fue el primer motor radial estadounidense de 18 cilindros. El único motor moderno de 18 cilindros que había en el mundo en ese momento era el Gnome-Rhône 18L de 56.400 cc, pero el R-2800 era más potente, con un tamaño mucho menor, y su principal problema era la disipación de calor. Para que la refrigeración sea más eficiente, el sistema de cilindros forjados o de fundición con aletas de refrigeración, muy efectivo en otros diseños, fue descartado, y en su lugar se fabricaron maquinando directamente en el bloque de aluminio las aletas de refrigeración más finas y más cercanas unas de otras. En este cilindro se colocaba luego la camisa de aleación de acero forjado. Además de requerir un nuevo diseño de culata, el Double Wasp fue probablemente el diseño más difícil en conseguir un flujo de aire eficiente a su alrededor.​

En 1939, cuando el R-2800 fue introducido era capaz de desarrollar 2000 hp (1500 kW), con una relación desplazamiento/potencia de 43,3 hp/l (32,6 kW/l). Ningún otro motor enfriado por aire estuvo cerca de estos valores, e incluso los refrigerados por líquido estaban muy cerca. El diseño de los motores radiales enfriados por aire convencionales se había vuelto tan científico y sistemático que cuando fue introducido el Double Wasp no era posible continuar su desarrollo para aumentar la potencia, algo que era común en motores anteriores. A pesar de todo, en 1941 la potencia de los modelos de producción se incrementó a 2100 hp, y más tarde, durante la guerra, a 2400 hp. Sin embargo, se consiguió aún más potencia en modelos experimentales, con subtipos con ventiladores para refrigeración que producían 2800 hp; pero en general el R-2800 había alcanzado un alto desarrollo desde el principio.​

El R-2800 fue usado para motorizar varios tipos de cazas y bombarderos medios durante la guerra, siendo los más notables los F4U Corsair y F6F Hellcat, el P-47 Thunderbolt de la US Army Air Forces, y los bimotores B-26 Marauder y A-26 Invader. Cuando Estados Unidos entró en la guerra en diciembre de 1941, muy pronto hubo algunos cambios importantes en la filosofía, y los motores ya establecidos, como el Wright Cyclone y el Double Wasp fueron modificados para usar combustible de mayor octanaje para poder desarrollar una potencia considerablemente mayor, y para 1944 las versiones del R-2800 que equipaban el último modelo del P-47 (y otros aviones) alcanzaban (en forma experimental) potencias de 2800 hp con gasolina de 115 octanos e inyección de agua.​

Luego de la Segunda Guerra Mundial, el motor fue usado en la Guerra de Corea, y aviones de la SGM de rezago equipados con el Double Wasp sirvieron en otros países luego de esta guerra. Algunos fueron retirados a fines de la década de 1960, cuando los aviones fueron reemplazados.​

Época de Paz

Los motores aumentan su potencia en forma natural con su desarrollo, pero la guerra demanda las máximas prestaciones de motores colocados en aviones cuya vida en el frente no supera las 50 horas de vuelo, en periodos de solo uno o dos meses. En tiempos de paz, sin embargo, el requerimiento es la fiabilidad por periodos de tal vez una docena de años, y la fiabilidad del R-2800 recomendaba su uso en aviones de patrullaje de largo alcance y en los transportes Douglas DC-6, Martin 4-0-4 y Convair. Este último es notable, debido a que se trataba de un bimotor con tamaño, capacidad de pasajeros y alta carga alar comparables a las del DC-4 y el primer Constellation.​

Hoy, más de 60 años después de la fabricación del primer Double Wasp, se mantiene en uso en muchos aviones de guerra clásicos, exhibidos en exposiciones aéreas, y tiene un servicio frecuente alrededor del mundo en aeronaves como el avión hidrante Canadair CL-215. Un total de 125.334 motores R-2800 fueron producidos entre 1939 y 1960.​

История

Основание

Компания «Пратт энд Уитни Компани» была основана в 1860 году Фрэнсисом Праттом и Эмосом Уитни, в Хартфорде, штат Коннектикут. Компания занималась производством станков, запчастей для производителей швейных машин, и оборудования для производства огнестрельного оружия для армии Союза в период Гражданской войны в США.

Производство авиационных двигателей

В 1925 году, Фредерик Брант Рентшлер обратился в компанию «Пратт энд Уитни» с целью предоставления ему средств и места для производства его новых авиационных двигателей. Компания «Пратт энд Уитни» предоставила ему ссуду в размере 250 тыс. долл., права на использование названия «Пратт энд Уитни», и площади в своих зданиях. Это было началом фирмы «Пратт и Уитни Эйркрафт Компани». Первый двигатель «Пратт энд Уитни» — «Восп» (англ.)русск., был завершен накануне Рождества 1925 года. «Восп» развил мощность 425 л.с. (317 кВт) во время третьего тестового испытания. Он легко прошел квалификационные испытания военно-морского флота в марте 1926 года, и в октябре ВМС США заказали 200 двигателей. Самолёты с двигателями «Восп» демонстрировали такую скорость, набор высоты, производительность и надёжность, что это стало революцией в американской авиации.

Самостоятельность авиадвигательного производства

В 1929 году Фредерик Рентшлер закончил сотрудничество с компанией «Пратт энд Уитни Машине Тул» и основал корпорацию «Юнайтид Эйкрафт энд Транспорт», которая была предшественницей корпорации «Юнайтид Текнолоджис». По ранее составленному соглашению Рентшлер имел права на марку «Пратт энд Уитни» и воспользовавшись этим он забрал название с собой в новую корпорацию.

Участие в «Формуле 1»

В 1971 году единственный раз в истории Формулы 1 на старт выходил болид с газотурбинным двигателем «Пратт энд Уитни» — «Лотус». Впрочем, ни в одной из трёх гонок успеха добиться не удалось. Единственный финиш был на счету будущего двукратного чемпиона Ф1 Эмерсона Фиттипальди — восьмое место в гран-при Италии 1971 года.

Современное состояние

2 августа 2005 года, «Пратт энд Уитни» приобрела компанию по производству космических двигателей «Рокетдин» у корпорации «Боинг» и переименовала компанию в «Пратт энд Уитни Рокетдин Инк.» (Pratt & Whitney Rocketdyne, Inc).

Варианты и модификации

• ХС-123 — прототип для серии, военно-транспортный самолёт конверсированный из планера XCG-20 с двумя 1900-сильными поршневыми двигателями и трехлопастными винтами Кертисс Электрик.
• ХС-123А — военно-транспортный самолёт, оснащённый четырьмя турбореактивными двигателями J47-GE-11 (тяга каждого 2720 кг). Был создан единственный опытный экземпляр. После испытаний конверсирован в С-123В.
• C-123В — серийная модификация самолёта. Оснащался двумя 2300 сильными поршневыми двигателями R-2800-99W с трёхлопастными винтами Гамильтон Стэндард. Вместимость 61 десантник или 50 раненых. Были построены — 1 планер для статических испытаний, 5 самолётов компанией Chase и 302 Fairchild Aircraft.
• НC-123В — созданный на базе C-123В самолёт береговой охраны. Оснащался радиолокационной станцией APN-158.
• UC-123В — самолёт спец. назначения для разбрызгивания дефолианта «Эйджент Орандж» (10 машин) во Вьетнаме.
• C-123C — модификация с возможностью подвески двух 1700 литровых подвесных топливных баков.
• YC-123D — военно-транспортный опытный самолёт. Оснащался двумя 2780-сильными поршневыми двигателями Пратт-Уитни R-2800-99RE с четырёхлопастными винтами Гамильтон Стэндард. Имел систему сдува пограничного слоя с закрылков, двухколёсные стойки основного шасси, существовала возможностью установки подвесных топливных баков.
• YC-123Е — экспериментальный вариант самолёта С-123С. Самолет доработанный в соответствии с концепцией Pantobase (базирующийся везде) имел герметизированный фюзеляж с нижней частью в форме днища лодки, обычное шасси, пару убираемых водно-снеговых лыж и пару подкрыльевых поплавков. ХС-123Е можно было эксплуатировать практически с любых поверхностей: земли, воды, снега, льда и песка.
• YC-123H — был построен для изучения возможности подвески на пилонах под крыло дополнительных турбореактивных двигателей Дженерал Электрик J85-GE-17 (тяга каждого 1293 кгс). Данная модификация должна была ускорить старт и повысить начальную скороподъемность.
• C-123J — модификация самолётов модели В (10 машин, 1957 года). Предназначались для использования в полярных областях. Устанавливались лыжи и дополнительные турбореактивные двигатели Фэрчайлд J44-R-3 для управления пограничным слоем. Монтировались на законцовках крыла в гондолах.
• C-123K — модернизация 183 машин. Использовались во Вьетнаме с небольших аэродромов, имеющих грунтовое покрытие. Отличались более мощными 2850 сильными поршневыми двигателями Пратт-Уитни R-2800N, установкой дополнительных турбореактивных двигателей Дженерал Электрик J85-GE-17, шасси с пневматиками увеличенного диаметра и низкого давления, с автоматом торможения. Чтобы сохранить устойчивость на курсе установили развитый форкиль. На некоторых машинах в носовом удлиненном обтекателе имелась погодная БРЛС компании «Хьюз».
• UC-123K — самолёт спецназначения, созданный на базе С-123К. Использовался во Вьетнаме для применения химического оружия в Операции «Ranch Hand». Было переоборудовано 34 машины.
• VC-123K — VIP-транспорт для Командующего силами по оказанию военной помощи Вьетнаму Уильяма Уэстморленда. Построен в одном экземпляре.
• AC/NC-123K — 2 машины C-132B были переоборудованы по программе «Блэк Спот». Оснащались дополнительными сенсорами для воздушной разведки в ночных условиях, а также аргоновыми фонарями и оборудованием для сброса кассетных бомб.
• C-123T — вариант модернизации C-123B для ВВС Таиланда, предложенный в 1979 году американской фирмой Mancro Aircraft Company. Предусматривал установку новых, более мощных турбовинтовых двигателей Rolls-Royce Allison T56-A-7 и топливных баков увеличенной ёмкости. Стоимость модернизации одного самолёта оценивалась в 3,5 млн долларов США. Фактически в 1981 году модернизацию прошёл один экземпляр.

Variantes

Nota: El sufijo W, por ejemplo: -10W, indica que el motor tiene equipamiento para inyección de agua, usado para incrementar la potencia en cortos periodos. Los sufijos como -S14A-G indican que el motor fue desarrollado para exportar a otros países.

• R-2800-2SB-G — 1850 hp (1.379 kW)
• XR-2800-4 — 1.805 hp (1.350 kW)
• R-2800-5 — 1850 hp (1.379 kW)
• R-2800-8 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-8(B) — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-8W — 2.250 hp (1.677 kW)
• R-2800-9 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-10 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-10W — 2.200 hp (1.640 kW)
• R-2800-18W — 2.450 hp (1.827 kW)
• R-2800-21 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-21W — 2300 hp (1.700 kW)
• R-2800-22W — 2.400 hp (1.789 kW)
• R-2800-27 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-30W — 2.250 hp (1.677 kW)
• R-2800-31 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-32(E) — 2.450 hp (1.827 kW), 2.850 hp (2.125 kW) con inyección de agua-metanol
• R-2800-34 — 2.100 hp (1.567 kW)
• R-2800-34W — 2.400 hp (1.789 kW)
• R-2800-39 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-41 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-43 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-44 — 2300 hp (1.700 kW)
• R-2800-44W — 2.400 hp (1.789 kW)

• R-2800-48 — 2.500 hp (1.890 kW)
• R-2800-48W — 2.400 hp (1.789 kW)
• R-2800-51 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-54 — 2.100 hp (1.567 kW)
• R-2800-57 — 2.800 hp (2.090 kW)
• R-2800-57C — 2.800 hp (2.090 kW)
• R-2800-59 — 2300 hp (1.700 kW)
• R-2800-59W — 2.500 hp (1.890 kW)
• R-2800-65 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-65W — 2.250 hp (1.677 kW)
• R-2800-71 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-73 — 2.800 hp (2.090 kW)
• R-2800-75 — 2.200 hp (1.640 kW)
• R-2800-77 — 2.800 hp (2.090 kW)
• R-2800-79 — 2.000 hp (1.491 kW)
• R-2800-83 — 2.100 hp (1.567 kW)
• R-2800-83AM — 2.100 hp (1.567 kW)
• R-2800-99W — 2300 hp (1.700 kW)
• R-2800-103W — 2.500 hp (1.890 kW)
• R-2800-CB16 — 2.400 hp (1.789 kW), 2,500 hp (1,890 kW)
• R-2800-CB17 — 2.500 hp (1.890 kW)
• R-2800-S1A4-G — 1850 hp (1.379 kW)
• R-2800-S1C3-G — 2.100 hp (1.567 kW)

Especificaciones (R-2800-54)[3]​

Pratt & Whitney R-2800.

• Tipo: motor radial de 18 cilindros enfriado por aire con inyección de agua.
• Diámetro: 146,05 mm)
• Carrera: 152,4 mm
• Cilindrada: 45.960 cm3
• Diámetro: 1.342 mm
• Peso: 1.073 kg
• Válvulas: dos por cilindro
• Compresor: Sobrealimentador centrífugo de una etapa y velocidad variable (en el F8F-2, unificado con el acelerador a través de un control automático AEC)
• Alimentación: un carburador de inyección a presión Stromberg
• Combustible: gasolina de 100/130 octanos
• Refrigeración: por aire
• Potencia: 2.100 hp (1.567 kW) a 2.700 rpm
• Cilindrada/potencia: 45,8 hp/l (34,1 kW/l)
• Peso/potencia: 1,9 hp/kg (1,46 kW/kg)

Aplicaciones

La siguiente es una lista parcial de los aviones que fueron motorizados por el R-2800 (y algunos prototipos que lo tuvieron en algún momento):

• Brewster SB2A Buccaneer
• Canadair CL-215
• Consolidated TBY Sea Wolf
• Convair 240, 340 and 440
• Curtiss P-60
• Curtiss XF15C
• Curtiss C-46 Commando
• Douglas A-26 Invader
• Douglas DC-6
• Fairchild C-82 Packet
• Fairchild C-123 Provider
• Grumman F6F Hellcat
• Grumman F7F Tigercat
• Grumman F8F Bearcat
• Grumman AF Guardian

• Howard 500
• Lockheed Ventura/B-34 Lexington/PV-1 Ventura/PV-2 Harpoon
• Martin B-26 Marauder
• Martin 2-0-2
• Martin 4-0-4
• North American AJ Savage
• North American XB-28 Dragon
• Northrop XP-56 Black Bullet
• Northrop P-61 Black Widow
• Northrop F-15 Reporter
• Republic P-47 Thunderbolt
• Sikorsky CH-37 Mojave
• Vickers Warwick
• Vought F4U Corsair
• Vultee XA-19B

Тактико-технические характеристики[править | править код]

Приведённые характеристики соответствуют модификации C-123K.

Технические характеристикиправить | править код

• Экипаж: 3 человека
• Пассажиров: до 62 человек
• Длина: 23,92 м
• Размах крыла: 33,53 м
• Высота: 10,36 м
• Площадь крыла: 113,6 м²
• Масса пустого: 16 042 кг
• Масса снаряжённого: 27 000 кг
• Двигатели:
  • 2× Пратт-Уитни R-2800-99W (2×1715 кВт/2300 л. с.)
  • 2× Дженерал Электрик J85-GE-17 (2×13 кН)

Лётные характеристикиправить | править код

Один из первых самолётов C-123

• Максимальная скорость: 367 км/ч (с реактивными двигателями)
• Крейсерская скорость: 278 км/ч
• Перегоночная дальность: 5279 км
• Практическая дальность: 2356 км
• Практический потолок: 8845 м
• Скороподъёмность: 5,8 м/с (348 м/мин., без реактивных двигателей)
• Скороподъемность с полной загрузкой: 45,75 м/мин.
• Скороподъёмность с реактивными двигателями, на одном работающем поршневом моторе и с перегрузкой 5900 кг : 152,5 м/мин.
• Нагрузка на крыло: 240 кг/м²
• Тяговооружённость:
  • для поршневых двигателей: 130 Вт/кг
  • для турбореактивных двигателей: 0,10

Продукция

Турбореактивные двигатели для гражданской авиации

• JT3D/TF33
• JT4A
• JT8D
• JT9D
• JT12/J60
• PW1000G
• PW2000/F117
• PW4000
• PW6000
• PW7000
• PW8000
• Engine Alliance GP7200
• International Aero Engines V2500

Военные турбореактивные двигатели

• J42 (JT6) (Rolls-Royce Nene)
• J48 (JT7) (Rolls-Royce Tay)
• J52 (JT8A)
• J57 (JT3C)
• TF33 (JT3D)
• J58 (JT11D)
• J75 (JT4A)
• TF30 (JT10)
• F100 (JTF22)
• Pratt & Whitney F119 (PW5000)
• Pratt & Whitney F135 (развит от F119)
• PW1120 (развит от F100)

Поршневые двигатели внутреннего сгорания

• Pratt & Whitney R-1340 (англ.)русск. Wasp
• Pratt & Whitney R-1690 (англ.)русск. Hornet
• Pratt & Whitney R-985 Wasp Junior
• Pratt & Whitney R-1535 (англ.)русск. Twin Wasp Junior
• Pratt & Whitney R-1830 (англ.)русск. Twin Wasp
• Pratt & Whitney R-2000 (англ.)русск. Twin Wasp
• Pratt & Whitney R-2180 (англ.)русск. Twin Wasp E
• Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp
• Pratt & Whitney R-4360 (англ.)русск. Wasp Major