De geschiedenis van de straalmotor

Hoewel de uitvinding van de straalmotor terug te voeren is op de aeolipile die rond 150 voor Christus werd gemaakt, worden Dr. Hans von Ohain en Sir Frank Whittle beide erkend als de mede-uitvinders van de straalmotor zoals we die vandaag kennen, hoewel werkte afzonderlijk en wist niets van het werk van de ander.

Jetaandrijving wordt eenvoudig gedefinieerd als elke voorwaartse beweging die wordt veroorzaakt door de achterwaartse uitstoot van een hogesnelheidstraal van gas of vloeistof. In het geval van vliegreizen en motoren betekent jetaandrijving dat de machine zelf wordt aangedreven door vliegtuigbrandstof.

Terwijl Von Ohain wordt beschouwd als de ontwerper van de eerste operationele turbomotor, registreerde Whittle als eerste een patent voor zijn schema's van een prototype, in 1930. Von Ohain kreeg in 1936 een patent voor zijn prototype en zijn jet was de eerste die vloog in 1939. Whittle's vertrok voor het eerst in 1941.

Terwijl von Ohain en Whittle misschien de erkende vaders van moderne straalmotoren zijn, kwamen veel grootvaders voor hen en begeleidden hen terwijl ze de weg effenden voor de straalmotoren van vandaag.

Vroege Jet Propulsion-concepten

De aeolipile van 150 BCE is gemaakt als nieuwsgierigheid en nooit gebruikt voor praktische mechanische doeleinden. In feite zou het pas tot de uitvinding van de vuurwerkraket in de 13e eeuw door Chinese kunstenaars zijn dat een praktisch gebruik voor straalaandrijving voor het eerst werd geïmplementeerd.

In 1633 gebruikte Ottomaanse Lagari Hasan Çelebi een kegelvormige raket aangedreven door straalaandrijving om de lucht in te vliegen en een reeks vleugels om hem terug te glijden naar een succesvolle landing. Omdat raketten bij lage snelheden inefficiënt zijn voor de algemene luchtvaart, was dit gebruik van straalaandrijving in wezen een eenmalige stunt. In elk geval werd zijn inspanning beloond met een functie in het Ottomaanse leger.

Tussen de jaren 1600 en de Tweede Wereldoorlog experimenteerden veel wetenschappers met hybride motoren om vliegtuigen voort te stuwen. Velen gebruikten een van de vormen van de zuigermotor - inclusief luchtgekoelde en vloeistofgekoelde inline en roterende en statische radiale motoren - als de krachtbron voor vliegtuigen.

Turbojetconcept van Sir Frank Whittle

Sir Frank Whittle was een Engelse luchtvaartingenieur en piloot die als leerling bij de Royal Air Force ging werken en later in 1931 testpiloot werd.

Whittle was pas 22 toen hij voor het eerst dacht een gasturbinemotor te gebruiken om een ​​vliegtuig te besturen. De jonge officier probeerde tevergeefs officiële steun te krijgen voor de studie en ontwikkeling van zijn ideeën, maar werd uiteindelijk gedwongen zijn onderzoek op eigen initiatief voort te zetten.

Hij ontving zijn eerste patent op turbojetaandrijving in januari 1930.

Gewapend met dit patent zocht Whittle opnieuw financiering om een ​​prototype te ontwikkelen; deze keer met succes. Hij begon met de bouw van zijn eerste motor in 1935 - een eentraps centrifugaalcompressor gekoppeld aan een eentraps turbine. Wat alleen bedoeld was als een laboratoriumtestinstallatie, werd met succes getest in april 1937, wat de haalbaarheid van het turbojetconcept aantoonde.

Power Jets Ltd. - het bedrijf waarbij Whittle was aangesloten - ontving op 7 juli 1939 een contract voor een Whittle-motor, de W1. In februari 1940 werd de Gloster Aircraft Company gekozen om de Pioneer, de kleine motor, te ontwikkelen. vliegtuigen de W1-motor was bestemd om aan de macht te komen; de historische eerste vlucht van de Pioneer vond plaats op 15 mei 1941.

De moderne turbomotor die tegenwoordig in veel Britse en Amerikaanse vliegtuigen wordt gebruikt, is gebaseerd op het prototype uitgevonden door Whittle.

Dr. Hans von Ohain's Continuous Cycle Combustion Concept

Hans von Ohain was een Duitse vliegtuigontwerper die zijn doctoraat in de natuurkunde behaalde aan de Universiteit van Göttingen in Duitsland en later junior-assistent werd van Hugo Von Pohl, directeur van het Physical Institute aan de universiteit.

Destijds onderzocht von Ohain een nieuw type vliegtuigmotor waarvoor geen propeller nodig was. Toen hij voor het eerst het idee van een motor met continue cyclus in 1933 voor het eerst opvatte, patenteerde von Ohain in 1934 een ontwerp voor een straalaandrijving, dat qua concept sterk leek op dat van Sir Whittle, maar anders qua interne opstelling.