パワージェッツ WUの概要
パワージェッツ WUは、イギリスの航空技術の草創期における重要な試みであり、フランク・ホイットルと彼の小さなチームによって1930年代末に開発された一連の3台の実験用
ジェットエンジンです。これらは、一般的に「ホイットルユニット」とも呼ばれ、航空機用
ジェットエンジンの設計と発展に大きな影響を与えました。
設計と開発
最初のパワージェッツ WUは、依然として純粋な実験用エンジンであり、飛行には不十分な動力と重さを持っていました。その設計は、単段の両面遠心式圧縮機、直線型燃焼器、一基の軸流式タービン、そして可変ノズルを組み合わせた4つの基本要素から構成されています。特に、タービンと圧縮機の間の軸は捩れを防ぐために短く設計されました。
最初の試験は、
1937年にW.U. Edition 1として行われ、最終的に31回の運転が行われました。この試験では、最大回転数が12,000 回転/分に設定され、飛行試験前の重要なデータが収集されました。さらなる改良が加えられたW.U. Edition 2は1938年にタービンの破損が起こるまで試験され、1号機とは異なるトロンボーン型の設計が導入されました。
この2号機は10個の螺旋ダクトを持つ新しい設計で、排気が吸気口に逆流しないように作られていました。次に導入された3号機では複数の反転流式燃焼器が採用され、同時に個別に試験が可能な利点をもたらしました。これらの技術は後のパワージェッツ W.1やW.2ターボ
ジェットエンジンにも引き継がれました。
開発上の課題
ホイットルとチームは、圧縮機の低い性能や燃焼の不安定性、タービンブレードの破損など、数多くの技術的課題に直面しましたが、ターボ
ジェットエンジンの市場への可能性を示しました。これにより、イギリスにおける航空技術の進展が加速し、他国のレシプロ式エンジンとの競争にも対応できるようになりました。
派生機種と仕様
初期のエンジン設計は、遠心流式ターボジェットとして構成されており、
推力は約1389ポンド、圧縮比は約4.4:1とされます。これに対し、2号機と3号機はそれぞれトロンボーン型デザインが取り入れられ、飛行試験による改良が続けられました。特に、3号機では複数の燃焼器が特色であり、燃焼の安定性向上に寄与したとされています。
終わりに
パワージェッツ WUは、航空機の推進技術における革新を促進し、その後の航空エンジンの設計に大きな影響を与えました。現在では、航空技術の基盤となる重要な開発過程の一部として、フランク・ホイットルの功績が評価されています。彼の研究と試験が、航空機の推進力を劇的に変える原動力となったことは否定できません。