월터 HWK 109-509

Walter HWK 109-509
HWK 509
HWK 109-509 A.jpg
독일 베를린-가토우 루프트와펜뮤지엄에 전시된 HWK 109-509A
유형 로켓엔진
제조사 헬무스 월터 코만디게젤샤프트
1차 주행 1943
주요 애플리케이션 메서슈미트 Me 163
바첼름 바 349

월터 HWK 109-509메서슈미트 163 코메트바첼럼349 항공기에 동력을 공급한 독일의 액체연료 바이프로펠란트 로켓 엔진이었다. 헬무트 월터 코만디게젤샤프트(HWK)가 1943년부터 생산했으며, 오스트리아 젠바흐에 있는 하이켈 회사 시설에서 허가받은 생산이다.

설계 및 개발

초기 Walter HWK 109-509A-1 로켓 모터로, 현존하는 가장 잘 보존된 것으로 믿으며, 지침 목적으로 사용될 수 있다.[1] Me 163 Komet의 조종석은 모형이다. (영국 Shuttleworth Collection의 이미지)

Me 163의 초기 버전은 Z-Stoff로 연료가 공급되는 "콜드 엔진"으로 구동되는 초기 설계에 의해 구동되었다. 이 연료는 연소실의 제트를 막아서 전력의 변동과 잠재적 폭발을 유발하는 경향이 있었다. 그러나 더 나쁜 것은 엔진을 조절할 수 없다는 사실이었고, 항공기가 고도에 오른 후 수평을 맞추자 속도가 빨라져 심각한 압축성 문제가 발생했다는 것이다. RLM은 스로틀과 함께 버전을 개발할 것을 요구했다.

Steven F에서 HWK 109-509 A-1 로켓 엔진. 미국 버지니아 주 우드바르-하지 센터

이 기간 동안 월터는 또한 C-Stoff라고 알려진 새로운 연료와 함께 일해왔는데, 이 연료는 상당한 열을 발산하여 "핫 엔진"으로 알려져 있었다. C-Stoff는 하이드라진 하이드라진 하이드레이트 30%, 메탄올 57%, 물 13%를 혼합한 것으로, 소량의 칼륨-코퍼-시아니드가 함유됐다. T-Stoff라고 알려진 산화제는 80% 농도의 과산화수소 기반 제형으로 구성되었다. 두 사람은 접촉에 격렬하게 반응했다.[2] 격렬한 연소 과정은 물과 이산화탄소, 질소의 형성을 초래했고, 엄청난 양의 열이 엔진 맨틀의 구멍을 통해 흡입된 증기, 질소, 공기의 과열된 흐름을 내보내 약 17 kN(3820 lbf)의 전진 추력을 제공했다.

조절 문제를 해결하기 위해 새 엔진에는 두 가지 설정이 있는 터보펌프가 포함되었다. 펌프들은 하나의 터빈에 의해 구동되었고, 와이어 메쉬 촉매로 T-Stoff를 분해함으로써 생성된 증기에 의해 구동되었다.[3] 기계식 스로틀과 결합하여 공회전부터 등산을 위한 최대 동력까지 네 가지 동력 설정을 제공했다. 실제로 엔진을 조절하면 예상한 대로 항공기의 내구성을 연장하지 못할 정도로 연비가 크게 줄어든다는 사실이 밝혀졌다. 이 버전은 이 문제에도 불구하고 Me 163B에 실렸다.

조절 문제에 대한 궁극적인 해결책은 엔진의 B와 C 시리즈였다. 이들 엔진은 약 400kg의 고속 비행에 필요한 순항력을 제공하도록 튜닝된 두 개의 연소실, 즉 원래의 연소실(Houptofen이라는 명칭)과 주 Hauptofen 챔버 바로 아래에 있는 두 번째의 더 작은 Marschofen 챔버를 사용했다. 이 챔버는 최대 효율에서 전원을 공급하여 원래 모델에서 조절하는 동안 발견된 문제 때문에 문제를 겪지 않았다. 원래 연소실의 스로틀을 제거하고 대신 주 엔진을 켜고 끄는 방식으로 조절을 제공했다. 이 새로운 버전은 크루즈 내구성을 극적으로 향상시켰고, 전체적인 비행 시간은 8분에서 12분으로 향상되어 50%가 향상되었다. 그것은 또한 더 이상 터보펌프가 조절되지 않았기 때문에 기계적으로 더 간단했다.

엔진은 109-509C 이중 챔버 설계를 위해 폐기된 연료 탱크를 제외하고, 구동부의 모든 구성 요소를 포함하는 일체형 설계였다.

변형

  • 509 A-0: 1943년 5월부터 제조된 사전 생산 모델. 이 엔진의 추력은 300 kp(2.9 kN)에서 1500 kp(14.7 kN(3,300 lbf) 사이에서 조절되었다.
  • 509 A-1: 1944년 8월부터 메서슈미트 Me 163 B에서 최초의 시리즈 생산 엔진을 사용하였다. 이곳의 추력은 100 kp(1 kN)와 1600 kp(15.7 kN(3,500 lbf) 사이에서 조절할 수 있었다.
  • 509 A-2: Messerschmitt Me 163B-1a 버전. 100 kg(220 lb)에 불과한 이 엔진은 터빈 하우징을 구성하는 대략적인 형태의 전방 조립체, 터빈 샤프트에 고정된 연료 펌프, 제어 박스, 압력 감소 밸브 및 전기 스타터 모터와 연소실로 구성된 후면 조립체, 연결 장치 등 2개의 주요 조립체로 구성되었다.연소실의 개별 인젝터 제트로 연료를 운반하는 파이프가 들어 있는 원통형 "기울기"에 의해 전방 유닛에 고정되었다. 추력은 200 kp(2 kN(450 lbf)에서 최대 1700 kp(16.7 kN(3,800 lbf)[4][additional citation(s) needed] 사이에서 조정 가능했다.
    NMUSAF에 전시된 HWK 509B 듀얼 챔버 버전
  • 509 B-1: 509 A-1의 성능 향상 버전. 이 엔진은 위쪽의 트윈 하우프토펜 메인 챔버와 하단 추력 마스초펜 크루즈 챔버 설계를 특징으로 하는 초기 버전으로, 300kp(2.9kN(650lbf)의 추가 추력이 있었다. 이 보조 챔버는 거의 5 kg/s의 메인 유닛의 실제 T-Stoff 산화제 소비량이 100% 추정치를 초과하여 필요함을 입증하였다. 100kp(1kN(220lbf) ~ 2000kp(19.6kN(4400lbf))[additional citation(s) needed] 사이에서 조정 가능한 메인 챔버의 스러스트. 의 전체 복원된 예들은 나 163B의 단원제 로켓 motor,[5]뿐만 아니라 유일하게 알려진 예 — 말한 바와 같이 3프로토 타입 예 — 미국의 실험 twin-chamber 월터"509B"로켓 motor,[6]은 각각에 디스플레이에 앞, 각 1명에 양쪽의 NMUSAF의 복원된 나 163B, 베어링 Werknummer(ser.nial엄버) 수직 지느러미에 191 095.
  • 509 C-1: B 시리즈와 같은 듀얼 챔버 모터로, 509 A-2의 상향식 버전에 기초하지만 509B의 메인 하우프토펜 챔버와 전방형상이[7] 다른 한편, 보다 가벼운 무게를 위해 개방형 구조 입체 프레임을 폐기한다. 주 연소실은 400kp(3.9kN(880lbf)에서 2000kp(19.6kN(4,400lbf) 사이, Marschofen 보조 챔버 400kp(3.9kN(880lbf)) 사이였다. Me 263 (Ju 248)에서 사용한다. 왕립 공군 박물관 코스포드에 전시된 박물관에 남아 있는 한 가지 사례.
  • 509 D-1: 바첼름 349 나테르(Bachm Ba 349 Natter)의 개선된 B 시리즈 에어프레임에 사용하기 위한 509 C-1의 변형. 엔진은 낙하산에 의해 복구되도록 설계되었으며, 후면 전체와 함께 사용하였다.
  • 509 S-2 A는 메서슈미트 Me 262 Heimatschützer IV 홈 디펜스 요격기에 영구 설치된 부스터 로켓으로 사용하기 위해 완전히 개정된 버전이다.
  • 'HWK RII-211 - 509A-2 시리즈 시제품 엔진 회사 지정

적용들

디스플레이 중인 엔진

사양(509A)

제인즈에서 자료.[8][full citation needed]

일반적 특성

  • 유형: 액체로켓엔진
  • 길이:
  • 지름:
  • 건조 중량: 165.5kg(365lb)
  • 연료: T-Stoff(과산화수소) 산화제 및 C-Stoff(수소수/알코올 혼합물) 연료 추진제

구성 요소들

  • 펌프:

퍼포먼스

참고 항목

관련 목록

참조

메모들

  1. ^ a b "Shuttleworth Collection". www.walterwerke.co.uk. Archived from the original on 23 August 2016. Retrieved 7 October 2021.
  2. ^ 투보 스투위, 페네 뮌데 웨스트, 웰빌드베라크 ISBN 3-8289-0294-4, 1998페이지 220, 독일어
  3. ^ 투보 스투위, 페네 뮌데 웨스트, 웰빌드베라크 ISBN 3-8289-0294-4, 1998 Seite 221+222
  4. ^ "Walter HWK 509A Rocket". National Museum of the United States Air Force™ (in American English). 21 April 2015. Archived from the original on 18 May 2017. Retrieved 7 October 2021.
  5. ^ "Walter HWK 509A Rocket". National Museum of the United States Air Force™ (in American English). Retrieved 2021-10-07.
  6. ^ "Walter HWK 509B-1 Rocket". National Museum of the United States Air Force™ (in American English). Retrieved 2021-10-07.
  7. ^ "RAF Museum, Cosford". www.walterwerke.co.uk. Archived from the original on 4 November 2013. Retrieved 7 October 2021.
  8. ^ 제인은 1989년 285페이지.

참고 문헌 목록

  • 구든, 브렛 나터: 제3제국의 유인 미사일: 인류 우주 비행의 역사적인 단계. 오스트레일리아 Rundle Mall: 브렛 구든, 2019년 ISBN 978-0646-81213-7
  • 제인의 제2차 세계대전의 전투기. 런던 Studio Editions Ltd, 1989. ISBN 0-517-67964-7

외부 링크