ネイピアオリックス

オリックス
科学博物館(ロンドン)のネイピアオリックス
種類ガスタービンガス発生装置
メーカーネイピア・アンド・サン
初版1953年11月
主な用途パーシバル P.74パーシバル P.87

ネイピア・オリックスは、 1950年代初頭にネイピア社がパーシバルP.74チップジェット推進ヘリコプタープロジェクト向けに設計・製造したイギリス製のガスタービンエンジンである。P.74は失敗に終わり、オリックスと共に開発は中止された。[ 1 ]

設計と開発

このエンジンは、ネイピアの航空ガスタービン部門とパーシバル(後にハンティング・パーシバル)が共同で開発しました。資金は補給省から提供されまし

パーシバルP.74は、チップジェットエンジン搭載のヘリコプターの設計でした。ジェットエンジンの動力はヘリコプター内のエンジンから供給され、ローターの先端へと配管されます。ネイピアはP.74専用のオリックスエンジンを開発しました。[ 2 ]

ヘリコプターのステンレス鋼製ローターダクトでは、エンジンからの出力ガス温度を400℃以下に抑える必要があったため、バイパス設計が採用されました。このバイパス設計によっても、圧縮機からは純粋な高温タービン排気ガスではなく、「冷たい」空気が吹き出されます。コンパクトな設置を実現するために、ターボファンエンジンで一般的に使用されている、タービンを迂回する大型コンプレッサーではなく、オリックスではタービンに連結された補助コンプレッサーが採用されました。補助コンプレッサーはタービンの背後に設置され、ガスの流れはメインエンジンコアとは逆方向になりました。[ 2 ] 2つのガス流はコレクターチャンバーで90°方向転換され、垂直上方に排出されます。このコレクターを通るガス流は、補助コンプレッサーからの冷たい空気が分岐ダクトを通って高温タービンの排気口を囲むように、それぞれが分離した状態になるように配置されました。これにより、ダクトは高温排気からさらに保護されました。各ダクト内のセパレータープレートは、流れを複数の流れに分割し、それぞれを個別に方向転換することで、ダクト全体にわたって流れをほぼ一定に保ちます。最終的に流れが合流すると、それらは平行に流れ、ほぼ同じ速度で流れるため、乱流とエネルギー損失が減少します。

コーリス式ノンスロットリング回転弁とバタフライ弁(飛行中は閉じている)を組み合わせた始動弁[ 2 ] [注1 ]は、個々のエンジン出力を機外に送出することができ、ローターを静止させた状態でエンジンを始動させ、地上走行させることができた。この始動弁がなければ、ダクトとローターシステム内の背圧によってエンジンの始動が妨げられる。[ 2 ] P.74では、2基のオリックスエンジンの出力は共通のダクトに送られ、そこから推力がローターヘッドに伝えられた。

エンジンの開発は1951年に始まりました。[ 2 ]このエンジンは、直径9インチ(23cm)未満の12段軸流圧縮機と、圧縮機ディスクの周囲に9本のタイロッドを配置してそれらを連結するように設計されています。[ 2 ]圧縮機からの空気は5つの管状燃焼室に送られ、生成された高温ガスは、ギアカップリングを介して4段補助圧縮機に接続された2段タービンを駆動します。最初のオリックス試作エンジンは1953年11月に始動し、1955年7月末までに約1,400時間の試験運転を達成しました。

オリックスは、P.74の商業開発計画であるP.105に使用されることが期待されていました。P.105では、2基のエンジンがローターマストの両側に前後方向に搭載され、出力はローターハブに送られる予定でした。開発段階では900ガス馬力の出力が期待されていました。[ 2 ]

さらにパーシバルは、オリックスを固定翼航空機として活用することを構想し、オリックスのエンジンを双発旅客機P.87に搭載することを計画していました。P.87は肩に搭載する高翼設計で、オリックスのプッシャープロペラはP.74で計画されていたのと同じチップジェットシステムを介して駆動される予定でした。[ 3 ] P.87はデスクトップモデル以上の開発には至らず、1956年にP.74ヘリコプター計画が中止されるよりも前の1955年には中止されたようです。

左舷オリックスエンジンカバーを取り外したパーシバルP.74

派生型

E.146 オリックス
中隊指定
NOr.1
最初のバリアントに対する補給省 (MoS) の指定。
NOr.5
第5型のMoS指定。海面離陸時、22,600rpmで950馬力(710kW)のガス出力。[ 4 ]

展示されているエンジン

保存されたネイピアオリックスが科学博物館(ロンドン)に 展示されています

仕様(Oryx N.Or.1)

1957年版『世界の飛行と航空機エンジン』のデータ。[ 2 ] [ 4 ]

一般的な特性

  • タイプ:単軸ガス発生器
  • 長さ:2,120mm(83.5インチ)
  • 直径:489mm(19.25インチ)
  • 乾燥重量:225kg(495ポンド)

構成

  • 圧縮機:12段軸流式
  • 燃焼器:5つの管状室
  • タービン:2段
  • 燃料の種類: Avturまたはワイドカットオイル

性能

  • 最大推力:約800ガス馬力
  • 総圧力比:6:1
  • 空気消費量: 9.9 ポンド/秒 (4.5 kg/秒) プラス補助コンプレッサーからの 5.1 ポンド/秒 (2.3 kg/秒)
  • タービン入口温度:400℃出力

参照

注記

  1. ^典型的な「バタフライ」バルブは、完全に開いた状態でも流れをある程度制限します。

参考文献

  1. ^ガンストン、ビル(1989).世界航空エンジン百科事典. ケンブリッジ: パトリック・スティーブンス. p. 107. ISBN 1-85260-163-9 オリックスについては、あまり語らない方が良い
  2. ^ a b c d e f g h「ネイピア・オリックス」フライト・アンド・エアクラフト・エンジニア68 ( 2428): 189– 193
  3. ^ 1953年フライト
  4. ^ a bウィルキンソン、ポール・H. (1957). 『世界の航空機エンジン 1957』(第15版). ロンドン: サー・アイザック・ピットマン・アンド・サンズ社. p. 59.