スネクマ・アタール
アタール
ピーター・ジュニア飛行場に展示されているアタール9C
タイプターボジェット
国籍フランス
メーカースネクマ
最初の実行1948年3月26日
主な用途
開発元スネクマ アタール 101

スネクマ・アタール（Snecma Atar）は、フランスのスネクマ社が製造した軸流ターボジェットエンジンである。第二次世界大戦中のドイツのBMW 018の設計を継承し、元BMWの技術者によって、より強力なモデルへと発展させながら開発された。名称は、ドイツ占領地域内のリンダウ近郊にあった元の設計グループ、リッケンバッハ航空技術工房（Atelier technique aéronautique de Rickenbach ）に由来する。アタールは、ヴォートゥール、エタンダール、シュペルエタンダール、シュペルミステール、そしてミラージュのいくつかのモデルを含む、戦後のフランスの多くのジェット機に搭載された。[ 1 ]

歴史

背景

BMW 003エンジンの開発を担当していたヘルマン・エストリッチ率いるチームは、1945年2月にマクデブルク近郊のシュタスフルトに移転した。圧倒的な連合軍空襲に直面しながらもエンジン生産を継続しようと、CGラインハルトは町郊外の塩鉱山に地下生産工場を建設していた。この鉱山は、ナチスの原子爆弾計画の一環としてウラン化合物の貯蔵にも使用されていたため、歴史的によく知られている。

1945年4月12日、シュタスフルトの町はアメリカ軍に降伏し、エストリッチは技術データの多くを地元の墓地に隠した。翌日、プラット・アンド・ホイットニー社の技術者を中心に10人のチームが到着し、エストリッチは彼らにデータを引き渡した。戦争が終結に向かう中、アメリカ軍向けに生産が再開され、アメリカ軍はソ連軍への引き渡しを待つ間、工場を一掃した。

この時までにエストリッチは更なる尋問のためにミュンヘンへ移動し、そこからイギリスのエンジン設計者ロイ・フェデンの要請でイギリスへ移った。フェデンは彼らに、提案されているC-54スカイマスター級4発輸送機用のターボプロップエンジンの設計をさせていた。この設計に取り組んでいる間、エストリッチはフランスのDGERのエージェントから密かに接触を受け、フランスで003の更なる設計を引き受けないかと申し出られた。フランス軍は戦後、占領地域で多数のBMW 003ターボジェットエンジンを発見しており、生産ラインの設置に興味を持っていた。この話し合いはあまり進展しないままエストリッチはミュンヘンへの帰還を許され、8月下旬にイギリスへ連れ戻された後、再びミュンヘンへ戻った。そこでアメリカは彼と厳選されたチームにアメリカでの職を提供したが、家族とは同伴させなかった。

代わりにエストリッチはフランスの招待を受け入れ、9月までにスイスの北の国境に近いフランス領内のリッケンバッハにある旧ドルニエ工場にチームを設立した。ここにすぐに他の元BMW技術者やその他ドイツ企業の技術者が加わり、チームは約200名にまで増えた。グループはAtelier Technique Aéronautique Rickenbach (リッケンバッハ航空技術工房)、またはATARと名付けられた。彼らは10月までに003の設計をATAR 101 (モデルR.101)として再設計し、実際の製造はフランスで行われるという条件で製造契約を交わした。1月にはチーム全体に対して、賃金の保護、家族の生活費、わずかな旅行制限、フランス国籍取得の可能性を含む、さらに5年間の契約を提示された。契約は1946年4月25日に締結され、ATAR 101の図面は生産のためにSNECMAに送られました。

アタール101

最初のエンジンの組み立てには時間を要した。最初の部品は1946年5月には入手できたが、完成したコンプレッサーまたはタービンは翌年の中頃まで準備できなかった。完成した最初のエンジンは、ようやく1948年3月26日に稼働した。4月5日までに推力16,000 N (3,600 lb f )まで引き上げられ、その後も改良が続けられ、10月には21,600 N (4,900 lb f )に達した。この間、固体高温鋼でできた新型タービンが初期の空冷式モデルに取って代わり、空気力学的形状が改善され、圧縮比も向上した。1950年1月までには数基の追加エンジンがプログラムに加わり、総稼働時間は1,000時間を超え、推力は26,490 N (5,960 lb f )となり、当時最強のエンジンの一つとなった。開発元である BMW 003 の推力はわずか 7,800 N (1,800 lb f ) で、Atar の 3 分の 1 にも満たない。

ATAR 101Bでは、ニモニック製タービンブレード[ 2 ]とステーターブレードの増設、および初期の実験モデルに見られた小さな問題の修正のための変更が数多く導入された。最初のBモデルは、1951年2月に23,500 N (5,300 lb f )で150時間の耐久テストに合格した。1951年12月5日にはダッソー ウーラガンで飛行テストが行​​われ、1952年3月27日からはグロスター ミーティア F.4の翼下で飛行テストが始まった。Bモデルの初期生産ロットを納入した後、アタール 101Cでは改良された圧縮機と燃焼室が使用され、推力が27,400 N (6,200 lb f )まで向上した。アタール101Dは、新型の耐熱合金を使​​用したやや大型のタービンを搭載し、排気温度を1,000℃まで上昇させ、推力を29,420 N (6,610 lb f )まで引き上げました。D型には、長いパイプの先端に2つの「まぶた」シャッターを備えたノズルを備えた新型排気装置も搭載されました。これは、従来の前後可動コーンの代わりに、第二次世界大戦中のユンカース社製軸流ターボジェットエンジン「ユモ004 」の特徴であり、その形状から「ツヴィーベル」（玉ねぎ）の愛称で知られていました。アタール101E は「ゼロ」段の圧縮機を追加し、全体の圧力比を 4.8:1 に、推力を 36,300 N (8,200 lb f ) に上げ、1945 年当時まだ開発中だったドイツのBMW 018ターボジェットの計画推力 34.3 kN (7,700 lbf) を上回った。さまざまなアタール 101 モデルが、多種多様な航空機でテストされた。

D型にアフターバーナーが組み込まれ、出力37,300 N (8,400 lb f )のAtar 101Fが生産され、E型にも同じアフターバーナーを追加して出力46,110 N (10,370 lb f )のATAR 101Gが生産された。これらは1954年8月にダッソー ミステール IIで飛行テストされたが、この機体での生産には至らなかった。最初の成功はダッソー シュペル ミステールで、ロールスロイス エイボンのエンジンで1955年3月2日に初飛行し、続いて101Gエンジン版が1956年5月15日に飛行した。生産は1957年に370機の契約で開始されたが、当時テスト中だったダッソー ミラージュ III の性能を考慮して、後に180機に削減された。

アタール08と09

アタール101が出力スケールの下位に位置するようになったため、1954年、スネクマ社はより抜本的な改良型であるアタール08の設計に着手した。全体的な設計と寸法は101と類似していたが、新型エンジンは従来の7段式コンプレッサーに代わり9段式コンプレッサーを搭載し、タービンは小型の2段式タービンを採用した。また、オリジナルのコンプレッサーローターをマグネシウム合金製のものに交換するなど、細部にも多くの改良が加えられた。最初のアタール08 B-3は42,000 N (9,400 lb f )を出力し、圧力比はわずかに改善されて5.5:1となった。

このエンジン用に新しく大幅に改良されたアフターバーナーが設計され、アタール 09が誕生した。1957年1月に54,900 N (12,300 lb f )で最初のテストが行​​われ、すぐに58,800 N (13,200 lb f )に改良された。1959年12月には、初期設計の2枚のアイリッドに代えて18枚のフラップノズルを備えたさらに改良されたアフターバーナーが09C型に導入された。この型にはマイクロターボ社の新型スターターも搭載されていた。アタール 9Dでは、排気管とアフターバーナー部分がチタン製のものに交換され、Cの1.4からマッハ2での連続運転が可能になった。アタール 9K型では空冷が再導入され、さらに全体の性能が向上し、特に燃費が向上した。

Atar 8および9シリーズは、10年にわたる開発期間を経て、ついに商業化に成功しました。エタンダールおよびシュペルエタンダール攻撃機、ミラージュIII、ミラージュ5、ミラージュF1戦闘機、ミラージュIV爆撃機、そして様々な試験機など、様々な航空機向けに数千機が生産されました。

スーパーアタール

1955年、フランス政府はマッハ3.0までの飛行速度を模索するプロジェクトを開始した。SNECMAは、このプロジェクトを動かすエンジンの研究を開始した。当初は既存のAtar 101の圧縮機設計をベースにしていたが、動作温度の上昇に対応するため、すべての軽合金を鋼に置き換えた。また、初期のプロトタイプに使用されていたものと同様の空冷タービンを使用する必要があった。このエンジンであるM.26は、1957年5月に始動し、アフターバーナーなしで47 kN（10,364 lbf）の出力を発揮した。さらに改良を加えてM.28を開発し、1958年9月に52 kN（11,466 lbf）で始動した。

この研究は、アフターバーナーを備えた85kNのスーパーアタールの設計につながりました。このバージョンには、当時業界で広く導入されつつあった可変ステーターも搭載されていました。しかし、試験機であるグリフォンIIIの製作プロジェクトは実現せず、SNECMAは1960年にスーパーアタールの開発を中止しました。

その他の展開

アタールの設計は、より大型、より小型、そして実験的な様々な開発にも用いられました。特に注目すべきは、アタールのスケールアップ版であるR.104 ヴァルカンと、はるかに小型のR.105 ヴェスタです。両エンジンは1950年代初頭、特定の性能ニーズを満たすためにアタールと並行して開発されました。ヴァルカンはミステール IV D用、ヴェスタは様々な設計向けに開発されました。しかし、これらのエンジンはいずれも生産には至りませんでした。ミステール IV Dは開発中止となり、ヴェスタはチュルボメカ・ガビゾに敗れ、ガビゾも開発中止となりました。

説明

オリジナルのAtar 101は、アルミニウム合金製のブレードとアルミニウム製のローターを組み合わせた7段軸流圧縮機を搭載していました。前部ベアリングは4枚のベーンで固定され、正面から見て左側のベーンにはPTA（Power Takeoff）シャフトが組み込まれていました。Atar設計のユニークな特徴の一つは、Atar 5000用の独立した補機セクションです。これはエンジンの前部に搭載され、延長シャフトによって駆動されます。燃焼室は20個の鋼製炎筒が「管状」に配置され、単段タービンへと排気されます。初期型は全長2.85m、直径0.9m、重量850kgでしたが、C型以降は全長3.68m（延長部を含む）、直径0.89m、重量940kgでした。後期型はC型とほぼ同様ですが、アフターバーナーの搭載により全長が5.23mに増加し、重量はモデルによって925kgから1,240kgまで変化しました。

アタール8と9は、101と同様の9段圧縮機を搭載していましたが、異物による損傷に対する耐性を高めるため、第一段は鋼鉄製でした。タービンは2段式でした。全長と全幅は意図的に101型と同じでしたが、重量は9B型では1,350kgまで増加しました。

変種

アタール101B
アタール 101C
アタール 101D
アタール 101E
アタール101F
アタール 101G
ダッソー・シュペルミステール戦闘爆撃機に使用
アタール08 [ 3 ]
2段タービンと改良型コンプレッサー、アフターバーナーなし、1954～1956年に開発。
フランス、NAS Landivisiau の Super Etendard から撤去された Atar 8K50
アタール08B
ダッソー・エタンダールIVに使用
アタール08C
アタール 08K-50
ダッソー スーパー エタンダール用の Atar 9K-50 の簡易非アフターバーニング バージョン
アタール09 [ 4 ]
統合スターター、超音速飛行に最適化された改良コンプレッサー、アフターバーナー。
アタール09B
アタール09B3
アタール09C
ダッソー・ミラージュIIIおよび5機の戦闘機に使用
アタール09C3
アタール09C5
アタール09K-10
改良された燃焼室、タービンブレードの冷却。ダッソー・ミラージュIV爆撃機に搭載。
アタール09K-50
タービンの再設計とコンプレッサーのアップグレードにより燃費と推力が向上した改良型 Atar 9C。ダッソー ミラージュ F1、ミラージュ 50、アトラス チーターで使用。
アタールプラス
新しいコンプレッサー、新しいタービン、新しい電子機器を搭載した Atar09K-50 の南アフリカ版。

アプリケーション

仕様（Atar 9C）

一般的な特徴

  • タイプ: アフターバーナーターボジェット
  • 長さ: 5,900 mm (232 インチ)
  • 直径: 1,000 mm (39 インチ)
  • 乾燥重量: 1,456 kg (3,210 ポンド)

コンポーネント

パフォーマンス

  • 最大推力：
  • 42.0 kN（9,440 lbf）の軍事力
  • アフターバーナー付き58.9 kN（13,240 lbf）
  • 総圧力比：5.2：1
  • 空気質量流量: 68 kg/s (150 lb/s)
  • 燃料消費率：
  • 103 kg/(kN·h) 28.6g/(kN⋅s) (1.01 lb/(lbf·h)) 軍事力
  • 207 kg/(kN·h) 57.5 g/(kN⋅s) (2.03 lb/(lbf·h)) アフターバーナー付き
  • 推力重量比: 2.94、アフターバーナー使用時は4.13。

参照

関連開発

同等のエンジン

関連リスト

参考文献

注記

  1. ^ガンストン（1989）、160ページ。
  2. ^「世界航空エンジン百科事典 第5版」ビル・ガンストン著、サットン出版、2006年、216ページ
  3. ^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. pp.  206– 207.
  4. ^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. pp.  208– 209.

参考文献

  • ガンストン、ビル（1989年）『世界航空エンジン百科事典』ケンブリッジ、イギリス：パトリック・スティーブンス社、ISBN 1-85260-163-9。
  • ケイ、アンソニー・L. (2007). 『ターボジェットの歴史と発展 1930–1960』 第2巻（第1版）. ラムズベリー: クロウッド・プレス. ISBN 978-1861269393。
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