Nathan C. Price

Nathan C. Price fue un ingeniero e inventor estadounidense. ^{[ 1 ]} Realizó importantes contribuciones a varios proyectos aeronáuticos estadounidenses durante la primera mitad del siglo XX.

Nathan Cozens Price nació el 20 de diciembre de 1904 en Montclair, Nueva Jersey. Recibió su nombre en honor a su abuelo. El censo estadounidense de 1940 indica que tenía 35 años, que él y su padre nacieron en Nueva Jersey y su madre en Nueva York.

Como Boy Scout Águila, Nathan fue guardaespaldas del Príncipe de Gales en noviembre de 1919. Se graduó de la escuela secundaria Glen Ridge en Montclair, Nueva Jersey, en 1923.

Una noticia del 6 de octubre de 1923 en Princeton, Nueva Jersey , señala que “Nathan C. Price, de Glen Ridge, graduado de la escuela secundaria de Glen Ridge, recibió una beca de los fondos de becas individuales para asistir a la Universidad de Princeton”. En 1926, figura como residente en el número 66 de la calle Clark, en Glen Ridge.

Posteriormente, Price asistió a la Universidad de California, Berkeley , donde cursaba su último año en septiembre de 1927.

1 de septiembre de 1927, SF Chronicle: Estudiante de la UC recibe un disparo en la mano durante una práctica. Mientras practicaba tiro al blanco con su revólver en las colinas detrás del Hotel Claremont, Berkeley, a última hora de la tarde de ayer, Nathan C. Price, de 21 años, estudiante de último año de la Universidad de California, recibió un disparo en la mano izquierda al intentar extraer un casquillo atascado en el cañón del arma. Inmediatamente después del accidente, Price fue llevado a la enfermería de la universidad, donde el Dr. RT Legge le trató la herida. Aunque muy dolorosa, el Dr. Legge declaró que la herida no era grave y reportó el incidente a la comisaría de policía de Berkeley.

Residencia en Berkeley, California, en 1929.

1930. Residencia en Berkeley, soltero. Trabajaba a tiempo parcial en Doble Steam Motors, Emeryville, California. 1932. Tras cinco años como estudiante de último año, obtuvo la licenciatura en Ingeniería por la Universidad de California en Berkeley.

El avión de vapor había sido un tema recurrente en las campañas publicitarias de Abner Doble desde 1915. Los Besler habían tomado el control de la compañía y necesitaban publicidad para impulsar el negocio durante la Gran Depresión. El 27 de noviembre de 1929, Abner anotó en su diario que los hermanos Besler y Doble habían acordado «Diseñar y construir un motor de avión de vapor de 100 CV para funcionamiento continuo. Los Doble aportarían el 25 % de la ingeniería y los Besler el 75 % restante».

Sin ocultar la idea, Besler hizo su primer reportaje a la Associated Press tres años antes de los vuelos de demostración:

25 de junio de 1930 AP Avión a vapor. ALAMEDA, California ( )— Se está trabajando a toda prisa en lo que se cree que será el primer avión a vapor de los Estados Unidos. Está siendo construido por William J. Besler, piloto e inventor. Tendrá un motor de dos cilindros de tipo compuesto que pesará alrededor de 136 kilogramos (300 libras) y desarrollará 150 caballos de fuerza.

Tras decidirse por el motor compuesto V-2, se diseñó, construyó, probó y fotografió el motor modelo A, pero resultó ser poco potente y se amplió tres veces. Abner viajó a Nueva Zelanda para asesorar. Finalmente, se diseñó el motor A-2 con mayor cilindrada. Se desarrollaron dos tipos de caldera. El soplador "turbo" de Price se fabricó para funcionar mediante una correa conectada al eje de salida del motor y acoplado a un motor-generador para el arranque.

El diario de Abner Doble indica que su madre le pidió que llevara su LaSalle a convertir a vapor en abril de 1931. Él se lo asignó a Nathan Price. Las notas del taller de Doble Steam Motors muestran que el auto F-31 se empezó a fabricar el 3 de julio de 1931 y se entregó el 29 de septiembre de 1931. Tenía 13.200 millas. La relación de transmisión era de 2:1. Este es sin duda el auto que Warren Doble tenía en Henchel, en Kassel, Alemania, donde también lo usó Richard Roosen.

Paralelamente, para los automóviles, Warren Doble, ingeniero jefe, diseñó un pequeño motor compuesto V-2 como motor auxiliar Modelo I para reemplazar la bomba auxiliar de los automóviles de la serie F en 1930. Este diseño de motor fue posteriormente adoptado por Besler en varias versiones, ya que el motor auxiliar se utilizó en el automotor Blue Goose, en un motor de avión y en otros desarrollos.

Warren Doble fue apartado de la compañía el 11 de agosto de 1932, y se desarrolló el A-2, el segundo motor de aviación. Nathan C. Price llevó a cabo y documentó el desarrollo en los Informes de Pruebas Experimentales de Motores de Vapor Doble, que históricamente habían sido responsabilidad de Warren. Esto se confirma por sus iniciales en los informes.

Se utilizaron muchos componentes automotrices de Doble, pero el espacio relativamente reducido del motor requirió la fabricación de algunos elementos artesanales, en particular el soplador de combustión de Price. Este soplador alimentaba un quemador de tipo carburador , un generador de vapor monotubo y el motor de vapor de pistón V-2 de dos cilindros y doble efecto, basado en conceptos de Doble. Price se encargó de la hercúlea tarea de equilibrar el sistema, así como de su diseño y desarrollo constructivo, y finalmente logró que el sistema tuviera el rendimiento adecuado para un vuelo de prueba.

La primera instalación en el fuselaje de un Curtiss Robin resultó problemática, así que Bill Besler compró un Travel Air 2000 por 600 dólares y Price dirigió el ensamblaje en Emeryville. El ensamblaje final con las alas se realizó en el hangar de la Escuela Boeing en el Aeropuerto de Alameda e impresionó al personal técnico de Boeing.

El exitoso vuelo, pilotado por William J. Besler el 16 de abril de 1933, fue una única aparición en los noticieros, y el avión fue desmantelado. Para entonces, los hermanos Doble habían sido apartados de la compañía, y Price finalizó el proyecto. Los Besler se aseguraron de que los nombres de Doble y Price no aparecieran en las noticias, películas ni fotografías de los vuelos. La madre de los hermanos Doble, May Doble, insistió en que sus hijos no subieran al avión.

Tras dos años de intensa presión, Price se casó con Constance De Luynee Holmes el 15 de abril de 1933 en Alameda, California. Sí, fue el día anterior a la demostración del avión de Besler. Los Price tuvieron dos hijos.

Considerando las turbinas de vapor, Price se convirtió en ingeniero jefe de la Universal Engine and Propeller Company y obtuvo una patente. Su residencia estaba en Berkeley en 1935. Siguiendo con los aviones, fue el orador en el Eastbay Engineers Club sobre "El desarrollo de plantas de energía para aviones pequeños" en enero de 1936.ref: Price, N., "SMALL PLANE POWER PLANT DEVELOPMENTS OF UNIVERSAL ENGINE & PROPELLER COMPANY," SAE Technical Paper 350077, 1935,

Tras mudarse a Seattle, Washington, Price se convirtió en ingeniero jefe de Boeing en 1937. En abril de 1939 testificó sobre el accidente de un Stratoliner. Su registro de reclutamiento de octubre de 1940 lo muestra trabajando en Lockheed Aircraft Corp. en Burbank y residiendo en Hollywood, California.

Antes de la Segunda Guerra Mundial , el fabricante de aviones estadounidense Boeing respondió a una convocatoria del gobierno para un gran bombardero estratégico. Su propuesta, el B-17 Flying Fortress , fue considerada "demasiado grande" por algunos miembros del Congreso cuando se solicitó financiación adicional para el proyecto. Temiendo que el proyecto se cancelara y con la esperanza de rescatar algo del esfuerzo de diseño, la presidenta de Boeing, Claire Egtvedt , quien sabía que las incipientes aerolíneas Trans World Airlines y Pan American World Airways buscaban la capacidad de operar sus aviones por encima de la mayor parte de la turbulencia frecuente a baja altitud en sus rutas, propuso que dichas aerolíneas financiaran el costo de crear un avión presurizado a partir de componentes del B-17. El avión Modelo 307 utilizaría las alas y la cola del B-17.

Los cuatro motores radiales Curtiss Wright R-1820 del avión utilizaban sobrealimentadores de dos velocidades accionados por el cigüeñal, tanto para aumentar la potencia como para mejorar el rendimiento a gran altitud. Para proporcionar aire presurizado a la cabina proyectada, los dos motores interiores también accionaban (mediante un eje) un sobrealimentador adicional montado en el cortafuegos de cada motor.

Se consultó al Dr. W. Randy Lovelace de la Clínica Mayo , quien recomendó que la presurización de la cabina comenzara a 8000 pies sobre el nivel del mar. Posteriormente, se añadiría aire presurizado según fuera necesario para mantener la presión de la cabina a esa altitud. Por encima de los 16 000 pies sobre el nivel del mar, la presión de la cabina volvería a disminuir debido a la capacidad limitada de los sobrealimentadores. Se preveía que el avión tendría una altitud máxima de crucero de entre 20 000 y 22 000 pies sobre el nivel del mar.

El regulador de presión de cabina del Price era el corazón del sistema de presurización. Su válvula de entrada regulaba el flujo de aire de ventilación hacia la cabina; su válvula de descarga se abría según las instrucciones para mantener la presión requerida. El funcionamiento de las válvulas estaba controlado por una "caja negra", un laberinto de válvulas, venturis y fuelles metálicos plisados. El aire entrante se aspiraba a través de ranuras en el borde de ataque del ala; el aire de descarga salía por debajo del empenaje.

Price recibió una patente estadounidense por su trabajo. Una vez que el prototipo funcionó correctamente, se le otorgó un contrato a Garrett AiResearch en California para fabricar los componentes. ^{[ 2 ]}

En 1937, la compañía Lockheed respondió a una propuesta gubernamental para un caza avanzado con un diseño bimotor de configuración inusual . Los diseñadores optaron por incorporar el motor Allison V-1710 , que utilizaba un sobrealimentador de una sola etapa. Esto limitaba considerablemente su rendimiento a grandes altitudes, por lo que Lockheed añadió sobrealimentadores accionados por los gases de escape, lo que solucionó el problema de la altitud. Los turbocompresores suministrados por GE se actualizaron en 1941 para misiones a mayor altitud, por lo que Lockheed contrató a Price para que analizara la instalación y proporcionara mejoras. A él se le atribuye el éxito del sistema a partir de entonces. ^{[ 3 ]}

Price comenzó a trabajar en su propio diseño de turborreactor en 1938. Para mejorar la eficiencia del combustible, utilizó una combinación de etapas de compresor axial de baja compresión que alimentaban un compresor alternativo de alta compresión. En 1941, Lockheed lo contrató para evaluar los sobrealimentadores de General Electric que se estaban instalando en el experimental XP-49, una versión de gran altitud del P-38. Price completó el diseño básico de su reactor y logró atraer el interés del ingeniero jefe de investigación, Kelly Johnson . Johnson había estado pensando en un nuevo diseño de alta velocidad tras encontrarse con varios problemas de compresibilidad en el P-38, y el motor a reacción parecía resolver algunos de estos problemas. Durante 1941, ordenó el desarrollo de una nueva aeronave propulsada por el motor de Price, desarrollando el motor como el L-1000 y la aeronave como el L-133 . ^{[ 4 ] [ 5 ]}

El motor propuesto no fue aceptado oficialmente, ya que en ese momento el gobierno de Estados Unidos estaba al tanto del trabajo británico en motores a reacción . Sin embargo, oficiales de las Fuerzas Aéreas del Ejército de Estados Unidos (USAAF) en Wright Field animaron a Price a perfeccionar su diseño. Su rediseño incorporó dos compresores axiales de dieciséis etapas con una sola etapa de interenfriamiento. Las primeras cuatro etapas del compresor delantero permanecieron acopladas para permitirles operar a velocidad óptima. La turbina se redujo a cuatro etapas. El compresor de baja presión estaba alojado en una carcasa cilíndrica de dos partes con nervaduras de refuerzo, lo que le daba una apariencia peculiar similar a la base de una huevera. El compresor de alta presión, más corto, estaba alojado de forma similar, pero con nervaduras que solo iban de adelante hacia atrás. La energía se tomaba entre las dos etapas del compresor para alimentar los accesorios, y la caja de engranajes estaba ubicada en la parte superior del motor, fuera de las carcasas de los compresores.

En junio de 1943, la USAAF le otorgó a Lockheed un contrato para un avión a reacción, pero este debía incorporar un turborreactor británico. Posteriormente, Price interrumpió el desarrollo de su diseño. El único ejemplar de su motor se exhibe en el Museo del Aire Planes of Fame , en Chino, California . ^{[ 3 ]}

• Hans von Ohain
• Frank Whittle