Packard XJ49

El Packard XJ49 fue el primer motor de avión turbofán diseñado en EE. UU. , ^{[ 1 ]} y fue desarrollado por Packard Motor Co. en la década de 1940.

En 1943, Packard arrendó una planta de fabricación propiedad del gobierno ubicada en las afueras de Toledo, Ohio . La planta había sido operada previamente por la extinta Aviation Corporation. Packard utilizó la planta arrendada para fabricar piezas para el motor Rolls-Royce Merlin y la denominó su División Toledo. A principios del verano de 1944, el Comando de Material de la Fuerza Aérea del Ejército contrató a Packard para llevar a cabo el "desarrollo avanzado de motores de aeronaves" tanto para el motor Merlin como para los motores de turbina de gas. Para supervisar el nuevo proyecto, Packard contrató a Robert M. Williams de Allison Engine Company como su ingeniero jefe de diseño en las instalaciones de Toledo en julio de ese año. En octubre de 1946, Williams y el Dr. George F. Wislicenus, uno de los ingenieros que trabajaba bajo su supervisión, discutieron formas de mejorar la eficiencia de los motores turborreactores. Desarrollaron un diseño de motor al que llamaron " ventilador entubado ". El motor resultante fue el modelo PT-205 de Packard, con la designación militar de motor turbofán Packard XJ49-V-1 .

El diseño del XJ49 supuso una verdadera ruptura con las prácticas de diseño convencionales de la época. La mayoría de los motores turborreactores de entonces utilizaban un compresor centrífugo , una turbina y múltiples cámaras de combustión que se asemejaban a largos cilindros dispuestos en forma cónica. El diseño del XJ49 contaba con un compresor de dos etapas compuesto por un compresor supersónico de flujo axial en la entrada del motor, accionado por la segunda turbina de potencia, seguido de un compresor de flujo mixto en forma de espiral, accionado por la primera turbina, lo que proporcionaba una relación de compresión total de 6:1. ^{[ 2 ]}

La potencia de los gases de escape de la cámara de combustión anular impulsa la compleja turbina de dos etapas. El flujo de descarga de la primera etapa de la turbina impulsa una segunda etapa independiente. Los álabes de la última etapa de la segunda turbina se extienden más allá del núcleo del motor para formar un ventilador supersónico que proporciona flujo de aire alrededor del núcleo del motor para un empuje adicional y una mayor combustión. También se puede utilizar la combustión suplementaria (recalentamiento o postcombustión) entre las dos turbinas y en el tubo de escape para obtener empuje adicional. ^{[ 2 ]}

El período entre la elaboración de la teoría básica del diseño y la disponibilidad de un motor completo para su primera prueba en un banco de pruebas fue inusualmente corto, ya que Packard comenzó a probar el primer (y único) XJ49 en noviembre de 1948. Una vez finalizadas las pruebas, el XJ49 demostró ser el motor a reacción más potente en funcionamiento en ese momento. ^{[ 2 ]}

El 16 de septiembre de 1959, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos entregó el motor XJ49 al Museo Nacional del Aire (ahora Museo Nacional del Aire y el Espacio), y actualmente se encuentra almacenado en sus instalaciones de Silver Hill, Maryland . ^{[ 2 ] [ 3 ]}

Datos de Master Motor Builders

Características generales

• Tipo: ventilador entubado (turboventilador)
• Longitud:
• Diámetro:
• Peso en seco: 3000 libras (1400  kg)

Componentes

• Compresor: compuesto: compresor de dos etapas (una primera etapa supersónica de flujo axial seguida de una segunda etapa de flujo mixto)
• Cámaras de combustión : anulares
• Turbina compuesta: la descarga de gas de la primera etapa de la turbina impulsa la siguiente turbina de dos etapas. Los álabes de la última etapa de la segunda sección de la turbina se extienden fuera del núcleo del motor para formar un ventilador de derivación supersónico.

Actuación

• Empuje máximo : despegue: 12 000  lbf (53  kN); militar: 11 000  lbf (49  kN); normal: 10 000  lbf (44  kN); crucero: 2560  lbf (11,4  kN) a 35 000  pies (11 000  m)
• Relación de presión total : 6:1
• Relación empuje-peso : 4 (despegue); 3,67 (militar); 3,33 (normal).

Listas relacionadas

• Lista de motores de aeronaves

• Motores de aeronaves Packard. Archivado el 1 de septiembre de 2013 en Wayback Machine .
• Especificaciones del motor Packard
• Imágenes de motores Packard, incluido el XJ41. Archivadas el 17 de julio de 2012 en Wayback Machine .
• Estadísticas de producción de todos los motores Packard. Archivado el 14 de noviembre de 2012 en Wayback Machine .