Frank Whittle
Whittle po své diplomové práci pokračoval v práci na principu motorjet, ale nakonec od něj upustil, když další výpočty ukázaly, že by vážil stejně jako běžný motor se stejným tahem. Při přemýšlení o problému ho napadlo: „Proč nenahradit pístový motor turbínou?“. Místo pístového motoru, který by zajišťoval stlačený vzduch pro hořák, by se mohla použít turbína, která by odebírala část výkonu z výfukových plynů a poháněla podobný kompresor, jaký se používá u přeplňovacích motorů. Zbývající tah výfukových plynů by poháněl letoun.
Dne 27. srpna 1928 nastoupil pilotní důstojník Whittle k No. 111 Squadron, Hornchurch, létající na letounech Siskin III. Jeho přetrvávající pověst nízkých letů a akrobacie vyvolala veřejnou stížnost, která málem vedla k jeho postavení před vojenský soud. Do roka byl vyslán do Central Flying School ve Witteringu, kde absolvoval kurz instruktora létání. Stal se oblíbeným a nadaným instruktorem a byl vybrán jako jeden z účastníků soutěže, v níž se vybíralo družstvo, které předvedlo sestavu „bláznivého létání“ na letecké přehlídce Královského letectva v roce 1930 v RAF Hendon. Při nácviku zničil dva letouny při nehodách, ale v obou případech zůstal nezraněn. Po druhém incidentu rozzuřený letecký poručík Harold W. Raeburn vztekle prohlásil: „Proč nevezmete všechna moje zatracená letadla, neuděláte z nich hromadu uprostřed letiště a nezapálíte je – je to rychlejší!“
Whittle předváděl svůj koncept motoru po základně, kde upoutal pozornost létajícího důstojníka Pata Johnsona, bývalého patentového experta. Johnson zase koncept předal velícímu důstojníkovi základny. To spustilo řetězec událostí, které téměř vedly k tomu, že motory byly vyrobeny mnohem dříve, než k tomu skutečně došlo.
Již dříve, v červenci 1926, publikoval A. A. Griffith článek o kompresorech a turbínách, které studoval v Royal Aircraft Establishment (RAE). Ukázal, že takové konstrukce do té doby létaly „na mrtvém bodě“ a že tím, že lopatky kompresoru dostanou průřez ve tvaru aerodynamického listu, lze výrazně zvýšit jejich účinnost. V článku dále popsal, jak by zvýšená účinnost těchto druhů kompresorů a turbín umožnila výrobu proudového motoru, ačkoli se domníval, že tato myšlenka je nepraktická, a místo toho navrhl využití výkonu jako turbovrtulového motoru. V té době většina přeplňovaných motorů používala odstředivý kompresor, takže zájem o tento článek byl omezený.
Povzbuzen svým velícím důstojníkem, poslal Whittle koncem roku 1929 svůj koncept na ministerstvo letectví, aby zjistil, zda by o něj mělo zájem. S malou znalostí tématu se obrátili na jedinou další osobu, která na toto téma psala, a předali článek Griffithovi. Zdá se, že Griffith byl přesvědčen, že Whittleův „jednoduchý“ návrh nikdy nemůže dosáhnout takové účinnosti, jaká je potřebná pro praktický motor. Poté, co poukázal na chybu v jednom z Whittleových výpočtů, pokračoval poznámkou, že odstředivá konstrukce by byla pro použití v letadlech příliš velká a že použití trysky přímo pro pohon by bylo dosti neefektivní. RAF jeho připomínku Whittleovi vrátila s tím, že konstrukce je „neproveditelná“.
Pat Johnson byl i nadále přesvědčen o správnosti myšlenky a v lednu 1930 si ji nechal Whittle patentovat. Protože RAF nemělo o koncepci zájem, neprohlásilo ji za tajnou, což znamenalo, že Whittle si mohl ponechat práva na nápad, který by jinak byl jejich majetkem. Johnson si sjednal schůzku s firmou British Thomson-Houston (BTH), jejíž hlavní turbínový inženýr zřejmě se základní myšlenkou souhlasil. Společnost BTH však nechtěla vynaložit 60 000 liber, které by vývoj stál, a tak se tato potenciální šance na brzký úspěch nedostala dál.
V lednu 1930 byl Whittle povýšen na důstojníka létání. V Coventry se Whittle 24. května 1930 oženil se svou snoubenkou Dorothy Mary Leeovou, s níž měl později dva syny, Davida a Iana. Poté byl v roce 1931 vyslán do Marine Aircraft Experimental Establishment ve Felixstowe jako zbrojní důstojník a zkušební pilot hydroplánů, kde pokračoval v propagaci svého nápadu. Toto umístění bylo pro něj překvapením, protože předtím nikdy nelétal s hydroplánem, ale přesto si zvýšil pověst pilota tím, že zalétal asi 20 různých typů plovákových letadel, létajících člunů a obojživelníků. Od každého důstojníka se stálým pověřením se očekávalo, že absolvuje odborný kurz, a Whittle proto v roce 1932 navštěvoval důstojnický inženýrský kurz v RAF Henlow v Bedfordshiru. Při zkouškách získal ve všech předmětech průměr 98 % a kurz absolvoval za 18 měsíců místo běžnějších dvou let.
Jeho výsledky v kurzu byly natolik výjimečné, že mu bylo v roce 1934 umožněno absolvovat dvouletý inženýrský kurz jako členovi Peterhouse, nejstarší koleje Cambridgeské univerzity, který ukončil v roce 1936 s prvním místem v Triposu mechanických věd. V únoru 1934 byl povýšen do hodnosti Flight Lieutenant.
Power Jets LtdEdit
Stále na Cambridgi si Whittle nemohl dovolit zaplatit poplatek 5 liber za prodloužení platnosti svého patentu na proudový motor, když se v lednu 1935 stal splatným, a protože ho ministerstvo letectví odmítlo zaplatit, patent propadl. Krátce poté, v květnu, obdržel poštu od Rolfa Dudley-Williamse, který s ním pracoval v Cranwellu v roce 1920 a ve Felixstowe v roce 1930. Williams sjednal schůzku s Whittlem, jím samotným a dalším v té době již penzionovaným vojákem RAF Jamesem Collingwoodem Tinlingem. Oba navrhli partnerství, které jim umožnilo jednat Whittleovým jménem při shánění veřejných finančních prostředků, aby mohl vývoj pokračovat.
Dohoda brzy přinesla ovoce a v roce 1935 byl Whittle prostřednictvím Tinlingova otce seznámen s Mogensem L. Bramsonem, známým nezávislým konzultačním leteckým inženýrem. Bramson byl zpočátku skeptický, ale po prostudování Whittleových myšlenek se stal jeho nadšeným příznivcem. Bramson představil Whittla a jeho dva společníky investiční bance O.T. Falk & Partners, kde probíhaly diskuse s Lancelotem Law Whytem a příležitostně se sirem Mauricem Bonham-Carterem. Firma měla zájem o rozvoj spekulativních projektů, kterých by se běžné banky nedotkly. Když se 11. září 1935 setkali, Whyte byl osmadvacetiletým Whittlem a jeho návrhem ohromen:
Dojmy, které na mě udělal, byly ohromující, nikdy jsem nebyl tak rychle přesvědčen nebo tak šťastný, když jsem zjistil, že jsou splněny něčí nejvyšší nároky…. Tohle byl génius, ne talent. Whittle vyjádřil svou myšlenku s vynikající stručností: „Pístové motory jsou vyčerpané. Mají stovky součástek, které se pohybují sem a tam, a nelze je udělat výkonnější, aniž by se příliš zkomplikovaly. Motor budoucnosti musí mít výkon 2 000 koní a jedinou pohyblivou část: otáčející se turbínu a kompresor.
– Lancelot Law Whyte
O. T. Falk & Partners však upřesnil, že by do Whittleova motoru investoval pouze v případě, že by měl nezávislé ověření, že je realizovatelný. Financovali nezávislý inženýrský posudek od firmy Bramson (historická „Bramsonova zpráva“), který byl vydán v listopadu 1935. Ta byla příznivá a Falk poté souhlasil s financováním Whittlea. Tím byl proudový motor konečně na cestě k realizaci.
Dne 27. ledna 1936 podepsali ředitelé „čtyřstrannou dohodu“ a vytvořili společnost „Power Jets Ltd“, která byla založena v březnu 1936. Stranami byli O. T. Falk & Partners, ministerstvo letectví, Whittle a společně Williams a Tinling. Společnost Falk zastupovali v představenstvu společnosti Power Jets Whyte jako předseda a Bonham-Carter jako ředitel (s Bramsonem jako náhradníkem). Whittle, Williams a Tinling si ponechali 49% podíl ve společnosti výměnou za to, že Falk a Partners vložili 2 000 liber s opcí na dalších 18 000 liber do 18 měsíců. Protože Whittle byl stále důstojníkem RAF na plný úvazek a v současné době studoval na Cambridge, byl mu udělen titul „čestný hlavní inženýr a technický konzultant“. Potřeboval zvláštní povolení k práci mimo RAF, a tak byl zařazen na Seznam zvláštních povinností a směl pracovat na návrhu, pokud to nebylo více než šest hodin týdně. Nicméně mu bylo umožněno pokračovat v Cambridgi po dobu jednoho roku v postgraduální práci, což mu poskytlo čas na práci na turbodmychadle.
Ministerstvo letectví stále nevidělo v tomto úsilí bezprostřední hodnotu (považovalo jej za výzkum na dlouhou trať) a protože nemělo vlastní výrobní zařízení, uzavřelo Power Jets dohodu se specialisty na parní turbíny British Thomson-Houston (BTH) o vybudování experimentálního zařízení pro motory v továrně BTH v Rugby ve Warwickshire. Práce postupovaly rychle a koncem roku 1936 byl dokončen detailní návrh prototypu a jeho díly byly na dobré cestě k dokončení, vše v rámci původního rozpočtu 2 000 liber. V roce 1936 však začalo na proudových motorech pracovat také Německo (Herbert A. Wagner u firmy Junkers a Hans von Ohain u firmy Heinkel), a přestože i oni měli potíže překonat konzervatismus, německé ministerstvo letectví (Reichsluftfahrtministerium) je podporovalo více než jejich britský protějšek.
Finanční potížeRedakce
Předtím, v lednu, kdy společnost vznikla, Henry Tizard, rektor londýnské Imperial College a předseda Výboru pro letecký výzkum (ARC), přiměl ředitele vědeckého výzkumu ministerstva letectví, aby požádal o sepsání projektu. Zpráva byla opět předána Griffithovi k vyjádření, ale zpět ji obdržel až v březnu 1937, kdy už byl Whittleův návrh v plném proudu. Griffith již zahájil konstrukci vlastního návrhu turbínového motoru a možná proto, aby neznehodnotil své vlastní úsilí, vrátil poněkud pozitivnější posudek. K některým prvkům, zejména k použití tryskového tahu, však zůstal velmi kritický. Podvýbor ARC pro motory prostudoval Griffithovu zprávu a rozhodl se místo toho financovat jeho úsilí.
Vzhledem k tomuto překvapivému projevu oficiální lhostejnosti Falk a spol. oznámili, že nemohou poskytnout finanční prostředky vyšší než 5 000 liber. Přesto tým pokračoval a motor Power Jets WU (Whittle Unit) se 12. dubna 1937 úspěšně rozběhl. Tizard o něm prohlásil, že „výrazně předčí“ všechny ostatní pokročilé motory, které viděl, a podařilo se mu zaujmout ministerstvo letectví natolik, aby financovalo vývoj smlouvou na 5 000 liber na vývoj letuschopné verze. Trvalo však rok, než byly tyto prostředky uvolněny, což vývoj značně zdrželo.
V červenci, když Whittleovi skončil pobyt v Cambridgi, byl uvolněn, aby na motoru pracoval na plný úvazek. Dne 8. července poskytl Falk společnosti nouzovou půjčku 250 liber a 15. července se dohodli, že najdou další finanční prostředky ve výši 4 000 až 14 000 liber. Peníze nikdy nedorazily a 1. listopadu byly Falkovy akcie vráceny Williamsovi, Tinlingovi a Whittleovi. Přesto Falk zařídil další půjčku ve výši 3 000 liber a práce pokračovaly. Whittle byl v prosinci povýšen na velitele letky.
Zkoušky pokračovaly s W.U., který vykazoval znepokojivou tendenci vymykat se kontrole. Vzhledem k nebezpečné povaze prováděných prací byl vývoj v roce 1938 z velké části přesunut z Rugby do málo využívané slévárny BTH Ladywood v nedalekém Lutterworthu v hrabství Leicestershire, kde se v březnu téhož roku uskutečnil úspěšný zátah W.U. V roce 1938 byl vývoj přesunut z Rugby do málo využívané slévárny BTH v Lutterworthu. Společnost BTH se v lednu rozhodla vložit 2 500 liber z vlastních zdrojů a v březnu 1938 konečně dorazily finanční prostředky od ministerstva letectví. To se ukázalo jako smíšené požehnání – společnost nyní podléhala zákonu o úředním tajemství, což velmi ztěžovalo shánění dalších soukromých prostředků.
Tato zpoždění a nedostatek finančních prostředků projekt zpomalily. V Německu zahájil Hans von Ohain práce na prototypu v roce 1935 a v té době již překonal fázi prototypu a stavěl první letuschopný proudový letoun na světě, Heinkel HeS 3. Není pochyb o tom, že Whittleovo úsilí by bylo na stejné nebo dokonce pokročilejší úrovni, kdyby se ministerstvo letectví o konstrukci více zajímalo. Když v září 1939 vypukla válka, měla společnost Power Jets pouhých 10 zaměstnanců a Griffithovy provozy v RAE a Metropolitan-Vickers byly podobně malé.
Stres z neustálého on-again-off-again vývoje a problémů s motorem si na Whittleovi vybral vážnou daň.
Zodpovědnost, která leží na mých bedrech, je skutečně velmi těžká. … Buď dáme královskému letectvu do rukou novou mocnou zbraň, nebo, pokud se nám nepodaří dosáhnout výsledků včas, můžeme falešně vzbudit naděje a způsobit, že budou přijata opatření, která mohou královské letectvo připravit o stovky letadel, která nutně potřebuje. … Mám kolem sebe dobrou partu lidí. Všichni pracují jako otroci, a to tak moc, že hrozí riziko chyb v důsledku fyzické a duševní únavy.
Jeho kouření se zvýšilo na tři krabičky denně a trpěl různými neduhy souvisejícími se stresem, jako byly časté silné bolesti hlavy, zažívací potíže, nespavost, úzkost, ekzémy a bušení srdce, zatímco jeho váha klesla na devět kamenů (126 liber / 57 kg). Aby dodržel šestnáctihodinovou pracovní dobu, šňupal přes den benzedrin a v noci pak užíval prášky na uklidnění a na spaní, aby vyrovnal jejich účinky a mohl spát. Později přiznal, že se stal na benzedrinu závislým. Během tohoto období se stal podrážděným a vyvinula se u něj „výbušná“ povaha.
Změna osuduEdit
V červnu 1939 si společnost Power Jets mohla sotva dovolit udržet světlo, když ji navštívili další pracovníci ministerstva letectví. Tentokrát byl Whittle schopen provozovat W.U. na vysoký výkon po dobu 20 minut bez jakýchkoli potíží. Jedním z členů týmu byl ředitel vědeckého výzkumu David Randall Pye, který z demonstrace odcházel naprosto přesvědčen o důležitosti projektu. Ministerstvo souhlasilo s odkoupením W.U. a následně s jeho zapůjčením zpět, poskytlo peněžní injekci a zadalo objednávku na letuschopnou verzi motoru.
Whittle již dříve studoval problém přeměny mohutného W.U. na letuschopnou konstrukci s podle jeho slov velmi optimistickými cíli pohánět malé letadlo o hmotnosti 2 000 lb se statickým tahem 1 389 lb. S novou zakázkou se začalo vážně pracovat na „Whittleově supermotoru typu W.1“. Vyznačoval se konstrukcí s obráceným prouděním; vzduch z kompresoru byl přiváděn dozadu do spalovacích komor, pak zpět k přední části motoru a nakonec opět obráceně do turbíny. Tato konstrukce zkrátila délku motoru i délku hnacího hřídele spojujícího kompresor a turbínu, čímž se snížila hmotnost.
V lednu 1940 zadalo ministerstvo firmě Gloster Aircraft Company zakázku na jednoduchý letoun určený speciálně k letovým zkouškám W.1, Gloster E.28/39. Zadalo také druhou zakázku na motor, tentokrát na větší konstrukci, z níž se vyvinul jinak podobný letoun W.2. V únoru byly zahájeny práce na třetí konstrukci, W.1A, která měla velikost letounu W.1, ale využívala mechanické uspořádání letounu W.2. V únoru byla zahájena výroba letounu W.1, který měl být vyroben z letounu W.2. W.1A umožnil letové zkoušky základní mechanické konstrukce W.2 v letounu E.28/39. Společnost Power Jets také v květnu 1940 strávila nějaký čas přípravou W.2Y, což byla podobná konstrukce s „přímočarým“ prouděním vzduchu, která měla za následek delší motor a, což bylo kritičtější, delší hnací hřídel, ale měla poněkud jednodušší uspořádání. Aby se co nejvíce snížila hmotnost hnacího hřídele, použil W.2Y hřídel o velkém průměru, tenkostěnnou, téměř stejně velkou jako disk turbíny, „zaříznutou“ na obou koncích, kde se připojovala k turbíně a kompresoru.
V dubnu ministerstvo letectví vypsalo zakázky na výrobní linky W.2 s kapacitou až 3 000 motorů měsíčně v roce 1942 a požádalo společnosti BTH, Vauxhall a Rover Company, aby se připojily. Zakázku však nakonec přijala pouze společnost Rover. V červnu byl Whittle povýšen na Wing Commander.
RoverEdit
Mezitím pokračovaly práce na W.U., které nakonec prošly devíti přestavbami ve snaze vyřešit problémy se spalováním, které dominovaly při testech. Dne 9. října se W.U. opět rozběhl, tentokrát vybaven spalovacími komorami Lubbock nebo „Shell“ s rozprašovacím hořákem. Problémy se spalováním přestaly být překážkou vývoje motoru, přestože byl zahájen intenzivní vývoj všech vlastností nových spalovacích komor.
V této chvíli bylo jasné, že první letoun Gloster bude hotov dlouho předtím, než Rover dodá motor. Whittle nechtěl čekat, a tak sestavil motor z náhradních dílů a vytvořil motor W.1X („X“ znamená „experimentální“), který se poprvé rozběhl 14. prosince 1940. Dne 10. prosince se Whittle nervově zhroutil a na měsíc opustil práci. Krátce poté byla podána žádost o americký patent společnosti Power Jets na „pohonný systém a pohonnou jednotku pro letadla“
Motor W1X poháněl letoun E.28/39 při pojížděcích zkouškách 7. dubna 1941 poblíž továrny v Gloucesteru, kde se vznesl do vzduchu na dva nebo tři krátké skoky o délce několika set metrů ve výšce asi šesti stop nad zemí.
Definici W.1 o tahu 850 lbf (3,8 kN) se rozběhl 12. dubna 1941 a 15. května E.28/39 s motorem W.1 odstartoval z Cranwellu v 19:40, letěl 17 minut a dosáhl maximální rychlosti kolem 340 mph (545 km/h). Na konci letu mu Pat Johnson, který Whittlea tak dlouho povzbuzoval, řekl: „Franku, létá to.“ Na konci letu se Whittle vrátil k letadlu. Whittle odpověděl: „No, k tomu to bylo přece zatraceně dobře navrženo, ne?“
Během několika dní letoun dosahoval rychlosti 370 mph (600 km/h) ve výšce 25 000 stop (7 600 m), čímž překonával výkony soudobých Spitfirů. Úspěch konstrukce byl nyní zřejmý; první exemplář čistě experimentální a zcela nové konstrukce motoru již překonával jeden z nejlepších pístových motorů na světě, motor, který měl za sebou pět let vývoje a výroby a desetiletí konstrukčních prací. Téměř všechny motorové společnosti v Británii pak zahájily vlastní havarijní snahy dohnat Power Jets.
V roce 1941 Rover zřídil pro Whittleův tým novou laboratoř spolu s výrobní linkou ve své nevyužívané továrně v Barnoldswicku, ale koncem roku 1941 bylo zřejmé, že dohoda mezi Power Jets a Roverem nefunguje. Whittle byl frustrován neschopností Roveru dodávat díly ve výrobní kvalitě, stejně jako jejich postojem inženýrské nadřazenosti, a o problémech mluvil stále otevřeněji. Rover se rozhodl tajně vytvořit paralelní projekt s vlastními inženýry ve Waterloo Mill v nedalekém Clitheroe. Adrian Lombard zde začal pracovat na vývoji motoru W.2B do podoby vlastní konstrukce Roveru, která by byla kvalitní pro sériovou výrobu, přičemž se obešel bez Whittleových spalovacích komor s obráceným průtokem a místo toho vyvinul delší, ale jednodušší „přímovstřikový“ motor. To bylo podpořeno ministerstvem letectví, které dalo Whittleově konstrukci název „B.23“ a z Roverovy konstrukce se stal „B.26“.
Práce na všech konstrukcích pokračovaly i v zimě 1941-42. Brzy poté byl dokončen první W.1A a 2. března 1942 dosáhl druhý E.28/39 s tímto motorem rychlosti 430 mph (690 km/h) ve výšce 4 600 m (15 000 stop). Následující měsíc byly zahájeny práce na vylepšeném motoru W.2B pod novým názvem „W2/500“. V dubnu se Whittle dozvěděl o souběžném úsilí firmy Rover, což vyvolalo nespokojenost a způsobilo velkou krizi v programu. Práce však pokračovaly a v září se poprvé rozběhl první W2/500, který ještě téhož dne vyvinul plný konstrukční tah 1 750 lbf (7,8 kN). Byly zahájeny práce na dalším vylepšení, W2/700.
Rolls-RoyceEdit
Předtím, v lednu 1940, se Whittle setkal s Dr. Stanley Hookerem ze společnosti Rolls-Royce, který na oplátku Whittlea představil členu představenstva společnosti Rolls-Royce a řediteli její továrny v Derby Ernestu Hivesovi (později lordu Hivesovi). Hooker vedl v továrně Rolls-Royce v Derby divizi přeplňování a byl specialistou na dynamiku tekutin. Již dříve zvýšil výkon pístového motoru Merlin zdokonalením jeho přeplňování. Takováto specializace se přirozeně hodila pro aerotermodynamiku proudových motorů, u nichž je zásadní optimalizace proudění vzduchu v kompresoru, spalovacích komorách, turbíně a tryskovém potrubí. Společnost Hives souhlasila s dodávkou klíčových dílů, které projektu pomohou. Společnost Rolls-Royce také postavila zkušební zařízení kompresoru, které Whittleovi pomohlo vyřešit problémy s rázy (nestabilní proudění vzduchu v kompresoru) u motoru W.2. Počátkem roku 1942 Whittle uzavřel se společností Rolls-Royce smlouvu na šest motorů, známých jako WR.1, identických se stávajícím motorem W.1.
Když se společnost Rolls-Royce zapojila do projektu, Ray Dorey, vedoucí letového střediska společnosti na letišti Hucknall na severní straně Nottinghamu, nechal instalovat motor Whittle do zadní části bombardéru Vickers Wellington. Instalaci provedla firma Vickers ve Weybridge. Létající zkušební stanoviště umožňuje provádět zkoušky za letu, aniž by letoun závisel na nevyzkoušeném motoru z hlediska vlastního pohonu a bezpečnosti.
Problémy mezi Roverem a Power Jets se staly „veřejným tajemstvím“ a koncem roku 1942 se Spencer Wilks z Roveru sešel s Hivesem a Hookerem v hospodě „Swan and Royal“ v Clitheroe, nedaleko továrny v Barnoldswicku. Po dohodě s ministerstvem výroby letadel vyměnili továrnu na proudové motory v Barnoldswicku za továrnu na tankové motory Rolls-Royce v Nottinghamu a dohodu zpečetili podáním ruky. Oficiální předání se uskutečnilo 1. ledna 1943, ačkoli smlouva na W.2B byla podepsána již v prosinci. Brzy poté Rolls-Royce uzavřel tajný paralelní závod Roveru v Clitheroe; pokračoval však v tam započatém vývoji motoru W.2B/26.
Testování a náběh výroby se okamžitě urychlily. V prosinci 1942 Rover testoval W.2B celkem 37 hodin, ale během následujícího měsíce jej Rolls-Royce testoval 390 hodin. První 100hodinovou zkoušku při plném výkonu 1 600 lbf (7,1 kN) absolvoval W.2B 7. května 1943. Prototyp letounu Meteor byl již dokončen a do vzduchu se vznesl 12. června 1943. Sériové verze motoru začaly sjíždět z linky v říjnu, nejprve pod označením W.2B/23, poté RB.23 (pro „Rolls-Barnoldswick“) a nakonec se staly známými jako Rolls-Royce Welland. Barnoldswick byl pro plnohodnotnou výrobu příliš malý a pod Hookerovým vedením se změnil zpět na čistě výzkumné zařízení, zatímco nová továrna byla zřízena v Newcastle-under-Lyme. Rover W.2B/26 jako Rolls-Royce Derwent otevřel novou linku a brzy nahradil Welland, což umožnilo uzavření výrobních linek v Barnoldswicku koncem roku 1944.
Přes dlouhá zpoždění vlastního programu předstihla Luftwaffe britské snahy o devět měsíců. Nedostatek kobaltu pro vysokoteplotní ocelové slitiny znamenal, že německým konstrukcím stále hrozilo přehřátí a poškození turbín. Výrobní verze Junkers Jumo 004 z nekvalitní slitiny, které navrhl Dr. Anselm Franz a které poháněly Messerschmitt Me 262, obvykle vydržely jen 10-25 hodin (se zkušeným pilotem déle), než shořely; pokud se příliš rychle zrychlilo, kompresor se zadrhl a výkon se okamžitě ztratil a někdy explodoval při jejich prvním spuštění. Během výcviku zahynulo přes 200 německých pilotů. Nicméně Me 262 dokázaly létat mnohem rychleji než spojenecké letouny a měly velmi účinnou palebnou sílu. Přestože byly Me 262 zavedeny až na konci války, sestřelily nejméně 542 spojeneckých letadel a při jednom spojeneckém náletu sestřelily 32 z 36 Boeingů B-17 Flying Fortresses. Whittleovy konstrukce byly základnější, s odstředivými kompresory namísto složitějších axiálních konstrukcí. Ty měly několik stupňů rotujících lopatek, přičemž každý stupeň zvyšoval tlak, byly potenciálně účinnější, ale jejich vývoj byl mnohem náročnější. Britské konstrukce měly také lepší materiály, například nimonové slitiny pro lopatky turbín. První britské proudové motory vydržely mezi generálními opravami pracovat 150 hodin a ve srovnání s německými konstrukcemi měly lepší poměr výkonu k hmotnosti a měrnou spotřebu paliva. Na konci druhé světové války pracovaly na konstrukcích proudových motorů podle Whittleova vzoru i další britské motorové společnosti, například motory de Havilland Goblin a Ghost. Výhody axiálních kompresorů s vyššími tlakovými poměry ve srovnání s jednoduššími odstředivými konstrukcemi však vedly koncem 40. let k přechodu na axiální kompresory, jehož příkladem byla řada Rolls-Royce Avon, Armstrong Siddeley Sapphire, Bristol Olympus a další.
Pokračování vývojeEdit
Když konstrukce W.2 probíhala hladce, byl Whittle v polovině roku 1942 vyslán do Bostonu ve státě Massachusetts, aby pomohl programu proudových motorů General Electric. Společnost GE, hlavní dodavatel turbodmychadel v USA, byla vhodná pro rychlé zahájení výroby proudových letadel. Kombinace konstrukce W.2B a jednoduchého draku od společnosti Bell Aircraft vzlétla na podzim 1942 jako Bell XP-59A Airacomet, šest měsíců před letem britského Meteoru.
Whittleův vývoj v Power Jets pokračoval, W.2/700 byl později vybaven přídavným spalováním („reheat“ v britské terminologii) a také experimentálním vstřikováním vody, které mělo ochlazovat motor a umožnit nastavení vyššího výkonu bez roztavení turbíny. Whittle se také zaměřil na axiální (přímočarý) typ motoru, který prosazoval Griffith, a navrhl motor L.R.1. Další vývoj zahrnoval použití ventilátorů pro zajištění většího hmotnostního průtoku, a to buď v přední části motoru jako u moderního turboventilátoru, nebo v zadní části, což je mnohem méně obvyklé, ale poněkud jednodušší.
Whittlova práce způsobila menší revoluci v britském průmyslu výroby motorů a ještě předtím, než E.28/39 vzlétl, většina společností založila vlastní výzkumné úsilí. V roce 1939 založila společnost Metropolitan-Vickers projekt na vývoj axiální konstrukce jako turbovrtulového motoru, ale později tuto konstrukci přepracovala na čistě proudový motor známý jako Metrovick F.2. Společnost Rolls-Royce již okopírovala motor W.1 a vyrobila nízkonapěťový motor WR.1, ale později po převzetí úsilí společnosti Rover práce na tomto projektu zastavila. V roce 1941 zahájila společnost de Havilland projekt proudového stíhacího letounu Spider Crab – později nazvaného Vampire – spolu s vlastním motorem pro jeho pohon, Goblinem Franka Halforda (Halford H.1). Armstrong Siddeley také vyvinul s inženýrem Heppnerem složitější konstrukci axiálního proudění ASX, ale obrátil myšlenky Vickerse a později ji místo toho upravil na turbovrtulový motor Python. Společnost Bristol Aeroplane Company navrhovala kombinaci proudových a pístových motorů, ale od této myšlenky upustila a místo toho se soustředila na vrtulové turbíny.
ZnárodněníEdit
Při předvádění letounu E.28/39 Winstonu Churchillovi v dubnu 1943 navrhl Whittle ministru letecké výroby Staffordu Crippsovi, aby byl veškerý vývoj proudových letadel znárodněn. Poukázal na to, že společnost byla financována soukromými investory, kteří se podíleli na úspěšném vývoji motoru, jen aby viděli, jak výrobní zakázky přecházejí na jiné společnosti. Znárodnění bylo jediným způsobem, jak splatit tyto dluhy a zajistit spravedlivé podmínky pro všechny, a byl ochoten vzdát se svých akcií ve společnosti Power Jets, aby se tak stalo. V říjnu Cripps sdělil Whittleovi, že se rozhodl, že lepším řešením by bylo znárodnit pouze Power Jets. whittle se domníval, že toto rozhodnutí vyvolal on, ale Cripps již předtím zvažoval, jak nejlépe udržet úspěšný program proudových letadel a jednat zodpovědně, pokud jde o značnou finanční investici státu, a zároveň chtěl zřídit výzkumné středisko, které by mohlo využít talentu Power Jets, a dospěl k závěru, že národní zájmy vyžadují zřízení podniku vlastněného vládou. Cripps 1. prosince oznámil ředitelům Power Jets, že ministerstvo financí nezaplatí za společnost více než 100 000 liber.
V lednu 1944 byl Whittle v rámci novoročního vyznamenání jmenován CBE. V té době již byl kapitánem skupiny, neboť v červenci 1943 byl povýšen z funkce Wing Commander. Později téhož měsíce po dalších jednáních učinilo ministerstvo další nabídku ve výši 135 500 liber za Power Jets, která byla neochotně přijata poté, co ministerstvo odmítlo arbitráž v této věci. Protože Whittle již nabídl, že se vzdá svých akcií, nedostane vůbec nic, zatímco Williams a Tinling dostali za své akcie každý téměř 46 800 liber a investoři peněz nebo služeb měli trojnásobnou návratnost své původní investice. Whittle se sešel s Crippsem, aby osobně vznesl námitky proti znárodňovacím snahám a způsobu jejich vedení, ale bezvýsledně. Konečné podmínky byly dohodnuty 28. března a z Power Jets se oficiálně stala Power Jets (Research and Development) Ltd., jejímž předsedou se stal Roxbee Cox, vedoucím strojírenské divize Constant of RAE a hlavním technickým poradcem Whittle. Dne 5. dubna 1944 poslalo ministerstvo Whittleovi za jeho akcie odměnu ve výši pouhých 10 000 liber.
Koncem března strávil Whittle šest měsíců v nemocnici, kde se zotavoval z nervového vyčerpání, a v lednu 1946 podal u společnosti Power Jets (R and D) Ltd výpověď. V červenci byla společnost sloučena s divizí plynových turbín RAE a vznikl National Gas Turbine Establishment (NGTE) ve Farnborough a 16 inženýrů společnosti Power Jets po vzoru Whittlea rovněž podalo výpověď.