Frank Whittle
Whittle a continuat să lucreze la principiul motorului cu reacție după lucrarea sa de teză, dar în cele din urmă l-a abandonat când calculele ulterioare au arătat că ar cântări la fel de mult ca un motor convențional cu aceeași putere. Meditând asupra problemei, el s-a gândit: „De ce să nu înlocuim motorul cu piston cu o turbină?” În loc să se folosească un motor cu piston pentru a furniza aerul comprimat pentru arzător, ar putea fi folosită o turbină pentru a extrage o parte din puterea de evacuare și pentru a acționa un compresor similar cu cele folosite pentru supraalimentare. Împingerea rămasă din gazele de eșapament ar propulsa aeronava.
La 27 august 1928, ofițerul pilot Whittle s-a alăturat Escadrilei nr. 111, Hornchurch, care zbura pe Siskin III. Reputația sa continuă pentru zboruri joase și acrobații aeriene a provocat o plângere publică care aproape că a dus la trimiterea sa în fața curții marțiale. În decurs de un an, a fost repartizat la Central Flying School, la Wittering, pentru un curs de instructor de zbor. A devenit un instructor popular și talentat și a fost selectat ca unul dintre participanții la un concurs pentru a selecta o echipă care să execute rutina „zborului nebun” în cadrul expoziției aeriene a Forțelor Aeriene Regale din 1930 de la RAF Hendon. A distrus două aeronave în accidente în timpul repetițiilor, dar a rămas nevătămat în ambele ocazii. După cel de-al doilea incident, un locotenent de zbor înfuriat, Harold W. Raeburn, a spus furios: „De ce nu luați toate avioanele mele nenorocite, faceți o grămadă în mijlocul aerodromului și dați-le foc – e mai rapid!”
Whittle și-a arătat conceptul de motor în jurul bazei, unde a atras atenția ofițerului de zbor Pat Johnson, fost examinator de brevete. Johnson, la rândul său, a dus conceptul la comandantul bazei. Acest lucru a pus în mișcare un lanț de evenimente care aproape că a dus la producerea motoarelor mult mai devreme decât a avut loc în realitate.
Mai devreme, în iulie 1926, A. A. Griffith publicase o lucrare despre compresoare și turbine, pe care le studiase la Royal Aircraft Establishment (RAE). El a arătat că astfel de proiecte de până atunci zburaseră „înțepenite” și că, dacă se dădea paletelor compresorului o secțiune transversală în formă de aripioare, eficiența lor putea fi îmbunătățită în mod dramatic. Documentul descria în continuare modul în care eficiența crescută a acestor tipuri de compresoare și turbine ar permite producerea unui motor cu reacție, deși el a considerat că această idee nu este practică și a sugerat, în schimb, utilizarea puterii ca turbopropulsor. La acea vreme, majoritatea compresoarelor de supraalimentare foloseau un compresor centrifugal, așa că lucrarea a prezentat un interes limitat.
Încurajat de comandantul său, la sfârșitul anului 1929, Whittle a trimis conceptul său la Ministerul Aerului pentru a vedea dacă ar fi de interes pentru ei. Având puține cunoștințe despre subiect, aceștia s-au adresat singurei persoane care mai scrisese pe această temă și i-au transmis lucrarea lui Griffith. Griffith pare să fi fost convins că proiectul „simplu” al lui Whittle nu ar fi putut atinge niciodată randamentele necesare pentru un motor practic. După ce a evidențiat o eroare într-unul dintre calculele lui Whittle, el a continuat să comenteze că proiectul centrifugal ar fi prea mare pentru utilizarea în aeronave și că utilizarea directă a jetului ca sursă de energie ar fi mai degrabă ineficientă. RAF i-a returnat comentariul lui Whittle, referindu-se la proiect ca fiind „impracticabil”.
Pat Johnson a rămas convins de validitatea ideii și l-a pus pe Whittle să breveteze ideea în ianuarie 1930. Deoarece RAF nu era interesată de acest concept, nu l-a declarat secret, ceea ce înseamnă că Whittle a putut păstra drepturile asupra ideii, care altfel ar fi fost proprietatea lor. Johnson a aranjat o întâlnire cu British Thomson-Houston (BTH), al cărui inginer-șef de turbine părea să fie de acord cu ideea de bază. Cu toate acestea, BTH nu a vrut să cheltuiască cele 60.000 de lire sterline pe care le-ar fi costat dezvoltarea acesteia, iar această potențială întâlnire cu un succes timpuriu nu a mers mai departe.
În ianuarie 1930, Whittle a fost promovat la gradul de ofițer de zbor. În Coventry, la 24 mai 1930, Whittle s-a căsătorit cu logodnica sa, Dorothy Mary Lee, cu care a avut mai târziu doi fii, David și Ian. Apoi, în 1931, a fost repartizat la Marine Aircraft Experimental Establishment din Felixstowe ca ofițer de armament și pilot de testare a hidroavioanelor, unde a continuat să își facă publică ideea. Această detașare a fost o surpriză pentru că nu mai pilotase niciodată un hidroavion, dar, cu toate acestea, și-a sporit reputația de pilot, pilotând aproximativ 20 de tipuri diferite de hidroavioane, bărci zburătoare și amfibieni. Se aștepta ca fiecare ofițer cu o însărcinare permanentă să urmeze un curs de specialitate și, prin urmare, Whittle a participat la cursul de inginerie pentru ofițeri de la RAF Henlow, Bedfordshire, în 1932. A obținut un cumul de 98% la toate materiile din examene, terminând cursul în 18 luni în loc de cei doi ani mai normali.
Performanțele sale la curs au fost atât de excepționale încât, în 1934, i s-a permis să urmeze un curs de inginerie de doi ani ca membru al Peterhouse, cel mai vechi colegiu al Universității Cambridge, pe care l-a absolvit în 1936 cu un First in the Mechanical Sciences Tripos. În februarie 1934, fusese promovat la gradul de locotenent de zbor.
Power Jets LtdEdit
Încă de la Cambridge, Whittle nu și-a putut permite să plătească taxa de reînnoire de 5 lire sterline pentru brevetul său de motor cu reacție atunci când aceasta a devenit scadentă în ianuarie 1935 și, deoarece Ministerul Aerului a refuzat să o plătească, brevetul a fost lăsat să cadă. La scurt timp după aceea, în luna mai, a primit corespondență de la Rolf Dudley-Williams, care fusese cu el la Cranwell în anii 1920 și la Felixstowe în 1930. Williams a aranjat o întâlnire cu Whittle, cu el însuși și cu un alt militar RAF deja pensionat, James Collingwood Tinling. Cei doi au propus un parteneriat care le permitea să acționeze în numele lui Whittle pentru a obține finanțare publică, astfel încât dezvoltarea să poată continua.
Acordul a dat curând roade, iar în 1935, prin intermediul tatălui lui Tinling, Whittle a fost prezentat lui Mogens L. Bramson, un cunoscut inginer aeronautic consultant independent. Bramson a fost inițial sceptic, dar după ce a studiat ideile lui Whittle a devenit un susținător entuziast. Bramson i-a prezentat pe Whittle și pe cei doi asociați ai săi la banca de investiții O.T. Falk & Partners, unde au avut loc discuții cu Lancelot Law Whyte și, ocazional, cu Sir Maurice Bonham-Carter. Firma era interesată să dezvolte proiecte speculative de care băncile convenționale nu s-ar fi atins. Whyte a fost impresionat de Whittle, în vârstă de 28 de ani, și de proiectul său, atunci când s-au întâlnit la 11 septembrie 1935:
Impresia pe care a făcut-o a fost copleșitoare, nu am fost niciodată atât de repede convins, sau atât de fericit să constat că cele mai înalte standarde ale cuiva au fost îndeplinite… Acesta era geniu, nu talent. Whittle și-a exprimat ideea cu o concizie superbă: „Motoarele cu piston sunt epuizate. Au sute de piese care se mișcă din loc în loc și nu pot fi făcute mai puternice fără a deveni prea complicate. Motorul viitorului trebuie să producă 2.000 CP cu o singură piesă mobilă: o turbină și un compresor care se învârt”.
– Lancelot Law Whyte
Cu toate acestea, O.T. Falk & Partners a precizat că va investi în motorul lui Whittle doar dacă va avea o verificare independentă că acesta este fezabil. Ei au finanțat o analiză inginerească independentă din partea lui Bramson (istoricul „Raport Bramson”), care a fost publicată în noiembrie 1935. Raportul a fost favorabil, iar Falk a fost de acord să îl finanțeze pe Whittle. Odată cu aceasta, motorul cu reacție era în sfârșit pe cale să devină realitate.
La 27 ianuarie 1936, directorii au semnat „Acordul celor patru părți”, creând „Power Jets Ltd”, care a fost înființată în martie 1936. Părțile au fost O.T. Falk & Partners, Ministerul Aerului, Whittle și, împreună, Williams și Tinling. Falk a fost reprezentat în consiliul de administrație al Power Jets de Whyte, în calitate de președinte, și de Bonham-Carter, în calitate de director (cu Bramson în calitate de supleant). Whittle, Williams și Tinling au păstrat o participație de 49% din companie, în schimbul unui aport de 2.000 de lire sterline din partea lui Falk și a partenerilor, cu opțiunea de a primi încă 18.000 de lire sterline în termen de 18 luni. Întrucât Whittle era încă ofițer RAF cu normă întreagă și în prezent se afla la Cambridge, i s-a acordat titlul de „inginer-șef și consultant tehnic onorific”. Având nevoie de o permisiune specială pentru a lucra în afara RAF, a fost înscris pe lista de sarcini speciale și i s-a permis să lucreze la proiect, cu condiția să nu lucreze mai mult de șase ore pe săptămână. Cu toate acestea, i s-a permis să continue la Cambridge timp de un an, efectuând lucrări postuniversitare, ceea ce i-a oferit timp pentru a lucra la turboreactor.
Ministerul Aerului a văzut încă puțină valoare imediată în acest efort (îl considera o cercetare pe termen lung) și, neavând facilități de producție proprii, Power Jets a încheiat un acord cu specialiștii în turbine cu abur British Thomson-Houston (BTH) pentru a construi o instalație de motoare experimentale la o fabrică BTH din Rugby, Warwickshire. Lucrările au progresat rapid, iar până la sfârșitul anului 1936, proiectul detaliat al prototipului era finalizat, iar piesele pentru acesta erau pe cale de a fi finalizate, totul în limitele bugetului inițial de 2.000 de lire sterline. Cu toate acestea, până în 1936, Germania începuse, de asemenea, să lucreze la motoare cu reacție (Herbert A. Wagner la Junkers și Hans von Ohain la Heinkel) și, deși și ei au avut dificultăți în a depăși conservatorismul, Ministerul german al Aviației (Reichsluftfahrtministerium) a fost mai favorabil decât omologul britanic.
Dificultăți financiareEdit
Anterior, în ianuarie, când s-a format compania, Henry Tizard, rectorul Colegiului Imperial din Londra și președinte al Comitetului de Cercetare Aeronautică (ARC), l-a determinat pe directorul de cercetare științifică al Ministerului Aerului să ceară o redactare a proiectului. Raportul a fost transmis din nou lui Griffith pentru a fi comentat, dar nu a fost primit înapoi până în martie 1937, moment în care proiectul lui Whittle era deja foarte avansat. Griffith începuse deja construcția propriului său proiect de motor cu turbină și, probabil pentru a nu-și păta propriile eforturi, a trimis o recenzie ceva mai pozitivă. Cu toate acestea, el a rămas extrem de critic față de unele caracteristici, în special față de utilizarea propulsiei cu reacție. Subcomitetul pentru motoare al ARC a studiat raportul lui Griffith și a decis să finanțeze în schimb efortul său.
Din cauza acestei uimitoare manifestări de indiferență oficială, Falk și Asociații au anunțat că nu pot oferi finanțare mai mult de 5.000 de lire sterline. Cu toate acestea, echipa a continuat, iar motorul Power Jets WU (Whittle Unit) a funcționat cu succes la 12 aprilie 1937. Tizard a declarat că era „cu mult înaintea oricărui alt motor avansat” pe care îl văzuse și a reușit să intereseze suficient de mult Ministerul Aerului pentru a finanța dezvoltarea cu un contract de 5.000 de lire sterline pentru dezvoltarea unei versiuni care să poată zbura. Cu toate acestea, a trecut un an până când fondurile au fost puse la dispoziție, ceea ce a întârziat foarte mult dezvoltarea.
În iulie, când șederea lui Whittle la Cambridge s-a încheiat, a fost eliberat pentru a lucra cu normă întreagă la motor. Pe 8 iulie, Falk a acordat companiei un împrumut de urgență de 250 de lire sterline, iar pe 15 iulie au fost de acord să găsească între 4.000 și 14.000 de lire sterline în fonduri suplimentare. Banii nu au ajuns niciodată și, intrând în incapacitate de plată, acțiunile lui Falk au fost returnate lui Williams, Tinling și Whittle la 1 noiembrie. Cu toate acestea, Falk a obținut un alt împrumut de 3.000 de lire sterline, iar lucrările au continuat. Whittle a fost promovat la conducerea escadrilei în decembrie.
Testările au continuat cu W.U., care a arătat o tendință alarmantă de a scăpa de sub control. Din cauza caracterului periculos al activității desfășurate, dezvoltarea a fost mutată în mare parte de la Rugby la turnătoria Ladywood a BTH, puțin folosită, din apropiere de Lutterworth, în Leicestershire, în 1938, unde a avut loc o cursă reușită a W.U. în luna martie a acelui an. BTH a decis să investească 2.500 de lire sterline în ianuarie, iar în martie 1938 au sosit în sfârșit fondurile Ministerului Aerului. Acest lucru s-a dovedit a fi o binecuvântare mixtă – compania era acum supusă Legii Secretelor Oficiale, ceea ce a făcut extrem de dificilă strângerea mai multor fonduri private.
Aceste întârzieri și lipsa de fonduri au încetinit proiectul. În Germania, Hans von Ohain începuse să lucreze la un prototip în 1935, iar în acest moment trecuse de stadiul de prototip și construia primul avion cu reacție zburabil din lume, Heinkel HeS 3. Nu există nicio îndoială că eforturile lui Whittle ar fi fost la același nivel sau chiar mai avansate dacă Ministerul Aerului ar fi manifestat un interes mai mare față de proiect. Când a izbucnit războiul, în septembrie 1939, Power Jets avea doar 10 salariați, iar operațiunile lui Griffith de la RAE și Metropolitan-Vickers erau la fel de mici.
Stresul dezvoltării continue și problemele cu motorul l-au afectat serios pe Whittle.
Responsabilitatea care se află pe umerii mei este într-adevăr foarte grea. … fie punem o nouă armă puternică în mâinile Forțelor Aeriene Regale, fie, dacă nu reușim să obținem rezultatele la timp, s-ar putea să fi creat speranțe false și să fi determinat luarea unor măsuri care ar putea priva Forțele Aeriene Regale de sute de avioane de care au mare nevoie. … Am o mulțime bună în jurul meu. Cu toții muncesc ca niște sclavi, atât de mult, încât există riscul de a face greșeli din cauza oboselii fizice și mentale.
Fumatul său a crescut la trei pachete pe zi și suferea de diverse afecțiuni legate de stres, cum ar fi dureri de cap severe și frecvente, indigestie, insomnie, anxietate, eczeme și palpitații cardiace, în timp ce greutatea sa a scăzut la nouă pietre (126 lb / 57 kg). Pentru a se încadra în programul de lucru de 16 ore pe zi, a inhalat Benzedrine în timpul zilei, iar noaptea a luat tranchilizante și somnifere pentru a compensa efectele și a-i permite să doarmă. El a recunoscut mai târziu că a devenit dependent de benzedrină. În această perioadă a devenit iritabil și a dezvoltat un temperament „exploziv”.
Schimbare de destineEdit
Până în iunie 1939, Power Jets abia își permitea să țină luminile aprinse când a fost făcută încă o vizită de către personalul Ministerului Aerului. De data aceasta, Whittle a reușit să facă să funcționeze W.U. la putere mare timp de 20 de minute fără nicio dificultate. Unul dintre membrii echipei a fost directorul de cercetare științifică, David Randall Pye, care a ieșit de la demonstrație complet convins de importanța proiectului. Ministerul a fost de acord să cumpere W.U. și apoi să îl împrumute înapoi, injectând bani, și a plasat o comandă pentru o versiune zburabilă a motorului.
Whittle studiase deja problema transformării masivului W.U. într-un proiect zburabil, cu obiective pe care le-a descris ca fiind foarte optimiste, pentru a propulsa un avion mic de 2.000 de lire sterline cu o împingere statică de 1.389 de lire sterline. Odată cu noul contract, lucrările au început în mod serios la „Whittle Supercharger Type W.1”. Acesta avea un design cu flux invers; aerul de la compresor era alimentat spre spate în camerele de combustie, apoi înapoi spre partea din față a motorului și, în cele din urmă, se inversa din nou în turbină. Acest design a redus lungimea motorului și lungimea arborelui de transmisie care leagă compresorul și turbina, reducând astfel greutatea.
În ianuarie 1940, ministerul a plasat un contract cu Gloster Aircraft Company pentru un avion simplu, special pentru a testa în zbor W.1, Gloster E.28/39. De asemenea, au plasat un al doilea contract pentru un motor, de data aceasta pentru un proiect mai mare care s-a dezvoltat în W.2, de altfel similar. În februarie a început lucrul la un al treilea proiect, W.1A, care era de mărimea lui W.1, dar folosea schema mecanică a lui W.2. W.1A le-a permis să testeze în zbor proiectul mecanic de bază al W.2 în E.28/39. Power Jets a petrecut, de asemenea, ceva timp în mai 1940, pregătind W.2Y, un proiect similar cu un flux de aer „straight-through” care a dus la un motor mai lung și, mai ales, la un arbore de transmisie mai lung, dar cu o configurație oarecum mai simplă. Pentru a reduce cât mai mult greutatea arborelui de transmisie, W.2Y a folosit un arbore cu diametrul mare, cu pereți subțiri, aproape la fel de mare ca discul turbinei, „gâtuit” la ambele capete, unde se conecta la turbină și compresor.
În aprilie, Ministerul Aerului a emis contracte pentru liniile de producție W.2 cu o capacitate de până la 3.000 de motoare pe lună în 1942, solicitând BTH, Vauxhall și Rover Company să se alăture. Cu toate acestea, contractul a fost preluat în cele din urmă doar de Rover. În iunie, Whittle a fost promovat la funcția de comandant de escadrilă.
RoverEdit
Între timp, munca a continuat cu W.U., care a trecut în cele din urmă prin nouă reconstrucții în încercarea de a rezolva problemele de combustie care au dominat testele. La 9 octombrie, W.U. a rulat din nou, de data aceasta echipat cu camere de combustie cu arzător cu atomizare Lubbock sau „Shell”. Problemele de combustie au încetat să mai fie un obstacol în calea dezvoltării motorului, deși a început dezvoltarea intensivă a tuturor caracteristicilor noilor camere de combustie.
În acest moment era clar că prima celulă a avionului Gloster va fi gata cu mult înainte ca Rover să poată livra un motor. Nevoit să aștepte, Whittle a asamblat un motor din piese de schimb, creând W.1X („X” însemnând „experimental”) care a rulat pentru prima dată pe 14 decembrie 1940. La 10 decembrie, Whittle a suferit o cădere nervoasă și a părăsit locul de muncă timp de o lună. La scurt timp după aceea, a fost depusă o cerere de brevet american de către Power Jets pentru un „Sistem de propulsie și unitate de putere pentru aeronave”
Motorul W1X a propulsat E.28/39 pentru teste de rulare pe 7 aprilie 1941 în apropierea fabricii din Gloucester, unde s-a ridicat în aer pentru două sau trei salturi scurte de câteva sute de metri la aproximativ doi metri de sol.
Motorul W.1 definitiv de 850 lbf (3,8 kN) de împingere a rulat pe 12 aprilie 1941, iar pe 15 mai, E.28/39 cu motor W.1 a decolat de la Cranwell la ora 19:40, zburând timp de 17 minute și atingând o viteză maximă de aproximativ 340 mph (545 km/h). La finalul zborului, Pat Johnson, care îl încurajase pe Whittle atât de mult timp, i-a spus: „Frank, zboară”. Whittle a răspuns: „Ei bine, pentru asta a fost al naibii de bine proiectat, nu-i așa?”
În câteva zile, aeronava atingea 370 mph (600 km/h) la 25.000 de picioare (7.600 m), depășind performanțele Spitfirelor contemporane. Succesul proiectului era acum evident; primul exemplu a ceea ce era un proiect de motor pur experimental și complet nou depășea deja performanțele unuia dintre cele mai bune motoare cu piston din lume, un motor care avea în spate cinci ani de dezvoltare și producție și decenii de inginerie. Aproape toate companiile producătoare de motoare din Marea Britanie au început atunci propriile eforturi de prăbușire pentru a recupera decalajul față de Power Jets.
În 1941, Rover a înființat un nou laborator pentru echipa lui Whittle, împreună cu o linie de producție la fabrica lor nefolosită din Barnoldswick, dar la sfârșitul anului 1941 era evident că aranjamentul dintre Power Jets și Rover nu funcționa. Whittle era frustrat de incapacitatea Rover de a livra piese de calitate pentru producție, precum și de atitudinea de superioritate inginerească a celor de la Rover, și a devenit din ce în ce mai deschis în legătură cu aceste probleme. Rover a decis să înființeze în secret un efort paralel cu proprii ingineri la Waterloo Mill, în apropiere de Clitheroe. Aici, Adrian Lombard a început să lucreze la dezvoltarea modelului W.2B, transformându-l într-un proiect Rover de calitate de producție, renunțând la camerele de combustie „cu flux inversat” ale lui Whittle și dezvoltând în schimb un motor mai lung, dar mai simplu, de tip „straight-through”. Acest lucru a fost încurajat de Ministerul Aerului, care a dat proiectului lui Whittle numele de „B.23”, iar cel al lui Rover a devenit „B.26”.
Lucrările la toate proiectele au continuat pe parcursul iernii 1941-42. Primul W.1A a fost finalizat la scurt timp după aceea, iar la 2 martie 1942 al doilea E.28/39 a atins 430 mph (690 km/h) la 15.000 de picioare (4.600 m) cu acest motor. În luna următoare au început lucrările la un W.2B îmbunătățit, sub noua denumire „W2/500”. În aprilie, Whittle a aflat de efortul paralel al lui Rover, ceea ce a creat nemulțumire și a provocat o criză majoră în program. Cu toate acestea, lucrările au continuat, iar în septembrie, primul W2/500 a funcționat pentru prima dată, generând în aceeași zi împingerea maximă proiectată de 1.750 lbf (7,8 kN). Au început lucrările la o nouă îmbunătățire, W2/700.
Rolls-RoyceEdit
Mai devreme, în ianuarie 1940, Whittle l-a întâlnit pe Dr. Stanley Hooker de la Rolls-Royce, care, la rândul său, l-a prezentat pe Whittle unui membru al consiliului de administrație al Rolls-Royce și director al fabricii lor din Derby, Ernest Hives (mai târziu Lord Hives). Hooker era responsabil de divizia de supraalimentare de la Rolls-Royce Derby și era un specialist în dinamica fluidelor. El crescuse deja puterea motorului cu piston Merlin prin îmbunătățirea compresorului acestuia. O astfel de specializare se potrivea în mod natural aerotermodinamicii motoarelor cu reacție, în care optimizarea fluxului de aer în compresor, camerele de combustie, turbină și conducta de reacție este fundamentală. Hives a fost de acord să furnizeze piese cheie pentru a ajuta proiectul. De asemenea, Rolls-Royce a construit o platformă de testare a compresorului care l-a ajutat pe Whittle să rezolve problemele de supratensiune (flux de aer instabil în compresor) la motorul W.2. La începutul anului 1942, Whittle a încheiat un contract cu Rolls-Royce pentru șase motoare, cunoscute sub numele de WR.1, identice cu cele existente W.1.
În momentul în care Rolls-Royce s-a implicat, Ray Dorey, managerul Centrului de zbor al companiei de pe Aerodromul Hucknall din partea de nord a orașului Nottingham, a instalat un motor Whittle în partea din spate a unui bombardier Vickers Wellington. Instalarea a fost făcută de Vickers la Weybridge. Un banc de încercare zburător permite efectuarea testelor în zbor, fără ca aeronava să depindă de un motor neexperimentat pentru propria propulsie și siguranță.
Problemele dintre Rover și Power Jets au devenit un „secret public” și, la sfârșitul anului 1942, Spencer Wilks de la Rover s-a întâlnit cu Hives și Hooker la pub-ul „Swan and Royal”, în Clitheroe, în apropiere de fabrica din Barnoldswick. Printr-un aranjament cu Ministerul Producției de Avioane, au schimbat fabrica de avioane cu reacție din Barnoldswick cu fabrica de motoare cu rezervor Rolls-Royce din Nottingham, încheind afacerea printr-o strângere de mână. Predarea oficială a avut loc la 1 ianuarie 1943, deși contractul W.2B fusese deja semnat în decembrie. Rolls-Royce a închis fabrica paralelă secretă a Rover de la Clitheroe la scurt timp după aceea; cu toate acestea, a continuat dezvoltarea W.2B/26 care începuse acolo.
Testările și creșterea producției au fost imediat accelerate. În decembrie 1942, Rover a testat W.2B pentru un total de 37 de ore, dar în luna următoare Rolls-Royce l-a testat timp de 390 de ore. La 7 mai 1943, W.2B a trecut primul test de 100 de ore la o performanță maximă de 1.600 lbf (7,1 kN). Celula prototipului Meteor era deja completă și a decolat la 12 iunie 1943. Versiunile de producție ale motorului au început să iasă de pe linia de producție în octombrie, cunoscute mai întâi sub numele de W.2B/23, apoi RB.23 (pentru „Rolls-Barnoldswick”) și, în cele din urmă, au devenit cunoscute sub numele de Rolls-Royce Welland. Barnoldswick era prea mic pentru producția la scară largă și s-a transformat din nou într-o simplă unitate de cercetare sub conducerea lui Hooker, în timp ce o nouă fabrică a fost înființată în Newcastle-under-Lyme. Rover’s W.2B/26, sub numele de Rolls-Royce Derwent, a deschis noua linie și în curând a înlocuit Welland, permițând ca liniile de producție de la Barnoldswick să se închidă la sfârșitul anului 1944.
În ciuda întârzierilor mari în propriul program, Luftwaffe a devansat eforturile britanice în aer cu nouă luni. Lipsa cobaltului pentru aliajele de oțel de înaltă temperatură a însemnat că proiectele germane au fost mereu expuse riscului de supraîncălzire și de deteriorare a turbinelor. Versiunile de producție din aliaj de calitate inferioară ale Junkers Jumo 004, proiectat de Dr. Anselm Franz și care a propulsat Messerschmitt Me 262, rezistau de obicei doar 10-25 de ore (mai mult cu un pilot experimentat) înainte de a se arde; dacă era accelerat prea repede, compresorul se bloca și se pierdea imediat puterea, iar uneori exploda la prima pornire. Peste 200 de piloți germani au fost uciși în timpul antrenamentelor. Cu toate acestea, Me 262 putea zbura mult mai repede decât avioanele aliate și avea o putere de foc foarte eficientă. Deși Me 262 au fost introduse târziu în război, au doborât cel puțin 542 de avioane aliate, iar într-un raid de bombardament aliat au doborât 32 din cele 36 de Fortărețe Zburătoare Boeing B-17. Proiectele lui Whittle erau mai simple, cu compresoare centrifuge în locul celor mai complicate modele axiale. Acestea din urmă, având mai multe etape de palete rotative, fiecare etapă crescând presiunea, erau potențial mai eficiente, dar erau mult mai dificil de dezvoltat. Proiectele britanice dispuneau, de asemenea, de materiale mai bune, cum ar fi aliajele Nimonic pentru paletele turbinei. Primele motoare cu reacție britanice puteau funcționa timp de 150 de ore între revizii și aveau un raport putere/greutate și un consum specific de combustibil mai bun în comparație cu modelele germane. Până la sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial, alte companii britanice de motoare lucrau la proiecte de avioane cu reacție bazate pe modelul Whittle, cum ar fi motoarele de Havilland Goblin și Ghost. Cu toate acestea, avantajele compresoarelor cu flux axial, cu rapoarte de presiune mai mari în comparație cu modelele centrifuge mai simple, au dus la o tranziție către compresoarele axiale la sfârșitul anilor 1940, reprezentate de seria Rolls-Royce Avon, Armstrong Siddeley Sapphire, Bristol Olympus și altele.
Continuarea dezvoltăriiEdit
Cu proiectarea W.2 decurgând fără probleme, Whittle a fost trimis la Boston, Massachusetts, la mijlocul anului 1942, pentru a ajuta la programul de avioane cu reacție al General Electric. GE, principalul furnizor de turbocompresoare din SUA, era foarte potrivit pentru a începe rapid producția de avioane cu reacție. O combinație între proiectul W.2B și o celulă simplă de la Bell Aircraft a zburat în toamna anului 1942 sub numele de Bell XP-59A Airacomet, cu șase luni înainte de zborul avionului britanic Meteor.
Dezvoltările lui Whittle la Power Jets au continuat, W.2/700 fiind echipat mai târziu cu o postcombustie („reheat” în terminologia britanică), precum și cu injecție de apă experimentală pentru a răci motorul și a permite reglaje de putere mai mari fără a topi turbina. Whittle și-a îndreptat, de asemenea, atenția către tipul de motor cu flux axial (cu trecere directă), așa cum a fost promovat de Griffith, proiectând L.R.1. Alte dezvoltări au inclus utilizarea ventilatoarelor pentru a asigura un flux de masă mai mare, fie în partea din față a motorului, ca la o turbosuflantă modernă, fie în partea din spate, ceea ce este mult mai puțin obișnuit, dar oarecum mai simplu.
Lucrările lui Whittle au provocat o mică revoluție în cadrul industriei britanice de fabricare a motoarelor și, chiar înainte ca E.28/39 să zboare, majoritatea companiilor și-au înființat propriile eforturi de cercetare. În 1939, Metropolitan-Vickers a înființat un proiect pentru a dezvolta un proiect cu flux axial ca turbopropulsor, dar mai târziu a reproiectat proiectul ca un avion cu reacție pur, cunoscut sub numele de Metrovick F.2. Rolls-Royce a copiat deja W.1 pentru a produce modelul WR.1, cu rating scăzut, dar mai târziu a oprit lucrul la acest proiect după ce a preluat eforturile Rover. În 1941, de Havilland a demarat un proiect de avion de vânătoare cu reacție, Spider Crab – numit ulterior Vampire – împreună cu propriul motor pentru a-l propulsa, Goblin al lui Frank Halford (Halford H.1). Armstrong Siddeley a dezvoltat, de asemenea, un proiect mai complex cu flux axial cu un inginer pe nume Heppner, ASX, dar a inversat modul de gândire al lui Vickers și, mai târziu, l-a modificat într-un turbopropulsor, Python. Bristol Aeroplane Company a propus combinarea motoarelor cu reacție și cu piston, dar a renunțat la idee și s-a concentrat în schimb asupra turbinelor cu elice.
NaționalizareEdit
În timpul unei demonstrații a E.28/39 în fața lui Winston Churchill în aprilie 1943, Whittle i-a propus lui Stafford Cripps, ministrul producției de avioane, ca toată dezvoltarea avioanelor cu reacție să fie naționalizată. El a subliniat că firma fusese finanțată de investitori privați care au contribuit la dezvoltarea cu succes a motorului, doar pentru a vedea cum contractele de producție merg către alte companii. Naționalizarea era singura modalitate de a rambursa aceste datorii și de a asigura o afacere echitabilă pentru toată lumea, iar el era dispus să renunțe la acțiunile sale la Power Jets pentru ca acest lucru să se întâmple. În octombrie, Cripps i-a spus lui Whittle că a decis că o soluție mai bună ar fi să naționalizeze doar Power Jets.Whittle a crezut că el a declanșat această decizie, dar Cripps se gândise deja la modul cel mai bun de a menține un program de succes pentru avioane cu reacție și de a acționa în mod responsabil în ceea ce privește investiția financiară substanțială a statului, dorind în același timp să înființeze un centru de cercetare care ar putea folosi talentele Power Jets, și ajunsese la concluzia că interesele naționale cereau înființarea unei instituții deținute de guvern. La 1 decembrie, Cripps i-a informat pe directorii Power Jets că Trezoreria nu va plăti mai mult de 100.000 de lire sterline pentru companie.
În ianuarie 1944, Whittle a fost numit CBE în cadrul onorurilor de Anul Nou. În acest moment era căpitan de grup, după ce fusese promovat din comandant de escadrilă în iulie 1943. Mai târziu în acea lună, după noi negocieri, Ministerul a făcut o altă ofertă de 135.500 de lire sterline pentru Power Jets, care a fost acceptată cu reticență după ce Ministerul a refuzat arbitrajul în această chestiune. Având în vedere că Whittle se oferise deja să renunțe la acțiunile sale, el nu va primi nimic, în timp ce Williams și Tinling au primit fiecare aproape 46.800 de lire sterline pentru acțiunile lor, iar investitorii în numerar sau în servicii au avut un randament triplu față de investiția lor inițială. Whittle s-a întâlnit cu Cripps pentru a obiecta personal cu privire la eforturile de naționalizare și la modul în care acestea erau gestionate, dar fără niciun rezultat. Termenii finali au fost conveniți la 28 martie, iar Power Jets a devenit oficial Power Jets (Research and Development) Ltd., cu Roxbee Cox în calitate de președinte, Constant of RAE șef al diviziei de inginerie, iar Whittle în calitate de consilier tehnic principal. La 5 aprilie 1944, ministerul i-a trimis lui Whittle un premiu de numai 10.000 de lire sterline pentru acțiunile sale.
De la sfârșitul lunii martie, Whittle a petrecut șase luni în spital pentru a se recupera din cauza epuizării nervoase și a demisionat de la Power Jets (R și D) Ltd în ianuarie 1946. În iulie, compania a fuzionat cu divizia de turbine cu gaz a RAE pentru a forma National Gas Turbine Establishment (NGTE) la Farnborough, iar 16 ingineri Power Jets, urmând exemplul lui Whittle, au demisionat și ei.
.