Strahltriebwerke

Die Entwicklung von Strahltriebwerken während des Krieges
Vor dem Zweiten Weltkrieg, 1939, existierten Strahltriebwerke hauptsächlich in Labors. Das Ende des Krieges zeigte jedoch, dass Düsentriebwerke mit ihrer großen Kraft und Kompaktheit an der Spitze der Luftfahrtentwicklung standen.Ein junger deutscher Physiker, Hans von Ohain, arbeitete für Ernst Heinkel, spezialisiert auf fortschrittliche Motoren, um das weltweit erste Düsenflugzeug, die experimentelle Heinkel He 178 zu entwickeln. Es flog zuerst am 27.August 1939.Aufbauend auf diesem Fortschritt entwickelte der deutsche Triebwerksdesigner Anselm Franz ein Triebwerk, das für den Einsatz in einem Düsenjäger geeignet ist. Dieses Flugzeug, die Me 262, wurde von Messerschmitt gebaut. Obwohl die Me 262 der einzige Düsenjäger war, der im Zweiten Weltkrieg im Kampf flog, verbrachte sie aufgrund ihres hohen Treibstoffverbrauchs viel Zeit am Boden. Es wurde oft als “sitzende Ente für alliierte Angriffe“ beschrieben.” In England erfand Frank Whittle ein Düsentriebwerk ganz alleine. Die Briten entwickelten damit ein erfolgreiches Triebwerk für einen weiteren frühen Düsenjäger — den Gloster Meteor. Großbritannien benutzte es für die Heimatverteidigung, aber wegen mangelnder Geschwindigkeit wurde es nicht verwendet, um über Deutschland zu kämpfen.Die Briten teilten Whittles Technologie mit den USA und ermöglichten es General Electric (GE), Düsentriebwerke für Amerikas ersten Düsenjäger, die Bell XP-59, zu bauen. Die Briten entwickelten weiterhin neue Düsentriebwerke aus Whittles Entwürfen, wobei Rolls-Royce 1944 mit der Arbeit am Nene-Motor begann. Das Unternehmen verkaufte Nenes an die Sowjets – eine sowjetische Version des Motors trieb tatsächlich den MiG-15-Düsenjäger an, der später während des Koreakrieges gegen US-Jäger und Bomber kämpfte.Die Kapitulation Deutschlands 1945 enthüllte bedeutende Entdeckungen und Erfindungen aus der Kriegszeit. General Electric und Pratt & Whitney, ein weiterer amerikanischer Motorenbauer, ergänzten den Deutschunterricht von Whittle und anderen britischen Designern. Frühe Düsentriebwerke, wie die der Me 262, schluckten schnell Treibstoff. So wurde eine erste Herausforderung gestellt: Einen Motor zu bauen, der bei geringerem Kraftstoffverbrauch einen hohen Schub liefern kann.
Pratt & Whitney löste dieses Dilemma 1948, indem er zwei Motoren zu einem kombinierte. Der Motor enthielt zwei Kompressoren; jeder rotierte unabhängig, das innere, das hohe Kompression für gute Leistung gibt. Jeder Verdichter zog Energie von seiner eigenen Turbine; daher gab es zwei Turbinen, eine hinter der anderen. Dieser Ansatz führte zum J-57-Motor. Verkehrsflugzeuge – die Boeing 707, die Douglas DC—8 – flogen damit. Einer der prominentesten Motoren der Nachkriegszeit, trat es in Dienst mit der US Air Force im Jahr 1953.
Der Mann hinter dem Motor

Hans von Ohain
Hans von Ohain aus Deutschland war der Konstrukteur des ersten einsatzfähigen Strahltriebwerks, obwohl die Erfindung des Strahltriebwerks dem Briten Frank Whittle zu verdanken war. Whittle, der 1930 ein Patent für das Turbostrahltriebwerk anmeldete, erhielt diese Anerkennung, führte jedoch erst 1941 einen Flugtest durch. Ohain wurde am 14.Dezember 1911 in Dessau geboren. Während der Promotion an der Universität Göttingen sammelte er 1933 seine Theorie des Strahlantriebs. Nach seinem Abschluss im Jahr 1935 wurde er Juniorassistent von Robert Wichard Pohl, Direktor des Physikalischen Instituts der Universität.1936 erhielt Ohain ein Patent für sein Turbostrahltriebwerk und trat der Firma Heinkel in Rostock bei. Bis 1937 hatte er ein werksgetestetes Demonstrationsmotorwerk und bis 1939 ein voll funktionsfähiges Düsenflugzeug, die He 178, gebaut. Bald darauf leitete Ohain den Bau des He S.3B das erste voll funktionsfähige Zentrifugalturbostrahltriebwerk. Dieser Motor wurde in das Flugzeug He 178 eingebaut, das am 27. August 1939 den ersten Flug mit Düsenantrieb der Welt absolvierte. Ohain entwickelte ein verbessertes Triebwerk, die He S.8A, die am 2. April 1941 zum ersten Mal geflogen wurde. Dieses Triebwerkskonzept war jedoch weniger effizient als eines von Anselm Franz, das die Me 262, das erste einsatzfähige Düsenjagdflugzeug, antrieb. Ohain kam 1947 in die Vereinigten Staaten und wurde Wissenschaftler an der Wright-Patterson Air Force Base, den Aerospace Research Laboratories, dem Wright’s Aero Propulsion Laboratory und dem University of Dayton Research Institute.Während seiner 32-jährigen Tätigkeit im US-Regierungsdienst veröffentlichte Ohain mehr als 30 technische Arbeiten und meldete 19 US-Patente an. 1991 wurde Ohain von der U.S. National Academy of Engineering mit dem Charles Stark Draper Prize als Pionier des Jet-Zeitalters geehrt. Ohain starb am 13.März 1998 in seinem Haus in Melbourne, Florida.

Die Heinkel He 178 war das erste Düsenflugzeug der Welt.