Voltando ao início dos anos 40 para o de Havilland Goblin do turbojato:
Há um artigo detalhado do Flight de 21 de fevereiro de 1946. a primeira página está aqui , mas você precisará baixar o restante das páginas do navegador à esquerda. Ele ainda vem com este diagrama mostrando as forças nas diferentes partes.
Materiais
Ao ler o artigo, o maior desconhecido na época eram os materiais a escolher para as seções quentes.
Plenty of theoretical information was available on blade form, but little was known about the operating temperatures likely to be experienced. Chief properties required of the selected materials were a high resistance to creep, corrosion and scaling.
Eles puseram as mãos nos materiais mais strongs e, com o auxílio de tinta sensível ao calor, reduziram os requisitos.
On the first few engines, turbine discs were made of austenitic steel, but later, with the aid of heat-sensitive paint, it was found that ferritic steels with their greater strength, around the working temperature of 750 deg. C. and a lower coefficient of expansion, would prove satisfactory.
Vibrações
Para as vibrações, o que eu entendo é que não é grande coisa para um turbojato comparado a turboélices daquela época, mas aqui está a parte relevante:[...] subsequent measurements of vibration for the whole power unit have shown that the vertical oscillation is less than ± 0.001 inch.
Tentativa e erro
Existe também o método de teste para destruição (não realmente):
[...] troubles experienced included weaknesses in the welding of combustion chambers, and in the construction of the intake ducts and the tail pipe.
Então, houve uma parcela justa de tentativa e erro.
Forças
Em relação às forças, e isso é um palpite aqui, encontramos:
Any thrust loading is taken by the front bearing which is located on a stub or pivot shaft between the air intake ducts in front of the impeller.
O pós-exame dos mancais pode fornecer informações.
Para cálculos de carga de gás, eles já produziram motores turboalimentados , então eles ve tinha o conhecimento. Como o artigo sugere, a principal questão era o material.