موتورهای افسانه ای موتور 27 لیتری Rolls-Royce Meteor

[scorpion57 4,394]

                                                                                                                                   

موتور 27 لیتری Rolls-Royce Meteor

                                                                                                                   

 

بریتانیا در سال های اولیه جنگ جهانی دوم روزهای سختی را طی کرد، چون آنها فاقد یک موتور واقعا قدرتمند و قابل اعتماد برای تامین نیروی محرکه تانک های خود بودند. موتور V12 Meteor از موتور افسانه ای مرلین مشتق شده بود و ثابت کرد دقیقا همان چیزی است که بریتانیایی ها به دنبال آن بودند.

قبل از ورود این موتور، بریتانیا مجموعه‌ای از تانک‌های نسبتاً ضعیف را تولید کرد که یا غیرقابل اعتماد و کند و یا فاقد زره ایی با ضخامت مطلوب بودند.بیشتر اینها به دلیل نبود موتورهای مناسب بود.

اما داستان  با موتور Meteor تغییر کرد، زیرا قدرت بالا و گشتاور زیادی را در یک بسته 27 لیتری قابل اعتماد به ارمغان آورد. این V12 قدرتمند، سریال بد تانک‌های بریتانیا را قطع کرد و به تانکهای خوبی مانند  Cometو سنتوریون نیرو داد.

پس زمینه

برای درک اینکه چرا Meteor بسیار بزرگ  و چرا به آن نیاز بود، درک دکترین تانک بریتانیا قبل از جنگ جهانی دوم مهم است.

در آن زمان اعتقاد بر این بود که سه نوع تانک موثرتر است. 1-تانک های پیاده نظام(infantry) 2- تانکهای سبک(light) و3- تانکهای واکنش سریع یا زرم تانکها(cruiser tanks).

تانک های پیاده نظام کند بودند، اما زره سنگین داشتند. تانک های سبک سریع، اما زره نازک داشتند و اغلب به مسلسل های کالیبر کوچک مسلح بودند. رزم تانکها زره و قدرت آتش مناسبی داشتند، در عین حال تحرک بیشتری نسبت به تانک های پیاده نظام داشتند.

                                                                                                              

                                                                                                                       نیروها در کنار یک تانک پیاده نظام چرچیل Mk III در نرماندی، 1944 پیشروی می کنند. یک استفاده کلاسیک از تانک پیاده

 

در طول حمله، تانک‌های پیاده نظام با سرعت پیاده‌روی پیشروی می‌کردند و آتش متقابل را جذب  و به عنوان پوشش عمل می‌کردند. هنگامی که آنها موقعیت دشمن را می شکستند، تانک های واکنش سریع یا رزم تانکها با عجله از آن عبور می کردند و پشت خطوط ویران می کردند.تانک های سبک وظیفه شناسایی و کمک به رزمناوها را بر عهده داشتند.

اولین رزم تانکها

خانواده رزم تانکها در اوایل دهه 1930 با Cruiser Mk I شروع به کار کردند. همانطور که گفته شد، رزم تانکها قرار بود سریع باشند، اما Cruiser Mk Iبا وزن14 تن تنها قادر به سرعت 25 مایل در ساعت در جاده و 15 مایل در خارج از جاده بود.دلیلش واضح بود موتوری 9.4لیتری با 150اسب بخار قدرت.

                                                                                                               

                                                                                Cruiser Mk I به سختی زره بیشتری نسبت به یک تانک دوران جنگ جهانی اول داشت و چندان قابل اعتماد نبود. اما سلاح 2 پوندی آن قابلیت ضد زره بسیار خوبی برای آن زمان داشت. 

 

تانک بعدی Cruiser Mk II بود. این تانک زره قابل احترام 30 میلی متری داشت، اما از همان موتور Mk I استفاده می کرد، بنابراین تحرک آن حتی بدتر هم بود. با 16 تن فقط می تواند به سرعت 15 مایل در ساعت در جاده ها و 8 مایل در خارج جاده حرکت کند.

 

در سال 1938 تانک Cruiser Mk III تولید شد. این تانک از موتور 340 اسب بخاری Nuffield Liberty، که یک موتور 27 لیتری V12 بود بهره می برد. این افزایش قابل توجه قدرت به Mk III حداکثر سرعت 30 مایل در ساعت را داد، اما زره همچنان بسیار نازک بود.

این تانک ها در نبرد فرانسه - (جایی که متحمل خسارات سنگینی شدند) - و شمال آفریقا مورد استفاده قرار گرفتند. تحرک آنها در اینجا واقعاً می درخشید، اما زره آنها برای مقابله با طرح های جدیدتر بسیار نازک بود.

                                       

                                                                                                              موتور L-12 که قدمت طراحی آن به جنگ جهانی اول برمی گردد. با این حال، قدرت بالایی را در وزن سبک ارائه می کرد.

 

در سال1941 Cruiser Mk VI معرفی شد که بیشتر با نام Crusader شناخته می شود.تانک دارای زره بهبود یافته بود اما با موتور L12تحرک مناسبی نداشت.

Crusader در نبرد به نسبت خوب بود، به ویژه با سلاح 6 پوندی، اما در نهایت یک طراحی قدیمی بود.موتور Liberty V12 بیش از حد استرس داشت و از مشکلات قابلیت اطمینان مداوم رنج می برد.

                                                                                         

                                                                                                    Crusader یک تانک کاملاً توانا بود. با یک تفنگ 6 پوندی  اما از نظر موتوری قابل اطمینان نبود و زره کافی نداشت

تجربه بریتانیا یک چیز را از همان ابتدا کاملاً روشن کرد: اسب بخار بیشتری مورد نیاز بود.

 

مرلین

اما بریتانیا در هوا یک موتور برنده جنگ داشت که هواپیماهایش را نیرو می داد. رولزرویس مرلین

مرلین یک موتور 12 سیلندر 27 لیتری سوپرشارژ بود که در طول جنگ به جایگاهی افسانه ای رسید. در نسخه های اولیه خود حدود 1000 اسب بخار قدرت تولید می کرد، اما در پایان جنگ این قدرت به نزدیک به 2000 اسب بخار رسید.در بسیاری از هواپیماها(150000فروند) استفاده شد.

                                                                     

                                                                                                                                                 مرلین روی هواپیماهای معروفی مانند اسپیت فایر، لنکستر، پی-۵۱ موستانگ، هاریکان و موسکویتو نصب شده بود.

                                                                                                                       

                                                                                                                                                                     اسپیت فایر

در اوایل جنگ، رولزرویس تیمی را به رهبری WA Robotham (یکی از مقامات بخش خودروی شرکت) برای جمع آوری موتورهای مرلین هواپیماهای سقوط کرده تشکیل داد.

 

به دلیل تحمل استرس بسیار زیاد، دقت و قابلیت اطمینان مورد نیاز برای اجزای هواپیما، این موتورها نمی‌توانستند دوباره در این نقش هوایی مورد استفاده قرار گیرند، اما رولزرویس همچنان ارزش آن‌ها را می‌دانست و امیدوار بود که در نقطه‌ای برای آن‌ها کاربرد پیدا کند.

 

توسعه Meteor(شهاب سنگ)

در سال 1940 مذاکراتی بین رولز رویس و سازنده تانک لیلاند در مورد موتورهای تانک انجام شد. این گفتگوها منجر به این شد که یکی از موتورهای مرلین بازیابی شده برای اهداف آزمایشی در یک تانک قرار گیرد.

در سال 1941، سوپرشارژر و جعبه دنده کاهنده دور پروانه موتور مرلین 1000 اسب بخاری مرمت شده را حذف کردند و چرخش موتور معکوس شد. این موتور برای ارزیابی عملکرد آن و شناسایی تنش های مکانیکی در یک تانک Crusader نصب شد. همچنین فرصتی بود تا ببینند که آیا می تواند در فضای محدود یک تانک خنک بماند یا خیر.

                                                                                                                     

                                                                                                                             موتورهای اولیه Meteor اغلب از هواپیماهای سقوط کرده تهیه می شدند، مانند بمب افکن Avro Lancaster با چهار موتور مرلین.

 

این موتور  550-600 اسب بخار قدرت تولید می کرد، تقریباً دو برابر قدرت موتور قبلی لیبرتی تانکCrusader بود، اما با همان حجم 27.0 لیتر.تانکCrusader آزمایشی آنقدر سریع بود که تیم آزمایش برای ثبت حداکثر سرعت خود به مشکل خورد. تخمین زده شد که سرعت آن به 50 مایل در ساعت رسیده است.پس از این نمایش خیره کننده، بلافاصله سفارشی برای موتور صادر شد - حالا این موتور میتئور  نامیده می شد.

 

                                                                                                                         

                                                                                                                                                                                                       موتورV12میتئور

 

 تلاش ها بر روی قرار دادن Meteor در تانکCromwell، (جایگزین برنامه ریزی شده تانک Crusader )متمرکز شد.

 

ساختن تعداد کافی میتئور بزرگترین مشکل بود. رولزرویس ظرفیت لازم را نداشت زیرا برای مرلین اولویت بسیار بالاتری در نظر گرفته می شد. پس شرکت روور در سال 1942 برای  ساخت Meteors اعلام آمادگی کرد.

 

طرح میتئور

میتئور تولیدی از جهات متعددی با مرلین متفاوت بود. سوپرشارژر حذف شد، جهت چرخش موتور برعکس شد تا با گیربکس تانک مطابقت داشته باشد،جعبه دنده کاهش دهنده دور پروانه حذف شد، از بنزین معمولی به جای سوخت هواپیما با اکتان بالا استفاده کرد و پیستون های آهنگری با پیستون های ریخته گری تعویض شدند.

                                                                     

                                                                                                                           بسیاری از اجزاء قطعاتی بودند که توسط کنترل کیفیت دقیق مرلین رد شده بودند، زیرا استاندارد تلورانس ها در کاربری های زمین بسیار پایین تر بود.

Meteor تولیدی حدود 600 اسب بخار قدرت و 1950 نیوتن متر (1450 فوت پوند) گشتاور داشت.

 

Meteor در خدمت

تولید تانکCromwell(کرامول )به شدت به تأخیر افتاد، تا حدی به دلیل نبود موتورهای Meteor، سرانجام در سال 1944 در زمان D-Day (حمله به نرماندی)وارد شد. با وجود داشتن زره بسیار ضخیم تر از تانک های قبلی، تانک کرامول می توانست به راحتی به سرعت 40 مایل در ساعت برسد.

البته در نهایت به 32 مایل در ساعت محدود می شد، زیرا این سرعت های باورنکردنی می توانست به تانک در زمین های ناهموار آسیب برساند و استهلاک تانک را بالا ببرد.

میتئور این عملکرد را با حداکثر 2250 دور در دقیقه ارائه می کرد. موتور عملا تحت هیچ فشاری قرار نداشت و در نتیجه در سرویس بسیار قابل اعتماد بود.

                                                                                                              

                                                                                                            A27 Cromwell اولین تانکی بود که با موتور میتئور وارد خدمت شد. وزن آن 30 تن بود، اما همچنان می توانست به 40 مایل در ساعت برسد! 

 

Meteor در نهایت نه تنها یک موتور تانک خوب، بلکه یک موتور کلاس جهانی به بریتانیا داد.تانک کرامول مانند مدل های قبلی خود به سرعت منسوخ می شد، اما این بار تقصیر موتور آن نبود.

تانک بعدی که از این موتور استفاده کرد Comet بود، یک نسخه بسیار بهبود یافته از کرامول با یک توپ قدرتمند 76.2 میلی متری (اغلب 77 میلی متری نامیده می شود). 5 تن سنگین تر بود اما هنوز هم می توانست به راحتی ه سرعت 32 مایل در ساعت برسد.

                                                                                                               

                                                          جایی که کرامول  زره و تحرک را برای سربازان بریتانیایی آورد، تانک کومت قدرت آتش را به ارمغان آورد. این یک ارتقاء قابل توجه نسبت به کرامول بود. توپ آن حتی می توانست تانک های سنگین تر آلمانی را نابود کند.

کومت تا اواخر دهه 1950 در خدمت بریتانیا و در سایر ارتش ها بسیار بیشتر در خدمت باقی ماند.

پس از جنگ

کومت منجر به تولید  اولین تانک جنگی اصلی (MBT)جهان شد: Centurion.. .. تانکCenturion به طور گسترده ای به عنوان یکی از بزرگترین طراحی های تانک در تاریخ در نظر گرفته می شود و از موتور Meteor نیرو می گرفت.که از قدرت آتش و حفاظت زرهی عالی برخوردار بود.

                                                                                                                   

                                                                                                                                                میتئور در Centurion  تنی55 هم برای رسیدن به سرعت 20مایل در ساعت تحت فشار بود 

این موتور در نهایت در Conqueror که در سال 1955 معرفی شد، تطبیق پیدا کرد. این تانک یک هیولای واقعی  مسلح به یک توپ 120 میلی متری و وزنی بیش از 70 تن بود.Conqueror مجهز به یک Meteor تزریق سوخت بود که 810 اسب بخار قدرت تولید می کرد، اما حتی این میتئور نیز برای رسیدن به سرعت 20 مایل در ساعت تحت فشار بود.دیگرتانکهای معروفی که توسط Meteor نیرو می گرفتند عبارتند بودند از Charioteer و Tortoise .

                                                                                                                      

                                                                                                                                                   بریتانیا تانکConqueror را برای مقابله با زره های سنگین شوروی مانند IS-3 توسعه داد.

موتور Meteor بسیار موفق بود و در هشت تانک بریتانیایی استفاده شد. این موتور تا سال 1964 هنوز تولید می شد، هشت سال بیشتر از مرلین.طراحی اصلی V12 رولز رویس از دهه 1930 به برخی از بهترین تجهیزات نظامی مانند اسپیت فایر و P-51 در آسمان و سنتوریون روی زمین منجر شد

این را نمی توان برای بسیاری از موتورهای دیگر گفت.به همین دلیل است که موتورهای Merlin و Meteor به عنوان برخی از موفق ترین موتورهای موفق نظامی ساخته شده تا کنون در نظر گرفته می شوند.

 

 

منابع:https://www.researchgate.net/figure/The-Rolls-Royce-Meteor-engine-without-any-compressor-6_fig4_354291220وhttps://www.rolls-royce.com/

منبع عکسها:https://en.wikipedia.org/wiki/Rolls-Royce_Merlin

https://en.wikipedia.org/wiki/Rolls-Royce_Meteor

 

ویرایش شده در فروردین 4 توسط scorpion57

[scorpion57 4,394]

موتور افسانه ای خارکف وی-2

 

 

 

ویرایش شده در فروردین 4 توسط scorpion57