रोल्स-रॉयस क्रेसी: Difference between revisions
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Revision as of 16:44, 10 May 2023
| क्रेसी | |
|---|---|
| File:Rolls-Royce Crecy.jpg | |
| द रोल्स-रॉयस क्रेसी | |
| Type | लिक्विड-कूल्ड वी-12 टू-स्ट्रोक पिस्टन इंजन |
| Manufacturer | रोल्स-रॉयस लिमिटेड |
| Designer | एडी गैस (मुख्य डिजाइनर) |
| First run | 11 April 1941 |
| Major applications | उड़ाया नहीं गया (सुपरमरीन स्पिटफायर के लिए लक्षित) |
| Number built | 6 plus 8 V-twin test units |
रोल्स-रॉयस क्रेसी 1,593.4 cu.in (26.11 लीटर) क्षमता का एक ब्रिटिश प्रायोगिक दो स्ट्रोक इंजन 90-डिग्री V12 लिक्विड-कूल्ड एयरो-इंजन था | जिसमें स्लीव वाल्व और डायरेक्ट पेट्रोल इंजेक्शन था। प्रारंभ में एक उच्च गति "स्प्रिंट" इंटरसेप्टर सेनानी के लिए अभिप्रेत था | क्रेसी को बाद में एक किफायती उच्च-ऊंचाई लंबी दूरी के पॉवरप्लांट के रूप में देखा गया था। 1941 और 1946 के बीच विकसित यह अब तक निर्मित सबसे उन्नत दो-स्ट्रोक एयरो-इंजनों में से एक था। इंजन कभी भी उड़ान परीक्षणों तक नहीं पहुंचा और दिसंबर 1945 में जेट इंजिन के विकास की प्रगति से आगे निकल गया था।
इंजन का नाम क्रेसी की लड़ाई के नाम पर रखा गया था | जब रोल्स-रॉयस ने अपने दो-स्ट्रोक एयरो इंजनों के नामकरण के लिए थीम के रूप में लड़ाइयों को चुना था। रोल्स-रॉयस ने इस प्रकार के किसी अन्य इंजन का विकास नहीं किया था।
1942 में रोल्स-रॉयस हकनॉल को इंजन स्थापना परीक्षणों के लिए उत्तर अमेरिकी पी-51 मस्टैंग प्राप्त हुआ। इसने क्रेसी संस्करण के लिए अध्ययन की श्रृंखला को प्रेरित किया और मस्टैंग स्पिटफायर की तुलना में
रचना और विकास
उत्पत्ति
वैमानिकी अनुसंधान समिति (एआरसी) के अध्यक्ष हेनरी टिज़ार्ड, लड़ाकू विमानों के लिए उच्च शक्ति वाले स्प्रिंट इंजन के समर्थक थे और उन्होंने यूरोप में द्वितीय विश्व युद्ध से पहले की घटनाओं के साथ 1935 की प्रारंभ में ही इस तरह के पॉवरप्लांट की आवश्यकता का अनुमान लगा लिया था। यह सुझाव दिया गया है कि टिज़ार्ड ने अपने निजी मित्र हैरी रिकार्डो को प्रभावित किया जो अंततः क्रेसी बन गया।[1] दिसंबर 1935 में इंजन उप-समिति की बैठक में पहली बार इस विचार पर आधिकारिक रूप से चर्चा की गई थी।
"अध्यक्ष ने टिप्पणी की कि यदि गृह रक्षा के लिए एक प्रकार का स्प्रिंट इंजन विकसित करने की वायु मंत्रालय की इच्छा थी .... तो सवाल यह था कि ईंधन की खपत को कितनी दूर तक नजरअंदाज किया जा सकता है। श्री रिकार्डो ने इस बिंदु को उठाया था। हाल ही की बातचीत में पूछताछ की गई कि क्या कुछ परिस्थितियों में उच्च ईंधन खपत की अनुमति नहीं हो सकती है, यदि ऐसा है, तो दो स्ट्रोक पेट्रोल इंजन की संभावनाओं की जांच आकर्षक प्रतीत होती है।"
— हेनरी टिज़ार्ड, द रोल्स-रॉयस क्रेसी
1927 और 1930 के बीच वायु मंत्रालय के अनुबंध के माध्यम से दो परिवर्तित रोल्स-रॉयस केस्ट्रेल इंजनों का उपयोग करने के पिछले अनुभव ने दो-स्ट्रोक स्लीव-वाल्व रचना में आगे के शोध के लायक सिद्ध कर दिया था। इन दोनों इंजनों को प्रारंभ में डीजल इंजन स्लीव-वाल्व्ड ऑपरेशन में परिवर्तित किया गया था | जो कि मूल रचना की तुलना में कम बिजली उत्पादन के साथ-साथ बढ़ी हुई यांत्रिक विफलताओं के साथ नोट किया गया था | चूंकि बाद में परिवर्तित केस्टेल को जॉर्ज ईस्टन द्वारा लैंड-स्पीड रिकॉर्ड कार में सफलतापूर्वक उपयोग किया गया था। पवन की गति [2] दूसरे इंजन को आगे पेट्रोल इंजेक्शन में परिवर्तित किया गया, जिसने तब मानक केस्ट्रेल की तुलना में उल्लेखनीय शक्ति वृद्धि दी।[3]
सिंगल-सिलेंडर का विकास 1937 में प्रोजेक्ट इंजीनियर हैरी वुड के तहत रिकार्डो द्वारा रचना की गई परीक्षण इकाई का उपयोग करके प्रारंभ हुआ। क्रेसी को मूल रूप से संपीड़न इग्निशन इंजन के रूप में माना गया था और रोल्स-रॉयस ने पहले रोल्स-रॉयस केस्ट्रेल इंजन को डीजल पर चलाने के लिए परिवर्तित किया था। जब तक उन्होंने खुद क्रेसी का विकास प्रारंभ किया, तब तक रिकार्डो पीएलसी के संयोजन में, वायु मंत्रालय द्वारा अधिक पारंपरिक स्पार्क-इग्निशन लेआउट पर वापस जाने का निर्णय लिया गया था, चूंकि अभी भी ईंधन इंजेक्शन को बरकरार रखा गया था।
तकनीकी विवरण
क्रेसी को अब तक निर्मित सबसे उन्नत दो-स्ट्रोक एयरो इंजनों में से एक के रूप में वर्णित किया गया है।[4]
पहला पूर्ण V12 इंजन 1941 में बनाया गया था, जिसे मुख्य रचनार के रूप में एडी गैस के साथ हैरी वुड के नेतृत्व वाली टीम द्वारा रचना किया गया था। बोर (इंजन) 5.1 इंच (129.5 मिमी), स्ट्रोक (इंजन) 6.5 इंच (165.1 मिमी), संपीड़न अनुपात 7:1 और वजन 1,900 पौंड (862 किग्रा) था।Cite error: Invalid <ref> tag; invalid names, e.g. too many प्रज्वलन का समय 30 डिग्री मृत केंद्र (इंजीनियरिंग) , और 15 पाउंड-बल प्रति वर्ग इंच था|lbf/in² (100 किलोपास्कल ) सुपरचार्जर बूस्ट विशिष्ट था। बेंच-टेस्टिंग में इसका उत्पादन हुआ 1,400 horsepower (1,000 kW), किंतु कंपन और पिस्टन और आस्तीन के ठंडा होने में समस्याएँ थीं।[5] इंजन के रेटेड आउटपुट के शीर्ष पर प्रोपेलर (विमान) में बिजली में 30% की वृद्धि के सामान असाधारण रूप से जोर से दो स्ट्रोक निकास द्वारा उत्पादित जोर का अनुमान लगाया गया था। इंजन की शक्ति अपने आप में दिलचस्प थी, किंतु उच्च गति पर अतिरिक्त निकास जोर इसे रोल्स-रॉयस मर्लिन और प्रत्याशित जेट इंजन जैसे इंजनों के बीच उपयोगी स्टॉप गैप बना सकता था। सीरियल नंबर सम थे, क्योंकि रोल्स-रॉयस अभ्यास में सामने से देखे जाने पर घड़ी की दिशा में घूमने वाले इंजनों के लिए भी संख्याएँ होती थीं।
स्लीव वाल्व
पारस्परिकता (गति) स्लीव वाल्व कबाड़ के ऊपर में सील करने के अतिरिक्त ओपन एंडेड थे। खुले सिरे ने आस्तीन के स्ट्रोक के निचले भाग में सिलेंडर की दीवार में ऊंचे निकास बंदरगाहों को खोल दिया था | जिससे आने वाले चार्ज को संभालने के लिए बंदरगाहों को आस्तीन में काट दिया गया था। स्लीव्स में 1.950 इंच (49.5 मिमी) पर पिस्टन यात्रा का 30% स्ट्रोक था और क्रैंकशाफ्ट से 15 डिग्री पहले संचालित होता था।Cite error: Invalid <ref> tag; invalid names, e.g. too many क्रेसी स्लीव वाल्व समान निर्माण के थे, किंतु रोटेशन स्लीव वाल्व रचना की तुलना में उनके संचालन में भिन्नता थी | जो रॉय फेडेन द्वारा अग्रणी था, और 1932 में विमान इंजन, ब्रिस्टल पर्सियस में पहली बार सफलतापूर्वक उपयोग किया गया था। .[6]
सुपरचार्जिंग और एग्जॉस्ट टर्बाइन
अधिकांश दो-स्ट्रोक इंजनों की तरह क्रैंककेस संपीड़न के अतिरिक्त सुपरचार्जिंग का उपयोग सिलेंडर में चार्ज करने के लिए किया गया था। इसने कई दो-स्ट्रोक इंजनों में पाए जाने वाले कुल-हानि प्रकार के अतिरिक्त पारंपरिक स्नेहन प्रणाली के उपयोग की अनुमति दी थी। स्तरीकृत चार्ज इंजन का उपयोग किया गया था | ईंधन को दहन कक्ष के बल्ब जैसे विस्तार में इंजेक्ट किया गया था | जहां जुड़वां स्पार्क प्लग समृद्ध मिश्रण को प्रज्वलित करते थे। अधिकतम और 60% के बीच उत्पादित बिजली को नियंत्रित करने के लिए 15 से 23: 1 के संचालन योग्य वायु-ईंधन अनुपात उपलब्ध थे। स्पार्क प्लग के पास बनाए रखा समृद्ध मिश्रण इंजन के खटखटाने को कम करता है, जिससे उच्च संपीड़न अनुपात या सुपरचार्जर को बढ़ावा मिलता है। सुस्ती हासिल करने के लिए सुपरचार्जर थ्रॉटलिंग का भी उपयोग किया गया था। सुपरचार्जर थ्रॉटल उपन्यास भंवर प्रकार थे, जो प्ररित करनेवाला ब्लेड के हमले के प्रभावी कोण को 60 से 30 डिग्री तक बदलते थे। इसने थ्रॉटल होने पर सुपरचार्जर को चलाने के लिए आवश्यक शक्ति को कम कर दिया, और इसलिए क्रूज़िंग पावर पर ईंधन की खपत होती है।
बाद के परीक्षण में एग्जॉस्ट टर्बाइन का उपयोग सम्मिलित था, जो पावर जेट्स W.1 व्हिटल W.1 टर्बोजेट में उपयोग होने वाले आधे मापदंड का संस्करण था, जो उड़ान भरने वाला पहला ब्रिटिश जेट इंजन था। पारंपरिक टर्बोचार्जर के विपरीत टर्बाइन को इंजन के सहायक ड्राइवशाफ्ट से जोड़ा गया और टर्बो-यौगिक इंजन के रूप में काम किया। यह सोचा गया था कि टर्बाइन का उपयोग करने से ईंधन की खपत कम होगी जिससे इंजन को बड़े परिवहन विमानों में उपयोग किया जा सकेगा। परीक्षण के समय इसकी पुष्टि की गई, किंतु गंभीर अति ताप और ड्राइव शाफ्ट फ्रैक्चर के कारण विफलताओं का अनुभव हुआ था।[7]
टेस्ट सारांश तालिका
निम्न तालिका परीक्षण चलाने के कार्यक्रम, चलने के घंटों का सारांश देती है, और अनुभव की गई कुछ विफलताओं को हाइलाइट करती है।
डेटा से :[8]
| Engine | Date | Notes | Hours run |
|---|---|---|---|
| Crecy 2 | 11 April 1941 | First run. One-piece cylinder block/head. Testing stopped due to piston failure. | 69 |
| October 1942 – December 1942 |
Three rebuilds during this period, testing stopped after 35 hours due to piston seizure. | 67 | |
| February 1943 – July 1943 |
Converted to Mk II configuration (separate cylinder heads), three rebuilds during this period. Air Ministry acceptance test passed. | 38 | |
| March 1944 – July 1944 |
Five rebuilds during this period. Equal length injector pipes fitted, modified supercharger drive. Two failures, sleeve valve seizure and supercharger drive failure. | 82 | |
| August 1944 – November 1944 |
Successful type test passed (112 hours). Post run inspection revealed cracked big-end bearings, pistons, reduction gear housing and sleeve valve eccentric drive bearing. | 150 | |
| March 1945 – April 1945 |
Attempted endurance test, piston failure after 27 hours. Two rebuilds during this period. | 49 (Total hours: 461) | |
| Crecy 4 | November 1941 | No report available. | 55 |
| July 1942 – August 1942 |
Three rebuilds, successful 50-hour test, second 50-hour test abandoned after cylinder block failure due to cracking. | 80 | |
| September 1942 – October 1942 |
Two rebuilds. Completed 25-hour test successfully, second test halted after four hours running due to sleeve valve failure. | 55 (Total hours: 293) | |
| Crecy 6 | July 1943 – February 1944 |
First engine built as Mk II. Eight rebuilds during this period, failures included supercharger drive failure and sleeve valve eccentric drive bolt fracture. | 126 |
| May 1944 – September 1944 |
Four rebuilds. Supercharger flexible drive failure and sleeve valve seizure. | 93 | |
| November 1944 – February 1945 |
Three rebuilds, main bearing failure, piston failure. | 128 | |
| June 1945 – August 1945 |
One rebuild, endurance test halted after 95 hours due to sleeve valve drive failure, 40 hours run with a propeller fitted. | 132 (Total hours: 481) | |
| Crecy 8 | September 1943 – March 1944 |
Eight rebuilds, endurance test successfully completed. | 207 |
| April 1944 | Supercharger drive failure. | 73 | |
| June 1944 – September 1944 |
Five rebuilds, no failures reported. | 32 | |
| October 1944 – December 1945 |
Two rebuilds, piston failure, engine fitted with exhaust turbine. | 22 (Total hours: 336) | |
| Crecy 10 | August 1944 – February 1945 |
Six rebuilds, melted inlet manifold after seven hours, sleeve valve seizure after a further four hours. Two injector pump failures. | 53 |
| March 1945 – June 1945 |
One rebuild, piston failure. | 30 | |
| July 1945 – September 1945 |
Two rebuilds, exhaust turbine fitted, some running without supercharger. Sleeve valve and supercharger drive failure. | 82 (Total hours: 166) | |
| Crecy 12 | January 1945 – October 1945 |
Four rebuilds, exhaust turbine fitted. Turbine failure, piston failure and sleeve valve drive failure. | (Total hours: 67) |
रद्दीकरण
जेट इंजन के विकास की प्रगति ने क्रेसी को पीछे छोड़ दिया और इस इंजन की आवश्यकता को बदल दिया। नतीजतन, परियोजना पर काम दिसंबर 1945 में बंद हो गया, जिस बिंदु पर केवल छह पूर्ण उदाहरण बनाए गए थे, चूंकि परियोजना के समय अतिरिक्त आठ वी-ट्विन बनाए गए थे। Crecy s/n 10 हासिल किया 1,798 horsepower (1,341 kW) 21 दिसंबर 1944 को जो निकास टर्बाइन को सम्मिलित करने के लिए समायोजन के बाद सामान होता 2,500 horsepower (1,900 kW).[9] बाद में रिकार्डो E65 इंजन पर एकल-सिलेंडर परीक्षण किए गए[10] के सामान हासिल किया 5,000 brake horsepower (3,700 kW) पूरे इंजन के लिए। जून 1945 तक V12 इंजनों पर कुल 1,060 घंटे चलाए गए थे और V-ट्विन्स पर 8,600 घंटों का परीक्षण किया गया था।[11] छह क्रेसी इंजनों का भाग्य अज्ञात है।
क्रेसी ने अनूठा अभ्यास सिद्ध किया और रोल्स-रॉयस ने कोई अन्य दो-स्ट्रोक एयरो इंजन विकसित नहीं किया, उस समय उन्नत पिस्टन इंजन की पूरी अवधारणा व्यावहारिक जेट इंजन के आगमन से आगे निकल गई।[12]
अनुप्रयोग (अनुमानित)
1941 की गर्मियों में सुपरमरीन स्पिटफायर P7674 को हकनॉल को डिलीवर किया गया था और क्रेसी नकली के साथ फिट किया गया था। काउलिंग ड्रॉइंग और सिस्टम विवरण को रचना करने में सक्षम बनाने के लिए मॉक-अप। यह पहली उत्पादन स्पिटफायर एमके III के लिए योजना बनाई गई थी जिसे 1942 की प्रारंभ में एयरवर्थ क्रेसी की फिटिंग के लिए हकनॉल में पहुंचाया जाना था, किंतु ऐसा कभी नहीं हुआ।[13] मार्च 1942 की शाही विमान प्रतिष्ठान रिपोर्ट (संख्या ई.3932) ने क्रेसी इंजन से लैस स्पिटफायर के प्रदर्शन का अनुमान लगाया और इसकी तुलना रोल्स-रॉयस ग्रिफ़ॉन संस्करण से की। रिपोर्ट में कहा गया है कि स्पिटफायर एयरफ्रेम के लिए क्रेसी का अधिकतम बिजली उत्पादन बहुत अधिक होगा, किंतु व्युत्पन्न संस्करण ग्रिफॉन-संचालित लड़ाकू पर काफी प्रदर्शन लाभ होगा।[14] डे हैविलैंड मच्छर पर किए गए अध्ययन ने यह भी दिखाया कि यह क्रेसी स्थापना के साथ जटिल समस्याएं पैदा करता है।
1942 में रोल्स-रॉयस हकनॉल को इंजन स्थापना परीक्षणों के लिए उत्तर अमेरिकी पी-51 मस्टैंग प्राप्त हुआ। इसने क्रेसी संस्करण के लिए अध्ययन की श्रृंखला को प्रेरित किया और मस्टैंग स्पिटफायर की तुलना में अधिक उपयुक्त माउंट निकला। चूंकि इन अध्ययनों को आगे नहीं बढ़ाया गया।
28 मार्च 1943 को हॉकर हेनले यूनाइटेड किंगडम के सैन्य विमान सीरियल को उड़ान-योग्य इंजन की संभावना के रूप में क्रेसी के साथ फिटिंग के लिए हक्नल एयरफील्ड में वितरित किया गया था। चूंकि इंजन कभी उपलब्ध नहीं हुआ और विमान 11 सितंबर 1945 को समाप्त होने तक हकनॉल में रहा।[15] 1943 से भूमि, समुद्र और वायु अनुप्रयोगों के लिए क्रेसी की अनूठी विशेषताओं का लाभ उठाते हुए कई युद्धोत्तर परिवहन परियोजनाओं पर विचार किया गया। ड्राइंग-बोर्ड से आगे कोई नहीं गया।
निर्दिष्टीकरण
Data from The Rolls-Royce Crecy.[16]
General characteristics
- Type: 12-सिलेंडर सुपरचार्ज्ड लिक्विड-कूल्ड 2-स्ट्रोक एयरक्राफ्ट पिस्टन इंजन
- Bore: 5.1 in (129.5 mm)
- Stroke: 6.5 in (165.1 mm)
- Displacement: 1,536 in³ (26 L)
- Dry weight: 1,900 lb (862 kg)
Components
- Valvetrain: क्रैंकशाफ्ट-चालित प्रत्यागामी स्लीव वाल्व एस
- Supercharger: प्ररित करनेवाला के चर हमले के कोण के साथ गियर-चालित केन्द्रापसारक प्रकार सुपरचार्जर 18 पीएसआई (124 केपीए) तक बढ़ावा देने वाले ब्लेड।
- Turbocharger: एग्जॉस्ट टर्बाइन से युक्त तीन इंजन ([[पॉवर जेट W.1|व्हिटल W.1] टर्बाइन का 50% स्केल संस्करण)
- Fuel system: Direct fuel injection, 2 x CAV 6-cylinder pumps
- Fuel type: 100 Octane petrol
- Oil system: Gear pump
- Cooling system: शीतल तरल
- Reduction gear: 0.451:1 (Left-hand tractor)
Performance
- Power output: 2,729 hp (2,035 kW)
- Specific power: 1.71 hp/in³ (77.97 kW/L)
- Compression ratio: 7:1
- Fuel consumption: 85.4 gal/hr (388.2 L/hr) at 2,500 rpm
- Specific fuel consumption: 0.55 pints/hp/hr at 1,800 rpm (with exhaust turbine, ~293 g/kWh)
- Power-to-weight ratio: 1.43 hp/lb (2.36 kW/kg)
यह भी देखें
Related development
Comparable engines
- Napier Nomad
- Napier Sabre
- Saurer FLB 1000: Also a two-stroke Diesel converted to petrol with fuel injection retained.
Related lists
संदर्भ
टिप्पणियाँ
उद्धरण
- ↑ Nahum, Foster-Pegg, Birch 1994, p.26.
- ↑ Nahum, Foster-Pegg, Birch 1994. pp.14–15.
- ↑ Nahum, Foster-Pegg, Birch 1994, p.15.
- ↑ Gunston 1986, p.143.
- ↑ Rubbra 1990, p.149.
- ↑ Lumsden 1994, p.23.
- ↑ Nahum, Foster-Pegg, Birch 1994, p.121.
- ↑ Nahum, Foster-Pegg, Birch 1994, pp.127-131.
- ↑ Nahum, Foster-Pegg, Birch 1994, p.65.
- ↑ Hiett and Robson 1950, pp.21–23.
- ↑ Nahum, Foster-Pegg, Birch 1994, p.117.
- ↑ Nahum, Foster-Pegg, Birch 1994, p.40.
- ↑ Production of the Spitfire Mk III did not proceed beyond a prototype aircraft
- ↑ Nahum, Foster-Pegg, Birch 1994, pp.103–104
- ↑ Nahum, Foster-Pegg, Birch 1994, p.79.
- ↑ Cite error: Invalid
<ref>tag; no text was provided for refs namedNahum et al. 42–44
ग्रन्थसूची
- Nahum, A., Foster-Pegg, R.W., Birch, D. The Rolls-Royce Crecy, Rolls-Royce Heritage Trust. Derby, England. 1994 ISBN 1-872922-05-8
- Gunston, Bill. World Encyclopedia of Aero Engines. Cambridge, England. Patrick Stephens Limited, 1989. ISBN 1-85260-163-9
- Hiett,G.F., Robson, J.V.B. A High-Power Two-Cycle Sleeve-Valve Engine for Aircraft: A Description of the Development of the Two-Cycle Petrol-Injection Research Units Built and Tested in the Laboratory of Messrs Ricardo & Co. Ltd. Journal: Aircraft Engineering and Aerospace Technology. Year: 1950 Volume: 22 Issue: 1 Page: 21 - 23. ISSN 0002-2667
- Lumsden, Alec. British Piston Engines and their Aircraft. Marlborough, Wiltshire: Airlife Publishing, 2003. ISBN 1-85310-294-6.
- Rubbra, A.A. Rolls-Royce Piston Aero Engines - a designer remembers: Historical Series no 16 :Rolls-Royce Heritage Trust, 1990. ISBN 1-872922-00-7
