العزم الكبير سمة واضحة لمحركات التوربينة الغازية وليس لمحركات الديزل .. فعلى سبيل المثال، عزم الدوران الأقصى للمحرك AGT-1500 يبلغ نحو 5.300 نيوتن متر مع وصوله إلى سرعة دوران تبلغ 1.000 دورة في الدقيقة . ومع تناقص وانخفاض عزم الدوران الخطي في مقابل تزايد عدد الدورات في الدقيقة الواحدة فإن المحرك يوفر قيمة عزم من 3.500 نيوتن متر عند 3.000 دورة في الدقيقة . بالطبع منحنى عزم الدوران هذا يعتبر السبب الرئيس لقابلية التعجيل الرائعة التي تميز الدبابة أبرامز من وضعية التوقف وكذلك سرعة التجوال المرتفعة .. تقصد إستاذي حصان للطن وليس حصان لكيلوغرام، وهي أيضا من سمات محركات التوربينة الغازية.. في الحقيقة تتمتع محركات التوربينات الغازية بعدة فوائد ومزايا على نظيرتها محركات الديزل ، هذه تتضمن (1) بداية تشغيل أسهل كثيراً في درجات الحرارة المنخفضة (2) نسبة عالية من القوة للوزن (3) عزم دوران مرتفع (4) صيانة أسهل وأجزاء محرك أقل (5) انعدام الحساسية تجاه تقديرات أو تصنيفات معدلات الأوكتين "octane" أو "السيتين" cetane في الوقود (6) استهلاك أوطأ بكثير من زيوت التشحيم (7) عملياً لا يوجد انبعاثات دخانية مرئية أو مرصودة (8) تشغيل عملياتي أهدأ ، والذي لا يخفض الإشارة الصوتية للدبابات المشغلة بواسطتهم فقط لكنه أيضا يقلل من عوامل الإجهاد والإرهاق بالنسبة للأطقم .
الواضح ان الموقع الذي تنقل منه يقدم معلومات غير دقيقة.... كما انه واضح انك مععجب كثيرا بالابرامز.. ذكرتني بانور الشراد ههههههه المهم...
المحركات التوربينية هي احدى انواع محركات الاحتراق الداخلي كالديزل والبنزين وبعكس محركات الديزل والبنزين تعمل المحركات التوربينية باستعمال حرارة احتراق مزيج الاوكسجين والوقود. لها ميزات جيدة ولكنها في نفس الوقت تملك عيوب كثيرة, ماسردته عن محرك الابرامز هو نصف القصة!!!!! اخي الكريم دوران محرك الابرامز يصل الى 22 الف دورة في الدقيقة وهناك جهاز reduction box يعمل على تخفيف سرعة دوران المحور الذي يدخل الى ناقل السرعة الاوتوماتيكي, لان ناقل السرعة لا يستطيع التعامل مع سرعات دوران جنونية تصل الى 22 الف دورة. هناك فارق مابين القوة والعزم Power and torque, القوة تنتج في حال الوصول الى اقصى سرعة دوران المحرك ويكون بشكل متوازي lineair بينما العزم يكون دائما في حيز سرعة دوران منخفضة والسبب في ذلك هو نوعية مزيج الاحتراق, افضل حالة ملئ السلندر بمزيج ذو طاقة كبيرة يحصل خلال حيز ضيق من دوران المحرك وذلك اثناء الدوران المنخفض. محركات الديزل معروفة ومشهورة بتوليد عزم كبير خلال سرعات دوران منخفضة لا تتعدى ال 2000 دورة بالدقيقة, دعني اذكر محرك الليوبارد MTU-883 والذي يولد 1500 حصان عند 3000 دورة ومايقارب 4500 NM عند سرعة دوران 2000 دورة بالثانية....بالمقارنة فان المحرك ينتج هذه الارقام من دون وجود اي جهاز لتخفيف الدوران reduction box كما هو الحال بالنسبة لل AGT-1500 والذي يولد القوة والعزم اثناء سرعات دوران للمحرك اكبر بكثير من سرعات دوران المحرك الالماني( او الديزل بشكل عام) .. ما تذكره انت من سرعات دوران ليست للمحرك بل لمخفض السرعة reduction box. الامر الاخر هو ماذكرته عن قابلية تعجيل الابرامزو سرعة التجول, وربطت هذين الامرين بالمنحنى الخطي لعزم الدوران. ايضا هنا نصف القصة!!!! التعجيل او ال acceleration هو عامل يخص بشكل كبير العزم وليس قوة المحرك وبالعكس سرعة التجول غير مرتبطة بالعزم لانه يولد خلال سرعات دوران محرك منخفضة بل يخص قوة المحرك التي تولد خلال سرعات دوران كبيرة. مالم تذكره هو ان محرك الابرامز له نمطين من الدوران المتوقف او ال IDLE هناك ال idle العادي يستخدم في الحالات الغير قتالية وهناك مايعرف بال tactical idle اي انه عندما تكون الابرامز متوقفة يدور المحرك بسرعة دوران اكبر تصل الى 1400 دورة بالثانية لتمكنها من التحرك والتعجيل بشكل اسرع, الابرامز مزودة ايضا ب APU وهي وحدة توليد طاقة لا تستخدم قوة المحرك الرئيسي للعمل بل تعمل بشكل منفرد لتوليد الطاقة وهي تساعد في حالة ال tactical idle في توفير الطاقة لاجهزة الدبابة بدل ان تقوم مولدات الطاقة بسحب طاقة اكبر من المحرك الرئيسي وبذلك تقليل عزم الابرامز اثناء التحرك, ال APU موجودة ايضا في عدد من الدباباتوالمدرعات العالمية لاغراض متعددة. ماذكرته من مزاية للمحركات التوربينية من الناحية الميكانيكية لا تعتبر ذو معنى, ماهو مهم مايعرف بال mechanical efficiency اي ان المحرك لا يملك سوى قطعة واحدة تتحرك وهو المحور الذي تركب عليه شفرات المحرك, والحركة الوحيدة التي يجب ان يقوم بها هي الدوران الافقي فقط وهذا ما يميز المحرك التوربيني بشكل كبير عن باقي محركات الاحتراق الداخلي... وللمقارنة فان محركات الديزل تملك عدد كبير من القطع التي تتحرك وباتجاهات مختلفة والتي تتطلب طاقة من المحرك لتحريكها وهنا تكون قيمة النجاعة الميكانيكية المنخفضة للمحركات التي تعمل بالضغط. لكن مع هذه الميزة تنتهي اي ميزة ميكانيكية للمحرك التوربيني, هذه الميزة ربما هي السبب الوحيد الذي بموجبه استعملت محركات توربينية على متن التي-80 والابرامز. ماتعاني منه المحركات التوربينية هو ال thermal efficiency , هذا يعني ان الطاقة الموجود في لتر واحد من الوقود تعطي 100 بالمئة طاقة ميكانيكية اثناء الاحتراق, فيما يخص المحركات التوربينية فهي تعاني من انخفاض هذه النجاعة الحرارية وترجمة هذا الامر هو ان المحرك التوربيني يخسر مايقارب نصف الطاقة على شكل غازات ذات حرارة عالية جدا تصل ال 1000 درجة في العادم ممايتطلب استهلاك كبير جدا للوقود. المحركات التوربينية تعمل بالبخ المستمر للوقود في غرف الاحتراق بينما محركات الديزل تعمل بالبخ المتقطع داخل غرف الاحتراق, محركات الديول تملك نجاعة حرارية عالية جدا وحتى على محركات البنزين وذلك يرجع الى ميكانيكية عمل هذا المحركات ولانريد ان ندخل في هذا الموضوع الان. هذه النجاعة الحرارية تمكن محركات الديزل من تغطية او التغلب على النجاعة الميكانيكية المنخفضة بينما بالعكس فالمحركات التوربيني لا تستطيع ان تتغلب على قلة النجاعة الحرارية بالنجاعة الميكانيكية الكبيرة, محركات الديزل الجديدة تملك نمط عمل ودوران افضل بفضل استعمال مواد وتكنولوجية جديدة مثل البخ المباشر وشاحنات التوربو المزدوجة او الكابسات الميكانيكية, بعض المحركات الجديدة تولد عزم يقارب 6000 نيوتون خلال دوران يصل الى 2000 دورة او اقل, هذه الامور بالاضافة الى استهلاك الوقود المفرط للمحركات التوربينية يجعل محرك الديزل او انظمة دفع هجينة هي الافضل في الاستعمال العسكري.
اما ماذكرته من مزاية للمحركات التوربينية فهي تخص ايضا محركات الديزل, فمثلا قابلية التشغيل اثناء درجات حرارة منخفضة هي ايضا ميزة او قابلية لمحركات الديزل والتي بستطاعتها ان تعمل او تشغل اثناء درجات حرارة تصل الى ناقص 40 تحت الصفر( محركات السيارات المدنية تجرب اثناء درجات حرارية منخفضة جدا تصل الى 15 تحت الصفر). هناك ناتي الى ميزة تخص محركات الضغط والتي لا تتطلب وقت كبير للتشغيل مثل المحركات التوربينية التي تتطلب مايقارب 30 ثانية حتى التشغيل او مايعرف الوصول الى سرعة دوران عملية. محركات الديزل لا تعاني من هذه المشكلة. النقطة الثانية هي الارتجاجات التي تعمل على المحركين الديزل والتوربيني او بالاحرى الارتجاجات التي يولدها المحركين, محرك الديزل وبسبب كيفية عمله يولد ارتجاجات ميكانيكية كبيرة تقريبا من الوضع الساكن Idle الى اقصى سرعة دوران هناك امور تستخدم لتخفيف هذه الارتجاجات لكنها تضل موجودة ولو بشكل منخفض. المحركات التوربينية تعاني من نفس المشكلة ولكن بشكل مختلف, الارتجاجات التي تولدها المحركات التوربينية تكون في حال الانتقال من سرعة دوران الى اخرى لكن حال الثبوت على سرعة دوران ما تختفي هذه الارتجاجات بشكل كبير, هذا الامر راجع الى ان اي محور يدور سوف يولد حركة غير منتظمة.
القوة للوزن واجزاء محرك اقل هي الميزات الوحيدة للمحرك التوربيني. اما ماذكرته من ان محركات الديزل حساسة بتغيرات نسب ال cetane and octane واستعمال اقل لزيوت التشحيم وعدم وجود انبعاثات العادم مرصودة صراحة لا ادري من اين اتيت بها!!!! اولا عامل الاحتراق السريع Cetane هو مايخص محركات الديزل وهو يدل على قدرة اشتعال وقود الديزل بسرعة ان بخ داخل الاسطوانة مع وجود ضغط وحرارة عالية اما ال octane فهوي يخص محركات البنزين ولا دخل له بمحركات الديزل !!! وهو يدل على قدرة تحمل وقود البنزين للضغط العالي او بالاحرى قدرة وقود البنزين للاشتعال المتاخر ان بخ داخل الاسطوانة مع وجود ضغط وحرارة عالية, مع ذلك محركات الديزل باستطاعتها ان تعمل بوقود له قدرة اشتعال متاخرة. اما مسالة استهلاك الزيوت فهي فهي مبالغة بشكل كبير, ربما تقصد او الموقع الذي نقلت منه المعلومة يقصد الاستعمال الكبير لزيوت التشحيم يعني وجود كمية كبيرة من زيوت التشحيم داخل المحرك وهذا صحيح لان بعض المحركات سعتها تصل الى 30 لتر وتتطلب مايقارب 60 لتر من زيت التشحيم لكن المحرك لايستهلك اي بمعنى اخرلا يحرق هذه الزيوت بشكل كبيرة وذلك لسبب ان محركات الديزل وخصوصا في التطبيقات العسكرية لا تملك معدلات دوران كبيرة بحيث لا تتعدى 3000 او 3500 دورة بالدقيقة بالاضافة الى ان تكنولوجية التشحيم وصلت الى حد تصنيع زيوت ذات جودة عالية تقاوم الضغوط الميكانيكية بشكل افضل.اما بالمقلب الاخر فان سرعات دوران المحرك التوربيني الكبيرة تتطلب استخدام زيوت من نوع اخر تتطلب شمول ميزات مقاومة الحرارة والضغوط الميكانيكية لكن هنا كمية الزيوت اقل بكثير من ماهو موجود في محركات الديزل, وصراحة لا ارى في هذه النقطة اي ميزة تحسب لمحرك التوربيني. النقطة الاخيرة هي انبعاثات المحرك التوربية والتي ذكرت انها غير مرصودة, الحقيقة وكما ذكرت اعلاه ان انبعاثات المحرك التوربيني الغير مرئية تقارب 4 مرات انبعاثات محرك الديزل بنفس القوة في مجال الاشعة تحت الحمراء.
اخيرا نرى في هذا المخطط عمل المحرك التوربيني ومحرك الديزل .
نصف معدل الدوران هو 50 بالمية, اي ان ماهو في يسار المخطط يقع ضمن الحالة الساكنة للمحرك idle وما يهم هو الحيز مابين 40 الى 60 بالمئة. في الوضع الساكن( دوران مخفض السرعة وليس المحرك التوربيني) يملك المحرك التوربيني عزم كبير, لكن مع تخطي الوضع الساكن او حتى قبل تخطي الوضع الساكن في حال ال tactical idle يبداء هذا العزم بالانخفاض مع ازديايد سرعة دوران المحرك مما يعني انه بعد تخطي حالة السكون ينخفض عزم المحرك بشكل كبير وهذا العزم الكبير حالة السكون غير مستفاد منه وهو غير متواجد بعد ال idle. يعني مالفائدة من محرك يولد عزم كبير اثناء السكون او التعجيل بينما لا يملك هذه العزم اثناء بعد حالة التعجيل؟؟ , لكن محرك الديزل يبداء بانتاج العزم مع ازدياد سرعة الدوران وهنايكمن تفوق الديزل ونلاحظ انه عندما يصل المحركين الى سرعة متساوية سوف يتفوق الديزل على المحرك التوربيني, هذا الكلام يخص المخطط الذي يقع على اليمين وهو يخص عزم المحركين, المخطط على اليسار هو لقوة المحركين وهنا نرى تفوق ليس بالكبير للمحرك التوربيني مع تفوق لمحرك الديزل بعد تساوي سرعات الدوران للمحركين. هذا المخطط نشرته شركة هوني ويل وهي التي تصنع محركات الابرامز والواضح ان مخطط العزم غير صحيح لان محرك ال MTU-833 يولد عزم يصل الى 4500 نيوتون عند 2000 دورة
