CFM56发动机简介 

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CFM56发动机简介

结构形式 双转子 推力范围 8220~16000daN 现 状 生产 产 量 截至1995年初已生产7200台,预计到2004年将再生产4591台 价 格 CFM56-2,310万美元;CFM56-3,390~420万美元;CFM56-5A,440万美元,CFM56-5C, 495万美元;CFM56-7,410~450万美元;F108,337万美元(1995年) 用 途 CFM56-2 DC-8-71/-72/-73。 CFM56-3 波音737-300/-400/-500。 CFM56-5A/-5A3 A320-100/-200。 CFM56-5A4/-5A5 A319。 CFM56-5B A319/320/321。 CFM56-5C A340-200/-300。 CFM56-7 波音737-600/-700/-800。 军用型F108 波音KC-135R/-135FR,波音E-6/-3,KE-3。

编辑本段研制情况

1969年法国政府针对国际民用航空市场形势提出了研究10t推力级涡扇发动机的课题,法国SNECMA公司经过分析和调查,1971年底选择了美国GE公司作为合作伙伴,以美国F101军用涡扇发动机的核心机为基础发展满足80年代飞机低油耗、低噪声、低污染要求的发动机。1971年11月两家公司决定联合研制10000daN级的大涵道比的发动机。1972年2月完成设计并开展试制,1974年9月正式组成CFM国际公司,发动机定名为CFM56,试制的头两台发动机相继在两家公司试车台试车。研制试验共用11台发动机,其中5台用于飞行试验。1979年11月在美国改装的波音707-320上首飞,后来累计飞行130h,同时在法国的“快帆”飞行台上完成了必要的试验。1979年11月9日CFM56-2型发动机获得美、法两国的适航证。CFM56从1971年两家公司签订合作协议开始到取证时为止,扣除中间停顿1年半时间,共耗时7年,发展费用花了10亿美元。该发动机自1979年3月被选定改装麦克唐纳·道格拉斯公司的DC-8飞机,至1986年共改装了110架飞机(每架4台)。 CFM56-2-B1 军方编号F108-CF-100用于换装美国空军的波音KC-135R加油机和法国空军的C-135ER。 CFM56-2A2 军方编号F108-CF-402,用于装备美国海军的波音E-6A和E-8A。 CFM56-3 是在CFM56-2基础上发展的,核心机与低压涡轮与-2型相同,而风扇为CF6-80A的缩型 CFM56-5A 为空中客车A320发展的发动机。为同IAE的V2500竞争,设计了新的36个叶片的风扇和新的4.5级低压涡轮。同CFM56-2相比,耗油率降低了13~15%,可靠性提高了30~40%。 CFM56-5A1 于1987年8月获得美、法两国适航证,1988年2月开始用于汉莎航空公司的A320。CFM56-5A4为-5A1的降推力改型,用于加拿大航空公司订购的A319。 CFM56-5B 有5种推力型别。采用了先进的双环腔燃烧室,发动机的NOx排放物较一般发动机降低约35%。 CFM56-5C 为空中客车A340四发远程客机设计的。发动机核心机与CFM56-5B相同,低压部分同CFM56-5A1相比,风扇直径加大101.6mm,增压级增加1级,低压涡轮为5级,采用了长管道混排喷管和第二代FADEC。发动机耗油率比CFM56-5A1降低约5%,噪声比联邦航空局Ⅲ级要求低20db。属于-5C型的有以下一些型别:CFM56-5C2,1991年12月取得适航证;CFM56-5C3,1991年12月取得适航证;CFM56-5C3/F,低压涡轮采用新材料,使排气红线温度由CFM56-5C3的950℃提高到965℃;CFM56-5C3/G,排气红线温度达到975℃,与CFM56-5C4水平相同;CFM56-5C4,风扇直径为183.4cm,将装于A340-300X,1994年11月取得适航证。研究中的CFM56-5CX将装备A340-400X,其核心机为CFM56-5C4的,采用宽弦风扇和一些新材料与新技术,使之能够替代较大的涵道风扇发动机(CFMIM109/M110)和GE90的缩型(CFMI GE45)。 CFM56-7 993年11月开始发展的一个型别,原编号为CFM56-3XS。即在CFM56-3型基础上采用直径为1.55m的24个叶

片宽弦风扇,设计新增压级,采用双环腔燃烧室,因此与CFM56-3相比,噪声和污染显著降低,维护成本降低约15%,而发动机可靠性保持不变。目前研制的5个型别,即CFM56-7B18、-7B20、-7B22、-7B24、-7B26,推力为8684~11730daN。

CFM56航空发动机 创建词条

CFM56发动机外形

CFM56-3涡轮风扇发动机

牌 号 CFM56

用 途 军用/民用涡扇发动机

类 型 双转子、轴流式、高涵道、分开排气的涡轮风扇发动机

动力分配 (次)风扇排气提供78%的推力,(主)涡轮排气提供22%的推理和提供和驱动 附件齿轮箱

国 家 美国、法国

厂 商 通用电器(GE)、斯奈克玛(snecma)

生产现状 生产

装机对象 CFM56-2 DC-8-71/-72/-73。

CFM56-3 波音737-300/-400/-500。

CFM56-5A/-5A3 A320-100/-200。

CFM56-5A4/-5A5 A319。

CFM56-5B A319/320/321。

CFM56-5C A340-200/-300。

CFM56-7 波音737-600/-700/-800。

军用型F108 波音KC-135R/-135FR,波音E-6/-3,KE-3。

研制情况

1969年法国政府针对国际民用航空市场形势提出了研究10t推力级涡扇发动机的课题,法国SNECMA公司经过分析和调查,1971年底选择了美国GE公司作为合作伙伴,以美国F101军用涡扇发动机的核心机为基础发展满足80年代飞机低油耗、低噪声、低污染要求的发动机。1971年11月两家公司决定联合研制10000daN级的大涵道比的发动机。1972年2月完成设计并开展试制,1974年9月正式组成CFM国际公司,发动机定名为CFM56,试制的头两台发动机相继在两家公司试车台试车。研制试验共用11台发动机,其中5台用于飞行试验。1979年11月在美国改装的波音707-320上首飞,后来累计飞行130h,同时在法国的“快帆”飞行台上完成了必要的试验。1979年11月9日CFM56-2型发动机获得美、法两国的适航证。CFM56从1971年两家公司签订合作协议开始到取证时为止,扣除中间停顿1年半时间,共耗时7年,发展费用花了10亿美元。该发动机自1979年3月被选定改装麦克唐纳·道格拉斯公司的DC-8飞机,至1986年共改装了110架飞机(每架4台)。

CFM56-2-B1 军方编号F108-CF-100用于换装美国空军的波音KC-135R加油机和法国空军的C-135ER。

CFM56-2A2 军方编号F108-CF-402,用于装备美国海军的波音E-6A和E-8A。

CFM56-3 是在CFM56-2基础上发展的,核心机与低压涡轮与-2型相同,而风扇为CF6-80A的缩型。

CFM56-5A 为空中客车A320发展的发动机。为同IAE的V2500竞争,设计了新的36个叶片的风扇和新的4.5级低压涡轮。同CFM56-2相比,耗油率降低了13~15%,可靠性提高了30~40%。

CFM56-5A1 于1987年8月获得美、法两国适航证,1988年2月开始用于汉莎航空公司的A320。CFM56-5A4为-5A1的降推力改型,用于加拿大航空公司订购的A319。

CFM56-5B 有5种推力型别。采用了先进的双环腔燃烧室,发动机的NOx排放物较一般发动机降低约35%。

CFM56-5C 是为空中客车A340四发远程客机设计的。发动机核心机与CFM56-5B相同,低压部分同CFM56-5A1相比,风扇直径加大101.6mm,增压级增加1级,低压涡轮为5级,采用了长管道混排喷管和第二代FADEC。发动机耗油率比CFM56-5A1降低约5%,噪声比联邦航空局Ⅲ级要求低20db。属于-5C型的有以下一些型别:CFM56-5C2,1991年12月取得适航证;CFM56-5C3,1991年12月取得适航证;CFM56-5C3/F,低压涡轮采用新材料,使排气红线温度由CFM56-5C3的950℃提高到965℃;CFM56-5C3/G,排气红线温度达到975℃,与CFM56-5C4水平相同;CFM56-5C4,风扇直径为183.4cm,将装于A340-300X,1994年11月取得适航证。研究中的CFM56-5CX将装备A340-400X,其核心机为CFM56-5C4的,采用宽弦风扇和一些新材料与新技术,使之能够替代较大的涵道风扇发动机(CFMIM109/M110)和GE90的缩型(CFMI GE45)。

CFM56-7 1993年11月开始发展的一个型别,原编号为CFM56-3XS。即在CFM56-3型基础上采用直径为1.55m的24个叶片宽弦风扇,设计新增压级,采用双环腔燃烧室,因此与CFM56-3相比,噪声和污染显著降低,维护成本降低约15%,而发动机可靠性保持不变。目前研制的5个型别,即CFM56-7B18、-7B20、-7B22、-7B24、-7B26,推力为8684~11730daN。

结构和系统

(CFM56-2/3)

进 气 口 环形、无进口导流叶片,流道外壁设置消声衬板,无防冰装置。

风 扇 单级轴流式。CFM56-2风扇叶尖带冠。CFM56-3和CFM56-5带叶中阻尼凸台。CFM56-2有46片叶片,CFM56-3有38片,CFM56-5有36片,盘与叶片材料为Ti/TA6V钛合金,盘后与增压级鼓筒相联,风扇轴由2个轴承支承。风扇机匣由17-4PH不锈钢制的3个圆环和12根支柱焊成,风扇出口导流叶片为实心铝合金锻件制成,风扇流道设置有复合材料的消声衬板。

低压压气机 3级轴流式(CFM56-5C为4级)。3级转子为整体钛合金锻件制成,出口处沿圆周均布12个可调放气活门,可于低功率状态将部分空气放放风扇通道。最大允许低压转子转速CFM56-2/-2A/-2B/-3-B1/-3B-2为5280r/min,CFM56-3C-1为5490r/min,CFM56-5A为5100r/min,CFM56-5B为5200r/min,CFM56-5C3/-5C2为4800r/min,-5C4为4960r/min,CFM56-7系列为5380r/min。

高压压气机 9级轴流式。进口导流叶片和前3级静子叶片可调,静子机匣为对开式,6~9级机匣为双层结构,外层机匣上设有5级空气引出口,内层机匣为低膨胀合金制成并在5级引出空气包围中,起到了控制压气机后面级间隙的作用。转子鼓筒1~2级为钛合金锻件惯性摩擦焊成,3级盘为钛合金锻件制成,4~9级为Rene95惯性摩擦焊成。转子叶片1~3级为钛合金制,4~9级为IN718制成,第1级转子叶片叶尖切线速度为400m/s,展弦比为1.49。1~3级叶片固定于轮盘的轴向燕尾槽中,4~9级固定于环形燕尾槽中。所有转子叶片可单独更换,各级均设孔探仪检查口。

高压涡轮 单级轴流式。导向器叶片和转子叶片均用压气机出口空气冷却,高压涡轮与高压压气机组成的高压转子由前后二个轴承支承,在所有系列中,其最大工作转速允许到15183r/min,由高压压气机第5级和第9级引来的空气对高压涡轮进行主动间隙控制。

低压涡轮 4级轴流式(CFM56-5A为4.5级,CFM56-5C为5级),涡轮机匣引风扇后空气进行间隙控制,涡轮后机匣为12个支板结构,中心支承低压转子后支点,低压涡轮轴上4号中介轴承支承高压转子。

尾 喷 管 固定面积收敛喷管。风扇流道内设置反推力装置。

控制系统 采用带补充模拟电子输入的伍德沃德机械液压式燃油控制器,CFM56-5采用全权数字式电子控制器。

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