新闻资讯
看你所看,想你所想

CFM56航空发动机

CFM56航空发动机

CFM56航空发动机

名 称 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 (主)风扇排气提供78%的推力,(次)涡轮排气提供22%的推力和提供和驱动附属档案齿轮箱

国 家 美国、法国

厂 商 通用电气(GE)、斯奈克玛(snecma)

生产现状 生产

基本介绍

  • 中文名:CFM56航空发动机
  • 牌 号:CFM56
  • 用 途:军用/民用涡扇发动机
  • 类 型:双转子、轴流式、高涵道等
  • 国 家 :美国、法国
  • 厂 商:通用电气、斯奈克玛

研製情况

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製10000daN级的大涵道比的发动机。1972年2月完成设计并开展试製,1974年9月正式组成CFM国际公司,发动机定名为CFM56,试製的头两台发动机相继在两家公司试车台试车。研製试验共用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定开始到取证时为止,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。採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,採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,低压涡轮採用新材料,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,採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型基础上採用直径为1.55m的24个叶片宽弦风扇,设计新增压级,採用双环腔燃烧室,因此与CFM56-3相比,噪声和污染显着降低,维护成本降低约15%,而发动机可靠性保持不变。目前研製的5个型别,即CFM56-7B18、-7B20、-7B22、-7B24、-7B26,推力为8684~11730daN。

构造

结构和系统
CFM56航空发动机
(CFM56-2/3)
进 气 口 环形、无进口导流叶片,流道外壁设定消声衬板,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不鏽钢制的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製成,风扇流道设定有複合材料的消声衬板。
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製成,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製成并在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级盘为钛合金锻件製成,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製成,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。
燃 烧 室 短环形。火焰筒由Hastelloy X锻环机械加工成,内外壁均有分段气膜冷却。火焰筒头部有20个高压空气雾化喷嘴,燃烧室机匣材料为IN718。CFM56-5B2採用降低污染的双环腔设计。
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。风扇流道内设定反推力装置。
控制系统 採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採用全权数字式电子控制器。
起动系统 空气起动机装在传动齿轮机匣上(CFM56-5在附属档案齿轮机匣上)。

技术数据

起飞推力(daN)
CFM56-2 10670(30℃)
-2A  10670(35℃)
-2-B1  9798(32.2℃)
-3C-1  8239~10460(30℃)
-3B-2  9798(30℃)
-3-B1  8239~8900(30℃)
-5-A1  11134(30℃)
-5A3 11802(30℃)
-5B1 13360(30℃)
-5B2 13806(30℃)
-5B4 12025(45℃)
-5C2 13895(30℃)
-5C3 14474(30℃)
-5C4 15142(30℃)
-7B18  8684
-7B20  9174
-7B22  10109
-7B24  10778
-7B26  11713
巡航推力(H=10668m, M=0.8, daN)
CFM56-2-C1  2217
-2A-2  2565
-2-B1  2213
-3-B1  2070
-3B-2  2244
-3C-1  2391
-5-A1  2227
-5A3 2227
-5B1 2600
-5B2 2600
-5B4 2227
-5C2/-5C3 3079
-5C4 3225
巡航耗油率[kg/(daN·h)]
CFM56-2-C1/2-C2 0.683
-2-B1  0.668
-2A-2  0.677
-3-B1  0.678
-3B-2  0.666
-3C-1  0.666
-5A1 0.607
-5C2 0.577
推重比
CFM56-2 5.10
-2A  4.90
-3B1 4.70
-3B2 5.10
-3C  5.50
-5/-5A2  5.00
-5A3 5.30
-5C2 5.50
空气流量(kg/s)
CFM56-2-C1  357.7
-3-B1  297.4
-5-A1  386.5
-5B1 428.1
-5C2 511.6 -5C4 483.5
-7B18  307.35
-7B26  353.7
涵道比
CFM56-2(各型) 6.00
-3-B1/-3C-1  5.00
-3B-2  4.90
-5-A1/-5A3 6.00
-5B4 5.70
-5C2 6.60 -5C3 6.50 -5C4 6.40
-7B18/-7B20  5.50
-7B22/-7B24  5.30
-7B26  5.10
总增压比
CFM56-2-C1  24.7
-2-C2  26.5
-3-B1  22.6
-3B-2  23.9
-5 26.5
-5C  31.5
-5C2 37.4
涡轮进口温度(℃)
CFM56-2 1347
-2A2 1347
-2B1 1296
-3B1 1266
-3B2 1318
-3C  1373
-5A1 1263
-5B  1324
-5C2 1362
风扇直径(mm)
CFM56-2 1735
-3 1524
-5 1735
-5C2 1836 -5C4 1836
长度(风扇前安装边至涡轮后机匣出口,mm)
CFM56-2 2430
-3 2362
-5-A1/-5A3 2423
-5B1/-5B2/-5B4 2600
质量(kg)
CFM56-2-C1/-2-C2  2104
-3-B1  1941
-3B2 1951
-5-A1/-5A3 2267
-5C2 2561

相关推荐

声明:此文信息来源于网络,登载此文只为提供信息参考,并不用于任何商业目的。如有侵权,请及时联系我们:yongganaa@126.com