[交通运输]大型民用航空发动机.ppt
《[交通运输]大型民用航空发动机.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《[交通运输]大型民用航空发动机.ppt(85页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、cfm56,牌 号 CFM56 用 途 军用/民用涡扇发动机 类 型 涡轮风扇发动机 国 家 国际合作 厂 商 CFM国际公司 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
2、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13
3、0h,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
4、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1315%,可靠性 提高了3040%。 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%。,
5、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FM56-5A1降低 约5%,噪声比联邦航空局级要求低20db。属于-5C型的有 以下一些型别:CFM56-5C2,1991年12月取得适航证;FM56- 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65; CFM56-5C3/G,排气红线温度达到975,与CFM5
6、6-5C4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1
7、5%,而发动机可靠 性保持不变。目前研制的5个型别,即CFM56-7B18、-B20、- 7B22、-7B24、-7B26,推力为868411730daN。,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
8、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
9、导流叶片和前3级静子叶片可调,静子 机匣为对开式,69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12级为钛合金锻件惯性摩擦焊成,3级盘为钛合金 锻件制成,49级为Rene95惯性摩擦焊成。转子叶片13 级为钛合金制,49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。13级叶片固定于轮 盘的轴向燕尾槽中,49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 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
10、。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采用降低污染 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。,起飞推力(daN) C
11、FM56-2 10670(30) -2A 10670(35) -2-B1 9798(32.2) -3C-1 823910460(30) -3B-2 9798(30) -3-B1 82398900(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.
12、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,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 -7B18 307.35 -7B26 353.7 涵道比 CFM56-2(各型) 6.00 -3-B1/-3C-1 5.00 -3B-2 4.
13、90 -5-A1/-5A3 6.00 -5B4 5.70 -5C2 6.60 -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 17
14、35 -5C2 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,巡航耗油率kg/(daNh) 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
15、.10 -2A 4.90 -3B1 4.70 -3B2 5.10 -3C 5.50 -5/-5A2 5.00 -5A3 5.30 -5C2 5.50,v2500,1983年9月,美国普拉特惠特尼公司(P&WA)、英国罗尔斯罗伊斯公司(RR)、日本航空发动机公司(JAEC)、联邦德国MTU公司和意大利菲亚特公司联合组成了国际航空发动机公司(IAE),共同研制和生产一种推力为25000lb(11100daN)级的涡扇发动机,即V2500,型号编号中V表示是五国合作研制的,装机对象 V2522-D5 MD-95。 V2500-A1 A320-100/-200, MD-90-30。 V2527-A5
16、A320/A321/A319。 V2528-D5 MD-90-10/-30/-40。 V2530-A5 A321-100。 V2535 A321-100。,风 扇 单级轴流式,低 压 压 气 机 4级轴流式(V2500-A1为3级)。真空电子束焊接的鼓筒以螺栓固定于 风扇之后。设有放气环。 高 压 压 气 机 10级轴流式。前5排静子叶片可调,压比为16。,燃 烧 室 短环形,采用浮壁结构,耐高温且便于维修。沿圆周分布有20 个气动雾化喷嘴。,高压涡轮 2级轴流式,采用三维设计叶型、气冷单晶涡轮叶片和超塑性等 温锻造的粉末冶金盘。盘材料为MERL76,第1级导向器用MAR- M509精铸,第2
17、级导向器用MAR-M247精铸。涡轮外环采用可 调主动间隙控制。 低压涡轮 5级轴流式,采用三维设计叶型和叶尖间隙主动控制。,起飞推力(daN) V2500-A1 11130 -D5 9770 -D5 11130 -D5 12470 -A5 11130 -A5 13360 巡航耗油率H=10670m, M=0.8, kg/(daNh) V2500-A1 0.592 -D5 0.585 -D5 0.585 -D5 0.585 -A5 0.585 -A5 0.585 推重比 V2500-A1 4.93 -D5 4.18 -D5 4.76 -A5 5.84 空气流量(kg/s) V2500-A1 3
18、55.5 -D5 335.0 -D5 355.9 -D5 374.5 -A5 384.9,总增压比 V2500-A1 29.4 -D5 24.9 -D5 27.7 -D5 30.4 -A5 27.7 -A5 31.4 涡轮进口温度() 1427 风扇直径(mm) 1613 长度(mm) 3200,发动机质量(kg) V2500-A1 2303 -D5 2384 -D5 2384 -D5 2384 -A5 2333 动力装置质量(kg) V2500-A1 3356 -D5 3560 -D5 3560 -D5 3560 -A5 3356 -A5 3356,-18T (D-18T) 乌克兰,装机对象
19、 -18T 安-124和安-225。 -18TM 安-218。,风 扇 单级轴流式。,转速3450r/min,中 压 压 气 机 7级轴流式,高 压 压 气 机 7级轴流式。,5900r/min,9100r/min,高压涡轮 单级轴流式。,中压涡轮 单级轴流式。,低压涡轮 4级轴流式。,(-18T) 起飞推力(daN) 22980(保持至ISA+13) 最大巡航推力(H=11000m, M=0.75, daN) 4767 起飞耗油率kg/(daNh) 0.367 巡航耗油率kg/(daNh) 0.581 推重比 5.72 空气流量(kg/s) 765 涵道比 5.6 总增压比 25(起飞) 2
20、7.5(巡航) 长度(mm) 5400 风扇直径(mm) 2330 质量(kg) 4100,C-90A,-90A (PS-90A,D-90A) 俄罗斯,装机对象 C-90A 伊尔-96-300和图-204。,风 扇 单级轴流式。带2级增压级。轮毂比0.34。装有33片钛合金带凸台风 扇叶片。中 介 机匣 内、外涵中介机匣由镁合金整体铸造,6块支 板,直径大约2000mm。 高压压气机 13级轴流式。压比15.6,转速11820r/min。进口导流叶片及头2级整 流叶片可调,头2级转子叶片叶中带凸台。 燃 烧 室 环管形。12个火焰筒,蒸发式燃油喷嘴,2个电点火器。 高 压 涡轮 2级轴流式。采
21、用先进气冷式涡轮叶片。 低 压 涡轮 4级轴流式。 尾 喷 管 收敛喷管。内、外涵混合排气,采用18瓣强制混合器。外涵风扇出口设有反推力装置。 控 制 系统 采用数字式电子控制系统,装有机械备份。,起飞推力(daN) 15696 巡航推力(H=11000m, M=0.8, daN) 3433 起飞耗油率kg/(daNh) 0.387 巡航耗油率kg/(daNh) 0.607 推重比 5.43 空气流量(起飞,kg/s) 471.0 (巡航,kg/s) 504.0 涵道比(起飞) 4.60 (巡航) 4.80 总增压比(起飞) 31.9 (巡航) 37.0 涡轮进口温度(起飞,) 1348 (巡
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 交通运输 大型 民用 航空发动机
链接地址:https://www.31doc.com/p-1998930.html