Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с CFM56 )
Перейти к навигации Перейти к поиску

CFM56
Открытый реактивный двигатель на выставке. Слева видна задняя часть полированного металлического корпуса вентилятора. Справа от корпуса вентилятора находится внешний кожух компрессорной секции, покрытый топливными магистралями и электрическими проводами. Справа на изображении видна задняя часть двигателя, выхлопная зона турбинной части.
Вид сзади CFM56-5
ТипТурбовентиляторный
национальное происхождениеФранция / США
ПроизводительCFM International
Первый забегИюнь 1974 г.
Основные приложенияСемейство Airbus A320
Airbus A340-200 / -300
Boeing 737 Classic / Next Gen
Boeing KC-135R Stratotanker
McDonnell Douglas DC-8-70
Количество построенных32 645 (июнь 2018 г.) [1]
Разработано изGeneral Electric F101
Разработана вCFM International LEAP
General Electric Affinity

CFM International CFM56 (США военное обозначение F108 ) серии является франко-американская семья высокого обходных ТРДД авиационных двигателей , сделанных CFM International (CFMI), с диапазоном тяги от 18500 до 34000  фунт - сила (82 до 150  кН ). CFMI - это компания, находящаяся в совместном владении 50-50 компаний Safran Aircraft Engines (ранее известная как Snecma) во Франции и GE Aviation (GE) в США. Обе компании отвечают за производство компонентов, и у каждой есть собственная линия окончательной сборки. GE производит компрессор высокого давления , камеру сгорания и компрессор высокого давления.турбины Safran производит вентилятор, коробку передач , выхлопную систему и турбину низкого давления, а некоторые компоненты производятся итальянской компанией Avio и американской компанией Honeywell . Сборка двигателей производится GE в Эвендейле, Огайо , и Safran в Вильяроше , Франция. Готовые двигатели продает CFMI. Несмотря на первоначальные экспортные ограничения, это самый распространенный в мире турбовентиляторный авиационный двигатель в четырех основных вариантах.

CFM56 впервые был запущен в 1974 году. [2] К апрелю 1979 года совместное предприятие не получало ни одного заказа за пять лет и оставалось две недели до роспуска. [3] Программа была сохранена, когда Delta Air Lines , United Airlines и Flying Tigers выбрали CFM56 для модернизации своих самолетов DC-8, а вскоре после этого он был выбран для модернизации парка самолетов Boeing KC-135 Stratotanker компании US Air. Force - по-прежнему ее крупнейший заказчик. [3] Первые двигатели поступили в эксплуатацию в 1982 году. [4] Несколько отказов лопастей вентилятора.инциденты произошли во время раннего обслуживания CFM56, в том числе один отказ, который стал причиной авиакатастрофы в Кегворте , а некоторые варианты двигателей испытали проблемы, вызванные полетом в дождь и град. Обе эти проблемы были решены модификациями двигателя.

История [ править ]

Истоки [ править ]

Исследования следующего поколения коммерческих реактивных двигателей, ТРДД с высокой степенью двухконтурности в классе тяги «10 тонн» (20 000 фунтов силы; 89 кН), начались в конце 1960-х годов. Snecma (ныне Safran), которая раньше в основном производила двигатели для военных целей, была первой компанией, которая пыталась выйти на рынок, ища партнера с коммерческим опытом для разработки и производства двигателей этого класса. Они рассматривали Pratt & Whitney , Rolls-Royce и GE Aviation в качестве потенциальных партнеров, и после того, как два руководителя компании, Герхард Нойман из GE и Рене Раво из Snecma, представились на Парижском авиасалоне 1971 года.решение было принято. Обе компании увидели взаимную выгоду в сотрудничестве и еще несколько раз встречались, конкретизируя основы совместного проекта. [5]

В то время на коммерческом рынке доминировала компания Pratt & Whitney. GE нуждался в двигателе этого рыночного класса, и компания Snecma уже имела опыт работы с ними, сотрудничая при производстве турбовентиляторного двигателя CF6-50 для Airbus A300 . [2] Pratt & Whitney рассматривала возможность модернизации своего JT8D, чтобы конкурировать в том же классе, что и CFM56, в качестве единственного предприятия, в то время как Rolls-Royce занималась финансовыми проблемами, которые не позволяли им начинать новые проекты; Эта ситуация привела к тому, что GE получила звание лучшего партнера программы. [5]

Основная причина интереса GE к сотрудничеству, а не к созданию 10-тонного двигателя собственными силами, заключалась в том, что проект Snecma был единственным источником средств на разработку двигателя этого класса в то время. Первоначально GE рассматривала возможность использования технологий только в своем двигателе CF6, а не в более совершенном двигателе F101 , разработанном для сверхзвукового бомбардировщика B-1 Lancer . Компания столкнулась с дилеммой, когда ВВС США (USAF) анонсировали свой Advanced Medium STOL Transport.(AMST) в 1972 году, который включал финансирование разработки 10-тонного двигателя - либо для создания 10-тонного двигателя с ограниченными возможностями с Snecma, либо для аналогичного двигателя с «продвинутыми» технологиями самостоятельно. Обеспокоенная тем, что у компании останется только «ограниченный» двигатель в своем портфеле, если она не выиграет контракт с ВВС (по которому она конкурировала с Pratt & Whitney и подразделением General Motors с его «продвинутым» двигателем), GE решила подать заявку на экспортную лицензию на базовую технологию F101. [6]

Проблемы с экспортом [ править ]

GE подала заявку на экспортную лицензию в 1972 году в качестве основного вклада в проект 10-тонного двигателя. США Государственного департамент Управления боеприпасов контроля рекомендуется отказ от применения по соображениям национальной безопасности; в частности, потому что основная технология была аспектом стратегической системы национальной обороны (бомбардировщик B-1), она была построена на финансирование Министерства обороны , и экспорт технологии во Францию ​​ограничил бы количество американских рабочих, участвующих в проекте. [7] Официальное решение было принято в Меморандуме о решении по национальной безопасности, подписанном советником по национальной безопасности Генри Киссинджером 19 сентября 1972 года. [8]

Хотя в качестве основания для отказа приводились соображения национальной безопасности, политика также играла важную роль. Проект и связанный с ним экспортный вопрос считались настолько важными, что президент Франции Жорж Помпиду в 1971 году обратился непосредственно к президенту США Ричарду Никсону с просьбой одобрить сделку, а Генри Киссинджер поднял этот вопрос с президентом Помпиду на встрече в 1972 году. Сообщается, что GE на самых высоких уровнях утверждала, что иметь половину рынка лучше, чем не иметь ее, что, по их мнению, могло бы произойти, если бы Snecma самостоятельно разработала двигатель без участия GE. Представители администрации Никсона опасались, что этот проект может стать началом конца американского аэрокосмического лидерства. [9]

Было также предположение о том , что отказ может быть, в частности, месть за французское участие в том , чтобы убедить швейцарец не покупать американское производство LTV A-7 Corsair II самолета , который был конкурирующим против французского дизайна, [9] Dassault Милан . В конце концов, швейцарцы не стали покупать ни один из самолетов, отдав предпочтение Northrop F-5E Tiger II . [10]

Встреча Никсона и Помпиду 1973 г. [ править ]

Президент США Никсон (слева) и президент Франции Жорж Помпиду (справа) перед американо-французским саммитом 1973 года в Рейкьявике, Исландия

Несмотря на отклонение экспортной лицензии, и французы, и GE продолжали добиваться от администрации Никсона разрешения на экспорт технологии F101. Усилия продолжались в течение нескольких месяцев после отказа, кульминацией чего стало то, что двигатель стал темой повестки дня встречи президентов Никсона и Помпиду в 1973 году в Рейкьявике . Обсуждения на этой встрече привели к соглашению, которое позволило продолжить разработку CFM56. В современных отчетах говорится, что соглашение было основано на заверениях в том, что ядро ​​двигателя, часть, которую GE разрабатывала на базе F101 военного назначения, будет построено в США, а затем доставлено во Францию ​​для защиты чувствительных технологий. [11]Совместное предприятие также согласилось выплатить США лицензионный сбор в размере 80 миллионов долларов (рассчитанный из расчета 20 000 долларов за двигатель, который будет построен) в качестве компенсации за деньги на разработку, предоставленные правительством для сердечника двигателя F101. [5] Документы, рассекреченные в 2007 году, показали, что ключевым аспектом экспортного соглашения CFM56 было то, что французское правительство согласилось не добиваться тарифов в отношении американских самолетов, ввозимых в Европу. [12]

CFM International [ править ]

Урегулировав экспортный вопрос, GE и Snecma заключили соглашение, в соответствии с которым была создана CFM International (CFMI), совместная компания с 50 на 50 человек, которая будет отвечать за производство и сбыт 10-тонного двигателя CFM56. Предприятие было официально основано в 1974 году. [13] Две основные роли CFMI заключались в управлении программой между GE и Snecma, а также в продвижении, продаже и обслуживании двигателя в единой точке контакта для клиента. На CFMI была возложена ответственность за повседневное принятие решений по проекту, в то время как основные решения (например, разработка нового варианта) требовали согласия со стороны руководства GE и Snecma. [2]

Совет директоров CFMI в настоящее время разделен поровну между Snecma и GE (по пять членов в каждой). Есть два вице-президента, по одному от каждой компании, которые поддерживают президента CFMI. Президент, как правило, происходит из Snecma и сидит в штаб-квартире CFMI недалеко от GE в Цинциннати, штат Огайо. [2]

Разделение работы между двумя компаниями дало GE ответственность за компрессор высокого давления (HPC), камеру сгорания и турбину высокого давления (HPT); Snecma отвечала за вентилятор, компрессор низкого давления (LPC) и турбину низкого давления (LPT). [14] Snecma также отвечала за первоначальный инжиниринг интеграции планера, в основном связанный с дизайном гондолы , и первоначально отвечала за коробку передач , но передала эту работу в GE, когда стало очевидно, что для GE было бы более эффективно собрать этот компонент. вместе с другими их частями. [15]

Развитие [ править ]

Обзор [ править ]

Разработка CFM56 началась еще до официального создания CFMI. Хотя работа шла гладко, международная договоренность позволила создать уникальные условия труда. Например, у обеих компаний были сборочные линии, некоторые двигатели собирали и испытывали в США, а другие - во Франции. Двигатели, собранные во Франции, подлежали изначально строгому экспортному соглашению, что означало, что ядро ​​GE было построено в США, а затем отправлено на завод Snecma во Франции, где оно было помещено в запертое помещение, в которое не был допущен даже президент Snecma. . Компоненты Snecma (носовая и кормовая части двигателя) были внесены в помещение, сотрудники GE смонтировали их на ядро, а затем собранный двигатель был доставлен для доработки. [16]

Первый завершенный двигатель CFM56 впервые был запущен в GE в июне 1974 года, а второй - в октябре 1974 года. Затем второй двигатель был отправлен во Францию ​​и впервые был запущен там 13 декабря 1974 года. Эти первые двигатели считались «производственным оборудованием», а не тестируемыми. примеры и были обозначены как CFM56-2, первый вариант CFM56. [15]

Двигатель впервые взлетел в феврале 1977 года, когда он заменил один из четырех двигателей Pratt & Whitney JT8D на McDonnell Douglas YC-15 , участвовавшем в соревновании ВВС США по продвинутому среднему взлетно-посадочному транспорту (AMST). [17] Вскоре после этого второй CFM56 был установлен на Sud Aviation Caravelle в летно-испытательном центре Snecma во Франции. Этот двигатель имел несколько иную конфигурацию с длинным байпасным каналом и смешанным выхлопным потоком [nb 1], а не коротким байпасным воздуховодом с несмешанным выхлопным потоком. [nb 2] Он был первым, кто включал «Систему управления тягой» для поддержания дифферента двигателя.[nb 3] [18]

Первые клиенты [ править ]

После нескольких лет испытаний двигателя как в воздухе, так и на земле, CFMI искала клиентов вне возможного контракта с AMST. Основными целями были контракты на переоборудование авиалайнеров Douglas DC-8 и Boeing 707 , включая связанный с ними военный заправщик KC-135 Stratotanker . Первоначально к двигателю не было особого интереса, но в Boeing поняли, что CFM56 может стать решением предстоящих требований по шуму. [5] После объявления о том, что 707 будет оснащаться двигателем CFM56 для летных испытаний в 1977 году, компания Boeing официально предложила 707-320 с двигателем CFM56 в качестве опции в 1978 году. Новый вариант был указан как 707-700. [19]Из-за ограниченного интереса авиакомпаний к модернизированному 707-му, Boeing завершил программу 707-700 в 1980 году, не продав ни одного самолета. [20] Несмотря на отсутствие продаж, коммерческий 707, доступный с CFM56, помог конкурентоспособности двигателя для контракта на переоборудование двигателя KC-135. [21]

KC-135R [ править ]

Вид спереди нескольких самолетов KC-135R с модернизированным двигателем, выруливающих перед взлетом. Новые двигатели - это двухконтурные ТРДД CFM56-2.

Выигрыш контракта на переоборудование танкерного флота KC-135 для ВВС США станет огромным благом для проекта CFM56 (для переоборудования доступно более 600 самолетов), и CFMI настойчиво преследовала эту цель, как только поступил запрос на переоборудование. Предложения (RFP) были объявлены в 1977 году. Как и другие аспекты программы, международная политика сыграла свою роль в этом контракте. В попытке повысить шансы CFM56 по сравнению с его конкурентами, Pratt & Whitney TF33 и обновленным Pratt & Whitney JT8D , французское правительство объявило в 1978 году, что они обновят свои 11 KC-135 с помощью CFM56, предоставив один из первых заказов на двигатель. [22]

В январе 1980 года ВВС США объявили CFM56 победителем контракта на переоборудование двигателя. Официальные лица заявили, что они взволнованы перспективой замены двигателей Pratt & Whitney J57, которые в настоящее время используются на самолетах KC-135A, назвав их «... самая шумная, самая грязная и [и] самая неэффективная по топливу силовая установка все еще летала »в то время. [23] Самолет с измененным двигателем получил обозначение KC-135R. CFM56 принес много преимуществ KC-135, уменьшив взлетную дистанцию ​​на целых 3500 футов (1100 м), снизив общий расход топлива на 25%, значительно снизив уровень шума (на 24 дБ ниже) и снизив общую стоимость жизненного цикла. Помня об этих преимуществах, ВМС США выбрали CFM56-2 для установки своего варианта Boeing 707,Е-6 ртути , в 1982 г. [21] В 1984 году Королевский Саудовской ВВС выбрали CFM56-2 к власти их E-3 Sentry самолета (также связанную с 707 планера ). E-3 с двигателем CFM56-2 также стал стандартной конфигурацией для самолетов, закупаемых англичанами и французами. [2]

DC-8 [ править ]

CFM-56 устанавливается на DC-8.

К концу 1970-х годов авиакомпании рассматривали возможность модернизации своих устаревших самолетов Douglas DC-8 в качестве альтернативы покупке новых, более тихих и эффективных самолетов. После французского приказа KC-135 в 1978 году решение United Airlines в апреле 1979 года модернизировать 30 своих самолетов DC-8-61 с помощью CFM56-2 было важным для обеспечения разработки CFM56; [24] GE и Snecma оставались две недели до остановки разработки, если бы этот приказ не был реализован. [5] Это решение ознаменовало собой первую коммерческую закупку двигателя (а не правительства / военных), а также Delta Air Lines и Flying Tiger Line.Вскоре последовал его примеру, обеспечив CFM56 прочную основу как на военном, так и на коммерческом рынке. [2]

Боинг 737 [ править ]

Впускной патрубок двигателя CFM56-3 на Боинге серии 737-400, показывающий некруглую конструкцию

В начале 1980-х годов компания Boeing выбрала CFM56-3 для установки исключительно на вариант Boeing 737-300 . Крылья 737 были расположены ближе к земле, чем предыдущие модели CFM56, что потребовало нескольких модификаций двигателя. Диаметр вентилятора был уменьшен, что уменьшило степень двухконтурности, а вспомогательная коробка передач двигателя была перемещена из нижней части двигателя (положение на 6 часов) в положение на 9 часов, что придало гондоле двигателя характерную плоскодонную форму. форма. Общая тяга также была уменьшена с 24 000 до 20 000 фунтов-силы (со 107 до 89 кН), в основном из-за уменьшения степени двухконтурности. [25]

После небольшого первоначального заказа на запуск двадцати самолетов 737-300, разделенных между двумя авиакомпаниями [2], к апрелю 2010 года было поставлено более 5000 самолетов Boeing 737 с турбовентиляторными двигателями CFM56 [26].

Продолжение разработки [ править ]

CFM56 тестируется на 747 GE в 2002 году.

Tech56 и Tech Insertion [ править ]

В 1998 году CFMI запустила программу разработки и демонстрации Tech56 для создания двигателя для нового узкофюзеляжного самолета, который, как ожидается, будет построен Airbus и Boeing. Программа была сосредоточена на разработке большого количества новых технологий для теоретического двигателя будущего, не обязательно на создании совершенно новой конструкции. [27] [28] Когда стало ясно, что Boeing и Airbus не собираются строить совершенно новые самолеты для замены 737 и A320, CFMI решила применить некоторые из этих технологий Tech56 к CFM56 в форме «Tech Insertion». "программа, которая сосредоточена на трех областях: топливная экономичность, затраты на техническое обслуживание и выбросы. Запущенный в 2004 году, пакет включал модернизированные лопатки компрессора высокого давления, улучшенную камеру сгорания и улучшенные компоненты турбины высокого и низкого давления [29] [30], что привело к повышению топливной эффективности и снижению выбросов оксидов азота (NO x ). Новые компоненты также снизили износ двигателя, снизив затраты на техническое обслуживание примерно на 5%. Двигатели введены в эксплуатацию в 2007 году, и все новые двигатели CFM56-5B и CFM56-7B построены с использованием компонентов Tech Insertion. CFMI также предлагает компоненты в качестве комплекта модернизации для существующих двигателей. [29]

CFM56-7B "Evolution" [ править ]

В 2009 году CFMI объявила о последнем обновлении двигателя CFM56, «CFM56-7B Evolution» или CFM56-7BE. Это обновление, объявленное вместе с усовершенствованиями Boeing 737 Next Generation, еще больше улучшает аэродинамику турбин высокого и низкого давления, а также улучшает охлаждение двигателя и направлено на сокращение общего количества деталей. [31] CFMI ожидала, что изменения приведут к снижению затрат на техническое обслуживание на 4% и уменьшению расхода топлива на 1% (улучшение на 2%, включая изменения планера для нового 737); Летные и наземные испытания, завершенные в мае 2010 года, показали, что улучшение расхода топлива на 1,6% оказалось лучше, чем ожидалось. [32] После 450 часов испытаний двигатель CFM56-7BE был сертифицирован FAA и EASA 30 июля 2010 г. [33] и поставляется с середины 2011 года.

Двигатель CFM56-5B / 3 PIP (пакет повышения производительности) включает в себя эти новые технологии и изменения оборудования для снижения расхода топлива и затрат на техническое обслуживание. Airbus A320 должен был использовать эту версию двигателя с конца 2011 года [34].

LEAP [ править ]

Основная статья: CFM International LEAP

МПДООС является новой конструкцией двигателя на основе и предназначена для замены серии CFM56, с экономией 16% эффективности при использовании более композиционных материалов и достижения более высоких обходных соотношений свыше 10: 1. LEAP введена в эксплуатацию в 2016 году. [35]

История операций [ править ]

По состоянию на июнь 2016 года CFM56 является наиболее часто используемым двухконтурным двухконтурным двухконтурным двухконтурным двухконтурным двигателем, он налетал более 800 миллионов часов, а при скорости полета в один миллион часов каждые восемь дней к 2020 году он достигнет одного миллиарда часов полета. более 550 операторов и более 2400 реактивных самолетов с двигателями CFM56 находятся в воздухе в любой момент. Он известен своей надежностью : его среднее время нахождения на крыле составляет 30 000 часов до первого посещения магазина , при текущем рекорде парка - 50 000 часов. [4]

По состоянию на июль 2016 года было построено 30 000 двигателей: 9860 двигателей CFM56-5 для Airbus A320ceo и A340 -200/300 и более 17 300 двигателей CFM56-3 / -7B для Boeing 737 Classic и 737NG . В июле 2016 года у CFM было 3000 незавершенных двигателей. [3] Lufthansa , начальный заказчик A340 с двигателем CFM56-5C, имеет двигатель с налетом более 100 000 часов, введенный в коммерческую эксплуатацию 16 ноября 1993 года, с тех пор он четыре раза подвергался капитальному ремонту . [36] В 2016 году CFM поставила 1,665 CFM56 и выполнила 876 заказов, она планирует производить запасные части CFM56 до 2045 года. [37]

К октябрю 2017 года CFM поставила более 31 000 двигателей, 24 000 из которых находились в эксплуатации у 560 эксплуатантов, было выполнено 500 миллионов летных циклов и 900 миллионов летных часов, в том числе более 170 миллионов циклов и 300 миллионов часов с 1998 года для B737NG -7B и более. 100 миллионов циклов и 180 миллионов часов для A320ceo -5B с 1996 года. [38] К июню 2018 года было поставлено 32 645 единиц. [1] Высокий спрос продлит производство до 2020 года по сравнению с 2019 годом. [39]

Запас по температуре выхлопных газов снижается в процессе эксплуатации, одно или два посещения цеха по восстановлению рабочих характеристик стоимостью от 0,3 до 0,6 миллиона долларов для серии -5 могут быть выполнены перед снятием двигателя с крыла, что может восстановить от 60% до 80% первоначального запаса; после этого детали с ограниченным сроком службы должны быть заменены после 20 000 циклов для горячей секции (0,5 млн долларов США), 25 000 циклов для осевого компрессора и 30 000 циклов для вентилятора и бустера (0,5–0,7 млн ​​долларов США) для недавнего CFM56: весь двигатель детали стоят более 3 миллионов долларов, от 3,5 до 4 миллионов долларов с учетом рабочего времени в цехе, около 150 долларов за цикл. [40]

К июню 2019 года флот CFM56 превысил один миллиард часов налета двигателей (почти 115 000 лет), перевезя более 35 миллиардов человек более восьми миллионов раз по всему миру. [41]

Производство CFM56 будет свернуто, поскольку последний двигатель 737NG будет поставлен в 2019 году, а последний двигатель A320ceo будет поставлен в мае 2020 года. Производство военных самолетов 737 и запасных двигателей будет продолжаться на низком уровне и завершится примерно в 2024 году [42].

Стоимость единицы: 10 миллионов долларов США (прейскурантная цена) [43]

Дизайн [ править ]

Резюме [ править ]

CFM56 - это турбовентиляторный двигатель с высокой степенью байпаса (большая часть воздуха, ускоряемого вентилятором, проходит в обход сердечника двигателя и выбрасывается из корпуса вентилятора) с несколькими вариантами, имеющими коэффициент байпаса от 5: 1 до 6: 1, генерируя Тяга от 18 500 до 34 000 фунтов силы (от 80 до 150 кН). Варианты имеют общий дизайн, но детали различаются. CFM56 - это двухвальный (или двухзолотный) двигатель, что означает наличие двух вращающихся валов: одного высокого давления и одного низкого давления. Каждая приводится в действие своей собственной турбинной частью (турбины высокого и низкого давления соответственно). Вентилятор и бустер (компрессор низкого давления) развивались на разных итерациях двигателя, как и секции компрессора, камеры сгорания и турбины. [2]

Камера сгорания [ править ]

Вихревые топливные форсунки кольцевой камеры сгорания CFM56

Большинство вариантов CFM56 имеют однокольцевую камеру сгорания . Кольцевая камера сгорания представляет собой непрерывное кольцо, в котором топливо впрыскивается в воздушный поток и воспламеняется, повышая давление и температуру потока. Это контрастирует с камерной камерой сгорания , где каждая камера сгорания является отдельной, и с канальной камерой сгорания, которая является гибридом этих двух. Впрыск топлива регулируется гидромеханическим блоком (HMU), построенным Honeywell . HMU регулирует количество топлива, подаваемого в двигатель, с помощью электрогидравлического сервоклапана, который, в свою очередь, приводит в действие клапан дозирования топлива, который передает информацию на полностью управляемый цифровой контроллер двигателя (FADEC).[44]

В 1989 г. компания CFMI начала работу над новой камерой сгорания с двойным кольцом. Вместо одной зоны сгорания камера сгорания с двойным кольцом имеет вторую зону сгорания, которая используется при высоких уровнях тяги. Эта конструкция снижает выбросы как оксидов азота (NO x ), так и диоксида углерода (CO 2 ). Первый двигатель CFM56 с двойной кольцевой камерой сгорания был введен в эксплуатацию в 1995 году, и эта камера сгорания используется в вариантах CFM56-5B и CFM56-7B с суффиксом «/ 2» на их паспортных табличках. [45]

GE приступила к разработке и испытанию камеры сгорания нового типа, называемой камерой сгорания с двойным кольцевым предварительным смешиванием Swirler , или TAPS, в рамках программы Tech 56. [28] Эта конструкция похожа на камеру сгорания с двойным кольцом в том, что она имеет две зоны сгорания; эта камера сгорания «закручивает» поток, создавая идеальную топливно-воздушную смесь. Эта разница позволяет камере сгорания производить намного меньше NO x, чем другие камеры сгорания. Испытания двигателя CFM56-7B показали улучшение на 46% по сравнению с камерами сгорания с одним кольцом и на 22% по сравнению с камерами сгорания с двойным кольцом. [46] Аналитические инструменты, разработанные для TAPS, также использовались для улучшения других камер сгорания, в частности, однокольцевых камер сгорания в некоторых двигателях CFM56-5B и -7B. [47]

Компрессор [ править ]

Выявлен кожух CFM56-3 компрессора высокого давления.

Компрессор высокого давления (HPC), который был в центре первоначальных споров об экспорте, имеет девять ступеней во всех вариантах CFM56. В ступени компрессора была разработана от компании GE «s„GE 1/9 ядра “(а именно одна турбины, девять-компрессорной стадия проектирования) , который был разработан в компактном сердечнике ротора. Небольшой радиус действия компрессора означал, что весь двигатель мог быть легче и меньше, поскольку вспомогательные агрегаты в системе ( подшипники , системы смазки ) могли быть объединены с основной системой заправки, работающей на авиационном топливе. [5] По мере развития дизайна HPCулучшена конструкция за счет улучшения конструкции аэродинамического профиля. В рамках программы усовершенствования Tech-56 CFMI протестировал новую модель CFM-56 с шестиступенчатыми ступенями компрессора высокого давления (диски, составляющие компрессорную систему), которая была разработана для обеспечения таких же соотношений давлений (прирост давления 30) и аналогичных к старой конструкции девятиступенчатого компрессора. Новый не полностью заменял старый, но он предлагал обновление HPC, благодаря улучшенной динамике blade- серверов, как часть их плана управления «Tech Insertion» с 2007 года. [28] [48] [49]

Выхлоп [ править ]

В начале разработки CFMI тестировала как смешанную, так и несмешанную конструкцию выхлопа; [2] большинство вариантов двигателя имеют несмешиваемое выхлопное сопло. [nb 2] Только мощный CFM56-5C, разработанный для Airbus A340, имеет выхлопное сопло смешанного типа. [nb 1] [50]

GE и Snecma также проверили эффективность шевронов в снижении шума струи. [nb 4] [51] После изучения конфигураций в аэродинамической трубе , CFMI решила провести летные испытания шевронов, встроенных в выхлопное сопло активной зоны. Шевроны уменьшили шум реактивной струи на 1,3 децибела воспринимаемой громкости во время взлета и теперь предлагаются в качестве опции с CFM56 для Airbus A321 . [52]

Вентилятор и бустер [ править ]

Вентилятор и корпус вентилятора CFM56-5

CFM56 оснащен одноступенчатым вентилятором, и большинство вариантов имеют трехступенчатый бустер на валу низкого давления [nb 5] с четырьмя ступенями в вариантах -5B и -5C. [53] Бустер также обычно называют «компрессором низкого давления» (LPC), поскольку он установлен на валу низкого давления и сначала сжимает поток, прежде чем он достигнет компрессора высокого давления. Первоначальный вариант CFM56-2 имел 44 лопасти вентилятора с кожухом, [54] [nb 6], хотя количество лопастей вентилятора было уменьшено в более поздних вариантах по мере развития технологии лопастей с широкой хордой, до 22 лопастей в варианте CFM56-7. . [55]

Вентилятор CFM56 оснащен лопастями вентилятора в форме ласточкина хвоста, что позволяет их заменять, не снимая весь двигатель, и GE / Snecma утверждает, что CFM56 был первым двигателем, который имел такую ​​возможность. Этот метод крепления полезен в случаях, когда необходимо отремонтировать или заменить только несколько лопастей вентилятора, например, после столкновения с птицами . [56]

Диаметр вентилятора зависит от модели CFM56, и это изменение напрямую влияет на производительность двигателя. Например, вал низкого давления вращается с одинаковой скоростью для моделей CFM56-2 и CFM56-3; диаметр вентилятора меньше на -3, что снижает скорость вращения лопастей вентилятора. Более низкая скорость позволяет лопастям вентилятора работать более эффективно (в данном случае на 5,5% больше), что увеличивает общую топливную эффективность двигателя (улучшая удельный расход топлива почти на 3%). [25]

Реверс тяги [ править ]

На CFM56-5 установлены реверсоры тяги с поворотной дверцей. Шевроны с шумоподавлением также можно увидеть в задней части двигателя.

CFM56 разработан для поддержки нескольких систем реверса тяги , которые помогают замедлить и остановить самолет после приземления. Варианты, построенные для Boeing 737, CFM56-3 и CFM56-7, используют реверсор тяги каскадного типа. Этот тип реверса тяги состоит из рукавов, которые скользят назад, открывая сетчатые каскады, и блокирующие дверцы, которые блокируют обходной воздушный поток. Заблокированный перепускной воздух пропускается через каскады, уменьшая тягу двигателя и замедляя самолет. [57]

CFM56 также поддерживает реверсоры тяги с поворотной дверцей. Этот тип используется в двигателях CFM56-5, которыми оснащены многие самолеты Airbus. Они работают, открывая дверь, которая поворачивается вниз в байпасный канал, блокируя байпасный воздух и отклоняя поток наружу, создавая обратную тягу. [58]

Турбина [ править ]

Воздуховоды охлаждения лопаток статора окружают переливающийся кожух турбины CFM56-7B26.

Все варианты CFM56 оснащены одноступенчатой ​​турбиной высокого давления (HPT). В некоторых вариантах лопасти HPT «выращиваются» из монокристаллического жаропрочного сплава , что придает им высокую прочность и сопротивление ползучести . Турбина низкого давления (LPT) имеет четыре ступени в большинстве вариантов двигателя, но CFM56-5C имеет пятиступенчатую LPT. Это изменение было внесено для управления большим вентилятором в этом варианте. [50] Усовершенствования турбинной секции были исследованы в ходе программы Tech56, и одна из разработок была аэродинамическиоптимизированная конструкция лопаток турбины низкого давления, при которой было бы использовано на 20% меньше лопаток для всей турбины низкого давления, что позволило бы снизить вес. Некоторые из этих улучшений Tech56 вошли в пакет Tech Insertion, где был обновлен раздел турбины. [28] Секция турбины была снова обновлена ​​в обновлении «Эволюция». [29] [32]

Ступени турбины высокого давления в CFM56 охлаждаются изнутри воздухом от компрессора высокого давления. Воздух проходит через внутренние каналы каждой лопасти и выбрасывается с передней и задней кромок. [56]

Варианты [ править ]

CFM56-2 серия [ править ]

Оригинальный CFM56-2 в музее Safran

Серия CFM56-2 - это оригинальный вариант CFM56. Он наиболее широко используется в военных целях, где известен как F108; в частности, в KC-135 , E-6 Mercury и некоторых самолетах E-3 Sentry . CFM56-2 состоит из одноступенчатого вентилятора с 44 лопастями, с трехступенчатым компрессором низкого давления с приводом от четырехступенчатой ​​турбины низкого давления и девятиступенчатым компрессором высокого давления с приводом от одноступенчатой ​​турбины высокого давления. Камера сгорания кольцевая. [54]

МодельТолкатьBPROPRСухой вес [nb 7]Приложения
CFM56-2A2 (A3)24000 фунтов-силы (110 кН)5.931,84820 фунтов (2190 кг)E-3 Sentry , E-6 Меркурий
CFM56-2B122000 фунтов-силы (98 кН)6.030,54671 фунтов (2120 кг)KC-135R Стратотанкер , RC-135
CFM56-2C122000 фунтов-силы (98 кН)6.031,34635 фунтов (2100 кг)Дуглас DC-8-70

CFM56-3 серия [ править ]

Двигатель серии CFM56-3, установленный на авиалайнере Boeing 737-500, демонстрирует сплющивание гондолы в нижней части входной кромки.

CFM56-3, первая производная серии CFM56, была разработана для серии Boeing 737 Classic (737-300 / -400 / -500) со статической тягой от 18 500 до 23 500 фунтов силы (от 82,3 до 105 кН). Двигатель -3, производный от двигателя -2, имеет меньший диаметр вентилятора - 60 дюймов (1,5 м), но сохраняет исходную базовую компоновку двигателя. Новый вентилятор был в первую очередь заимствован из турбовентиляторного двигателя GE CF6-80, а не CFM56-2, а конструкция усилителя была переработана, чтобы соответствовать новому вентилятору. [25]

Существенной проблемой для этой серии было достижение клиренса для двигателя, установленного на крыле. Это было преодолено за счет уменьшения диаметра всасывающего вентилятора и перемещения коробки передач и других принадлежностей из-под двигателя в стороны. В результате сплющенная нижняя часть гондолы и впускная кромка дали отличительный внешний вид Boeing 737 с двигателями CFM56. [59]

МодельТолкатьBPROPRСухой весПриложения
CFM56-3B120000 фунтов-силы (89 кН)6.027,54276 фунтов (1940 кг)Боинг 737-300 , Боинг 737-500
CFM56-3B222000 фунтов-силы (98 кН)5.928,84301 фунт (1950 кг)Боинг 737-300, Боинг 737-400
CFM56-3C123500 фунтов-силы (100 кН)6.030,64301 фунт (1950 кг)Боинг 737-300, Боинг 737-400, Боинг 737-500

CFM56-4 серия [ править ]

Серия CFM56-4 была предложенной улучшенной версией CFM56-2, разработанной для семейства самолетов Airbus A320 . Конкурируя с двигателем RJ500 , разрабатываемым Rolls-Royce, серия -4 была разработана для выработки 25000 фунтов силы (110 кН) и должна была включать новый вентилятор 68 дюймов (1,73 м), новый компрессор низкого давления и полную мощность. цифровой контроллер двигателя (FADEC). Вскоре после того, как в 1984 году был запущен проект модернизации, International Aero Engines предложила свой новый двигатель V2500 для A320. Компания CFMI поняла, что CFM56-4 не выгодно отличается от нового двигателя, и отказалась от проекта, чтобы начать работу над серией CFM56-5. [5]

CFM56-5 серия [ править ]

CFM56-5B на Airbus A319

Серия CFM56-5 разработана для самолетов Airbus и имеет очень широкий диапазон тяги от 22 000 до 34 000 фунтов силы (97,9 и 151 кН). Он имеет три различных подварианта; CFM56-5A, CFM56-5B и CFM56-5C, [5] и отличается от своих собратьев, оснащенных Boeing 737 Classic, наличием FADEC и дополнительными улучшениями аэродинамического дизайна.

CFM56-5A серия [ править ]

Серия CFM56-5A - это первая серия CFM56-5, разработанная для самолетов семейства Airbus A320 малой и средней дальности . Унаследованные от семейств CFM56-2 и CFM56-3, серия -5A обеспечивает тягу от 22 000 до 26 500 фунтов силы (от 98 кН до 118 кН). Аэродинамические улучшения, такие как обновленный вентилятор, компрессор низкого давления, компрессор высокого давления и камера сгорания, делают этот вариант на 10–11% более экономичным по сравнению с его предшественниками. [60] [61]

МодельТолкатьBPROPRСухой весПриложения
CFM56-5A125000 фунтов-силы (111 кН)6.031,34995 фунтов (2270 кг)Airbus A320
CFM56-5A326500 фунтов (118 кН)6.031,34995 фунтов (2270 кг)Airbus A320
CFM56-5A422000 фунтов-силы (97,9 кН)6.231,34995 фунтов (2270 кг)Airbus A319
CFM56-5A523500 фунтов (105 кН)6.231,34995 фунтов (2270 кг)Airbus A319

CFM56-5B серии [ править ]

Вид спереди A319-112 CFM56-5B6 со снятым вентилятором

Усовершенствованная серия CFM56-5A, она изначально была разработана для питания A321. Имея диапазон тяги от 22 000 до 33 000 фунтов силы (от 98 кН до 147 кН), он может приводить в действие все модели семейства A320 (A318 / A319 / A320 / A321) и вытеснил серию CFM56-5A. Среди изменений по сравнению с CFM56-5A - вариант с камерой сгорания с двойным кольцом, которая снижает выбросы (особенно NO x ), новый вентилятор в более длинном корпусе вентилятора и новый компрессор низкого давления с четвертой ступенью (вместо трех в более ранних вариантах). Это самый массовый двигатель, поставляемый Airbus. [53] [62]

МодельТолкатьBPROPRСухой весПриложения
CFM56-5B130,000 фунтов-силы (130 кН)5.535,45250 фунтов (2380 кг)Аэробус A321
CFM56-5B231000 фунтов-силы (140 кН)5.535,45250 фунтов (2380 кг)Аэробус A321
CFM56-5B333000 фунтов-силы (150 кН)5,435,55250 фунтов (2380 кг)Аэробус A321
CFM56-5B427000 фунтов-силы (120 кН)5,732,65250 фунтов (2380 кг)Airbus A320
CFM56-5B522000 фунтов-силы (98 кН)6.032,65250 фунтов (2380 кг)Airbus A319
CFM56-5B623500 фунтов-силы (100 кН)5.932,65250 фунтов (2380 кг)Airbus A319, A320
CFM56-5B727000 фунтов-силы (120 кН)5,735,55250 фунтов (2380 кг)Airbus A319, A319CJ
CFM56-5B821600 фунтов (96 кН)6.032,65250 фунтов (2380 кг)Airbus A318 , A318CJ
CFM56-5B923,300 фунтов-силы (100 кН)5.932,65250 фунтов (2380 кг)Airbus A318, A318CJ

CFM56-5C серии [ править ]

Два из четырех CFM56-5C установлены на швейцарском Airbus A340-300 .

Обладая номинальной силой тяги от 31 200 до 34 000 фунтов силы (139 кН и 151 кН), серия CFM56-5C является самой мощной из семейства CFM56. На нем установлены дальнемагистральные авиалайнеры Airbus A340-200 и -300 , и он был введен в эксплуатацию в 1993 году. Основные изменения - это вентилятор большего размера, пятая ступень турбины низкого давления и тот же четырехступенчатый компрессор низкого давления, что и в модели. -5В вариант. [63]

В отличие от любого другого варианта CFM56, модель -5C оснащена соплом смешанного выпуска , [nb 1], которое обеспечивает немного более высокую эффективность . [50]

МодельТолкатьBPROPRСухой весПриложения
CFM56-5C231200 фунтов-силы (139 кН)6,637,48,796 фунтов (3,990 кг)Airbus A340-211 / -311
CFM56-5C332500 фунтов (145 кН)6.537,48,796 фунтов (3,990 кг)Airbus A340-212 / -312
CFM56-5C434000 фунтов-силы (151 кН)6.438,38,796 фунтов (3,990 кг)Airbus A340-213 / -313

CFM56-7 series [ править ]

CFM56-7 самолета Боинг 737-800

CFM56-7 впервые был запущен 21 апреля 1995 года. [64] Номинальный с диапазоном взлетной тяги 19 500–27 300 фунт-сил (87–121 кН), он используется для двигателей Boeing 737 следующего поколения -600 / -700 / -800 / -900 ; По сравнению с CFM56-3, он имеет большую долговечность, снижение расхода топлива на 8% и снижение затрат на техническое обслуживание на 15%. [65]

Усовершенствования обусловлены его 61-дюймовым титановым вентилятором с широкой хордой , новым сердечником и турбиной низкого давления с трехмерной аэродинамикой, монокристаллической турбиной высокого давления и системой полного управления двигателем (FADEC). [65] Лопасти вентилятора уменьшены с 36 (CFM56-5) до 24, и он включает в себя особенности CFM56-5B, такие как двойная кольцевая камера сгорания в качестве опции.

Менее чем через два года после ввода в эксплуатацию Боинг 737 следующего поколения получил 180- минутную сертификацию по эксплуатации двух двигателей с увеличенным диапазоном (ETOPS) от Федерального управления гражданской авиации США (FAA). Он также используется для военных версий Boeing 737: бортового раннего предупреждения и управления , транспортного C-40 Clipper и морского самолета P-8 Poseidon . [65]

Спецификации CFM56-7B [65]
МодельТолкатьBPROPRСухой весПриложения
CFM56-7B1819,500 фунтов-силы (86,7 кН)5.532,75216 фунтов (2370 кг)Боинг 737-600
CFM56-7B2020600 фунтов (91,6 кН)5,432,75216 фунтов (2370 кг)Боинг 737-600, Боинг 737-700
CFM56-7B2222700 фунтов-силы (101 кН)5,332,75216 фунтов (2370 кг)Боинг 737-600, Боинг 737-700
CFM56-7B2424200 фунтов (108 кН)5,332,75216 фунтов (2370 кг)Боинг 737-700, Боинг 737-800 , Боинг 737-900
CFM56-7B2626300 фунтов (117 кН)5.132,75216 фунтов (2370 кг)Боинг 737-700, Боинг 737-800, Боинг 737-900, BBJ
CFM56-7B2727300 фунтов (121 кН)5.132,75216 фунтов (2370 кг)Боинг 737-800, Боинг 737-900, BBJ / BBJ2, AEW & C, MMA

Надежность [ править ]

CFM56 имеет частоту отключения в полете: 1 инцидент на 333 333 часа. [66] Рекордное время наработки до первого посещения магазина составило 30 000 часов в 1996 году [66] до 40 729 часов в 2003 году [67] и 50 000 часов в 2016 году. [4]

На ранних этапах эксплуатации семейства CFM56 было несколько отказов двигателей, которые были достаточно серьезными, чтобы либо заземлить парк, либо потребовать изменения конструкции двигателя. Двигатели также периодически страдали от нестабильности тяги, которую предположительно связывают с гидромеханической установкой Honeywell.

Дождь и град [ править ]

Есть несколько зарегистрированных случаев двигателей CFM56 пылающих из под проливным дождем и / или условия града, начиная в начале карьеры CFM56 в. В 1987 году произошло двойное возгорание пламени в условиях града (пилотам удалось повторно зажечь двигатели), за которым последовал инцидент с рейсом TACA 110 в 1988 году. Оба двигателя CFM56 на самолете TACA 737 загорелись при прохождении через град и сильный дождь, а экипаж был вынужден приземлиться без двигателей на травянистой дамбе недалеко от Нового Орлеана, штат Луизиана. Компания CFMI модифицировала двигатели, добавив датчик, заставляющий камеру сгорания постоянно зажигаться в этих условиях. [5]

В 2002 году рейс 421 компании Garuda Indonesia был вынужден отказаться от полета.в реке из-за возгорания двигателя из-за града, в результате которого погиб бортпроводник и десятки пассажиров получили ранения. До этой аварии было несколько других инцидентов с одиночным или двойным пламенем из-за этих погодных условий. После трех происшествий в 1998 году CFMI внесла в двигатель модификации, чтобы улучшить способ обработки двигателя попаданием града. Основные изменения включали модификацию разделителя вентилятора / усилителя (что затрудняло попадание града в ядро ​​двигателя) и использование эллиптического, а не конического спиннера на впуске. Эти изменения не предотвратили аварию 2002 года, и комиссия по расследованию обнаружила, что пилоты не следовали надлежащим процедурам при попытке перезапустить двигатель, что способствовало окончательному результату.Были даны рекомендации, чтобы лучше обучить пилотов тому, как справляться с этими условиями, а также пересмотретьПроцедуры испытаний FAA на дождь и град. Никаких дальнейших модификаций двигателя не рекомендовалось. [68]

Отказ лопастей вентилятора [ править ]

Одна из проблем, которая привела к авариям с двигателем CFM56-3C, заключалась в отказе лопастей вентилятора. Этот тип отказа привел к авиакатастрофе в Кегворте в 1989 году, в результате которой 47 человек погибли и еще 74 получили ранения. После того, как лопасть вентилятора вышла из строя, пилоты по ошибке выключили не тот двигатель, в результате чего поврежденный двигатель полностью отказал при включении питания для последнего захода на посадку. После аварии в Кегворте в двигателях CFM56, установленных на самолетах Dan-Air 737-400 и British Midland 737-400, в аналогичных условиях вышли из строя лопасти вентилятора; ни один инцидент не привел к аварии или травмам. [69] После второго инцидента флот 737-400 был остановлен.

В то время летные испытания новых вариантов существующих двигателей не были обязательными, а сертификационные испытания не смогли выявить режимы вибрации, которые вентилятор испытывал во время регулярно выполняемых подъемов мощности на большой высоте. Анализ показал, что вентилятор подвергался многоцикловым усталостным нагрузкам хуже, чем ожидалось, а также более жестким, чем испытывалось для сертификации; эти более высокие напряжения привели к поломке лезвия. Менее чем через месяц после заземления автопарку разрешили возобновить работу после замены лопастей вентилятора и диска вентилятора, а также модификации электронного управления двигателем, чтобы снизить максимальную тягу двигателя до 22 000 фунтов силы (98 кН) с 23 500 фунтов силы (105 кН). [70]Лопасти вентилятора новой конструкции были установлены на все двигатели CFM56-3C1 и CFM56-3B2, в том числе более 1800 двигателей, которые уже были доставлены клиентам. [5]

В августе 2016 года рейс 3472 авиакомпании Southwest Airlines сломал лопасти вентилятора, но совершил посадку без дальнейших происшествий. Хотя самолету были нанесены существенные повреждения, пострадавших не было. [71]

17 апреля 2018 года самолет рейса 1380 Southwest Airlines пострадал от поломки лопастей вентилятора, обломки которого пробили окно. Боинг 737-700 благополучно приземлился, но один пассажир погиб и несколько получили ранения. [72] [73]

Проблемы с подачей топлива [ править ]

Авиакомпании сообщили о 32 событиях, связанных с внезапной нестабильностью тяги в различных точках полета, включая высокие настройки тяги во время набора высоты. Проблема давняя. В 1998 году два пилота Боинга 737 сообщили, что их дроссели двигателей внезапно увеличились до полной тяги во время полета. Недавнее расследование привело к предварительному выводу, что проблема возникает в гидромеханическом агрегате и может включать недопустимый уровень загрязнения топлива (водой или твердыми частицами, включая биоразлагаемый материал, образующий твердые частицы в топливе) или чрезмерное использование биоциды для уменьшения роста бактерий. Boeing сообщил Aviation Week и Space Technology, что CFM International пересмотрела свой FADEC.программное обеспечение. Новое программное обеспечение «... 'сокращает продолжительность и степень нестабильности тяги за счет переключения клапана контроля топлива (FMV) и EHSV (электрогидравлический сервоклапан) для очистки золотника EHSV». Это программное исправление не предназначено для окончательного решения проблемы; CFM заявила, что никаких дальнейших отчетов не поступало после внесения этого изменения. [74]

Приложения [ править ]

  • Семейство Airbus A320
    • Аэробус A318
  • Airbus A340
  • Боинг 707-700 (только прототип)
  • Боинг 737 Классик
  • Боинг 737 следующего поколения
    • Боинг 737 AEW & C
    • Боинг C-40 Клипер
    • Боинг P-8 Посейдон
  • Боинг Бизнес Джет
  • Боинг E-3D Sentry
  • Боинг Е-6 Меркурий
  • Boeing KC-135R Стратотанкер
    • Боинг RC-135
  • Макдоннелл Дуглас DC-8 Super 70

Технические характеристики [ править ]

Вариант-2 [75]-3 [75]-5 [76]-5B [77]-5C [77]-7B [78]
ТипДвойной ротор, осевой поток , высокая перепускной соотношение турбовентиляторных
Компрессор1 вентилятор, 3 LP, 9 л.с.1 вентилятор, 4 LP, 9 л.с.1 вентилятор, 3 LP, 9 л.с.
Камера сгоранияКольцевая (двойная кольцевая для -5B / 2 и -7B / 2 "DAC")
Турбина1 л.с., 4 л.1 л.с., 5 л.1 л.с., 4 л.
КонтрольГидромеханический + ограниченный электронныйДвойной FADEC
Длина243 см (96 дюймов)236,4 см (93,1 дюйма)242,2 см (95,4 дюйма)259,97 см (102,35 дюйма)262,2 см (103,2 дюйма)250,8 см (98,7 дюйма)
Ширина183–200 см (72–79 дюймов)201,8 см (79,4 дюйма)190,8 см (75,1 дюйма)190,8 см (75,1 дюйма)194,6 см (76,6 дюйма)211,8 см (83,4 дюйма)
Высота214–216 см (84–85 дюймов)181,7 см (71,5 дюйма)210,1 см (82,7 дюйма)210,5 см (82,9 дюйма)225 см (89 дюймов)182,9 см (72,0 дюйма)
Сухой вес2,139–2,200 кг
4,716–4,850 фунтов		1,954–1,966 кг
4,308–4,334 фунтов		2331 кг
5139 фунтов		2454,8–2 500,6 кг 5
412–5 513 фунтов		2644,4 кг
5830 фунтов		2,386–2,431 кг
5,260–5,359 фунтов
Взлетная тяга106,76–95,99 кН
24000–21 580 фунтов силы		89,41–104,6 кН
20 100–23 520 фунтов силы		97,86–117,87 кН
22 000–26 500 фунтов силы		133,45–142,34 кН
30 000–32 000 фунтов силы		138,78–151,24 кН
31 200–34 000 фунтов		91,63–121,43 кН
20 600–27 300 фунтов
Тяга / вес4,49–4,94,49–5,224,2–5,065,44–5,695,25–5,723,84-5
100% об / минLP 5176, HP 14460LP 5179, HP 14460LP 5000, HP 14460LP 5000, 14460LP 4784, HP 14460LP 5175, HP 14460
Вариант-2 [54]-3 [25]-5 [61]-5B [53]-5C [63]-7B [65]
Расход воздуха / сек784–817 фунтов
356–371 кг		638–710 фунтов
289–322 кг		816–876 фунтов
370–397 кг		811–968 фунтов
368–439 кг		1 027–1 065 фунтов
466–483 кг		677–782 фунтов
307–355 кг
Коэффициент байпаса5,9-6,06.0-6.25,4-6,06,4-6,55,1-5,5
Макс OPR30,5–31,827,5-30,631,332,6-35,537,4–38,332,8
Диаметр вентилятора68,3 дюйма (173 см)60 дюймов (152 см)68,3 дюйма (173 см)72,3 дюйма (184 см)61 дюйм (155 см)
ЗаявлениеКС-135 , В707 , ДС- 8-70737 КлассикA320 / A319Семейство A320А340 -200/300737NG
Взлет TSFC [79]0,366–0,376 фунта / (фунт-сила⋅ч)
10,4–10,7 г / (кН⋅с)		0,386–0,396 фунт / (фунт-сила⋅ч)
10,9–11,2 г / (кНс)		0,3316 фунт / (фунт-сила⋅ч)
9,39 г / (кНс)		0,3266–0,3536 фунтов / (фунт-силач)
9,25–10,02 г / (кН⋅с)		0,326–0,336 фунта / (фунт-сила⋅ч)
9,2–9,5 г / (кН⋅с)		0,356–0,386 фунт / (фунт-сила⋅ч) 10,1–10,9
г / (кН⋅с)
Круизный TSFC [80] [81] [82]0,65 фунта / (фунт-сила⋅ч)
18 г / (кН⋅с) (-2B1)		0,667 фунт / (фунт-сила⋅ч)
18,9 г / (кНс) (-3C1)		0,596 фунт / (фунт-сила⋅ч)
16,9 г / (кН⋅с) (-5A1)		0,545 фунт / (фунт-сила⋅ч)
15,4 г / (кН⋅с) (-5B4)		0,545 фунт / (фунт-сила⋅ч)
15,4 г / (кН⋅с) (-5C2)

См. Также [ править ]

  • Шэньян WS-10

Связанная разработка

  • CFM International LEAP
  • General Electric F101
  • General Electric Affinity
  • PowerJet SaM146

Сопоставимые двигатели

  • IAE V2500
  • Pratt & Whitney PW6000

Связанные списки

  • Список авиационных двигателей

Заметки [ править ]

  1. ^ a b c Смешанный поток выхлопных газов относится к турбовентиляторным двигателям (как с низким, так и с высоким байпасом), которые отводят поток горячего ядра и холодный байпасный поток через одно выходное сопло. Основной и байпасный потоки являются «смешанными».
  2. ^ a b Несмешанный поток выхлопных газов относится к турбовентиляторным двигателям (обычно, но не исключительно с высоким байпасом), которые выпускают холодный байпасный воздух отдельно от своего горячего основного потока. Эта компоновка визуально отличительна, поскольку внешняя, более широкая, байпасная секция обычно заканчивается посередине гондолы, а сердечник выступает назад. С двумя отдельными выпускными точками поток «несмешанный».
  3. ^ Подстройка двигателя обычно относится к поддержанию синхронизации компонентов двигателя друг с другом. Например, поддержание надлежащей дифферента двигателя может означать регулировку воздушного потока для поддержания надлежащего количества воздуха, проходящего через компрессор высокого давления для конкретных условий полета.
  4. ^ Chevron - это название пилообразных вырезов, которые иногда наносят на выхлопные сопла реактивных двигателей для уменьшения шума струи. Пример можно увидеть здесь [1] . (Изображенный двигатель не CFM56.)
  5. ^ Низкого давления вал в двигателе два вала, является валомкоторый поворачивается низкое давление турбины (LPT). Обычно секция (и) вентилятора и секция (ы) повышения давления (также известные как «компрессор низкого давления») расположены на валу низкого давления.
  6. ^ Кожухи - это пластины, которые являются частью лопатки вентилятора (компрессора или турбины). Обычно кожух одной лопасти опирается на кожух соседней лопасти, образуя сплошное кольцо. Кожухи в середине лопастей часто используются для гашения вибраций . Кожухи на концах лопастей вентилятора часто используются для минимизации утечки воздуха вокруг них. Здесь на лопастях вентилятора виден кожух среднего пролета [2] . (Обратите внимание, что эти лопасти вентилятора не из CFM56.) (Gunston, Bill (2004). Cambridge Aerospace Dictionary . Cambridge University Press. 2004. p.558-9.)
  7. ^ Сухой вес - это вес двигателя без каких-либо жидкостей, таких как топливо, масло, гидравлическая жидкость и т. Д. Очень похож на сухой вес автомобиля.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Джон Моррис (16 июля 2018 г.). "Поставки в прыжке собираются опередить CFM56" . Сеть Aviation Week .
  2. ^ a b c d e f g h i Билиен, Дж. и Матта, Р. (1989). Проект CFM56 Venture . Конференция по проектированию, системам и эксплуатации самолетов AIAA / AHS / ASEE. Сиэтл, Вашингтон, 31 июля - 2 августа 1989 г. AIAA-89-2038
  3. ^ a b c «30 000-й двигатель CFM56 сходит с конвейера» (пресс-релиз). CFM International. 12 июля 2016 г.
  4. ^ a b c «Флот CFM56 превышает 800 миллионов летных часов» (пресс-релиз). CFM International. 2 июня 2016 г.
  5. ^ a b c d e f g h i j Норрис, Гай (1999). CFM56: Двигатель перемен. Международный рейс . 19–25 мая 1999 г. Онлайн на CFM56: Двигатель перемен .
  6. ^ Самуэльсон, Роберт (1972). «Торговля, безопасность и« десятитонный двигатель »». Вашингтон Пост . 8 октября 1972 г., стр. H7.
  7. ^ Фарнсворт, Клайд (1973). "GE, Франция, чтобы сделать реактивный двигатель". St. Petersburg Times , 23 июня 1973 г., стр. 11-А.
  8. ^ GE-SNECMA реактивных двигателей СП (1972). Меморандум о решении вопросов национальной безопасности 189 . 19 сентября 1972 г. НСДМ 189 (pdf) . Проверено 9 ноября 2009 года.
  9. ^ a b "Отказ Помпиду о двигателе" (1972). Нью-Йорк Таймс . 30 сентября 1972 г., стр. 39.
  10. ^ " Инструменты для Тигра ". РЕЙС Международные . 7 января 1978 г., стр. 8. Проверено 9 июня 2010 г.
  11. ^ Фарнсворт, Клайд (1973). «Запрет США снят с плана GE». Нью-Йорк Таймс . 23 июня 1973 г., стр. 37.
  12. ^ GE-SNECMA. Совместная разработка реактивного двигателя CFM-56 (1973 г.). Меморандум о решении вопросов национальной безопасности 220 . 4 июня 1973 г. НСДМ 220 (pdf) . Проверено 9 ноября 2009 года.
  13. ^ Хронология CFM . CFM International. Проверено 10 ноября 2009 года.
  14. ^ " Работа Сплит ". CFM International. Проверено 12 мая 2010 года.
  15. ^ a b Яффи, Майкл (1975). «Разработчики сталкиваются с решением 1975 года CFM56». Авиационная неделя и космические технологии . 24 февраля 1975 г., стр. 41.
  16. ^ Льюис, Флора (1975). «Сделка GE-SNECMA: американо-французский спор закрыт». Нью-Йорк Таймс . 5 марта 1975 г., стр. 53.
  17. ^ "YC-15 входит в новую серию летных испытаний". Авиационная неделя и космические технологии . 21 февраля 1977 г., стр. 27.
  18. ^ Шиварам, Малур (1988). Обзор летных испытаний и оценки турбовентиляторных двигателей серии CFM56 . 4-я конференция AIAA по летным испытаниям, Сан-Диего, Калифорния. 18–20 мая 1988 г. Технические документы AIAA-1988-2078.
  19. ^ O'Lone, Ричард (1978). Boeing предложит 707-320 с переоборудованными двигателями CFM56. Авиационная неделя и космические технологии . 14 августа 1978 г., стр. 40.
  20. ^ «План реинжиниринга 707 с приостановленным CFM56». Авиационная неделя и космические технологии . 28 апреля 1980 г. с. 35.
  21. ^ а б Казин, S (1983). Модернизация двигателя KC-135 / CFM56, лучшее решение . 19-я конференция по совместным двигательным установкам AIAA / SAE / ASME, 27–29 июня 1983 г. Сиэтл, Вашингтон. AIAA-1983-1374.
  22. ^ "GE, французская фирма получает контракт на реактивные двигатели". The Wall Street Journal . 8 ноября 1978 г., стр. 14.
  23. ^ "CFM56 выбран для модернизации двигателя KC-135". Авиационная неделя и космические технологии . 28 января 1980 г., стр. 18
  24. ^ "United Picks CFM56 для DC-8-60". Авиационная неделя и космические технологии . 9 апреля 1979 г., стр. 19.
  25. ^ а б в г Эпштейн, Н. (1981). «CFM56-3 Технология High By-Pass для однопроходных близнецов». 1981 Международная конференция по воздушному транспорту AIAA / SAE / ASCE / ATRIF / TRB, 26–28 мая 1981 года, Атлантик-Сити, Нью-Джерси. AIAA-1981-0808.
  26. ^ Поставки Boeing 737 . Компания Боинг. Проверено 19 мая 2010 года.
  27. ^ « Подготовка к будущему авиационных двигателей - TECH56. Архивировано 29 сентября 2012 года на Wayback Machine ». Аэрокосмическая инженерия и производство в Интернете. Проверено 23 марта 2010 года.
  28. ^ a b c d Моррис, Джон (2000). « « Сын CFM56 »- TECH56 ». Новости шоу Aviation Week в Интернете. 24 июля 2000 г. Проверено 23 марта 2010 г.
  29. ^ a b c Ангранд, А. (2007). « Tech Insertion: Вечная молодость для CFM56 (pdf) ». Журнал САФРАН . Ноябрь 2007. Проверено 23 марта 2010. С. 26–7.
  30. ^ « CFM сертифицирует модернизацию компрессора с технологической вставкой; обеспечивает более низкое сжигание топлива, более длительный срок службы крыла для зрелого флота ». Международный пресс-релиз CFM. 14 июля 2008 г. Проверено 23 марта 2010 г.
  31. ^ "CFM запускает программу двигателя CFM56-7B Evolution для питания усовершенствованного Boeing 737 нового поколения". Архивировано 11 декабря 2010 года на Wayback Machine . Пресс-релиз GE Aviation. 28 апреля 2009 г. Дата обращения 19 мая 2010 г.
  32. ^ a b Норрис, Гай (2010). Airbus взвешивает модифицированные варианты модернизации CFM56-5 . Авиационная неделя . 12 мая 2010. Дата обращения 19 мая 2010.
  33. ^ Островер, Джон. «CFM56-7BE получает сертификаты FAA и EASA» . Новости разведки воздушного транспорта через Flightglobal.com. 2 августа 2010 г. Дата обращения 2 августа 2010 г.
  34. ^ "CFM привносит элементы модернизации Evolution в силовую установку A320" . flightglobal.com . Проверено 26 апреля 2017 года .
  35. ^ "Первый самолет A320Neo с двигателем LEAP 1A доставлен компании Pegasus Airlines" . CFM International. 21 июля 2016 г.
  36. ^ "Двигатель Lufthansa CFM56-5C налетает 100 000 часов" (пресс-релиз). CFM International. 8 ноября 2016.
  37. ^ "Заказы на CFM 2016 превышают 2600 двигателей" (пресс-релиз). CFM International. 14 февраля 2017.
  38. ^ «Флот CFM56 превышает 500 миллионов летных циклов» (пресс-релиз). Safran Aircraft Engines. 31 октября 2017 г.
  39. ^ "GE / CFM" в ногу "с Boeing на NMA" . Leeham News . 22 марта 2018.
  40. ^ Bjorn Fehrm (3 марта 2017). «Уголок Бьорна: обслуживание авиационных двигателей, часть 1» . Лихам .
  41. ^ "Парк двигателей CFM56 превысил один миллиард летных часов двигателей" (пресс-релиз). CFM International. 4 июня 2019.
  42. ↑ Макс Кингсли-Джонс (17 ноября 2019 г.). «CFM считает, что к началу 2030-х годов станет возможным создание совершенно нового авиалайнера» . Flightglobal . Проверено 18 ноября 2019 .
  43. ^ "CIT выбирает CFM56-5B для нового самолета A321" (пресс-релиз). CFM International . 12 марта 2015.
  44. ^ Крофт, Джон. «Разжигание страхов», Авиационная неделя и космические технологии , 18 февраля 2013 г., стр. 33.
  45. ^ " Усовершенствованная технология двойной кольцевой камеры сгорания CFM ". Международный пресс-релиз CFM. 9 июля 1998 г. Дата обращения 16 ноября 2009 г.
  46. ^ Mongia, Hukam (2003). TAPS - двигательная камера сгорания 4-го поколения с низким уровнем выбросов . Международный авиакосмический симпозиум и выставка AIAA / ICAS: следующие 100 лет, 14–17 июля 2003 г., Дейтон, Огайо. AIAA 2003–2657.
  47. ^ " CFM56-5B / -7B Технический пакет внедрения по графику для 2007 EIS ". Международный пресс-релиз CFM. 13 июня 2005 г. Проверено 16 ноября 2009 г.
  48. ^ Норрис, Гай "CFMI детализирует план внедрения для Tech 56" . Flight International , 4 августа 2004 г.
  49. ^ Международный рейс . 3 августа 2004 г. Проверено 17 ноября 2009 г.
  50. ^ a b c " CFM56 бросает вызов ". Международный рейс . 11 июня 1991 г. Проверено 17 ноября 2009 г.
  51. ^ Брауш, Джон Ф. и др. (2002). Номер патента США: 6360528, «Выхлопное сопло Chevron для газотурбинного двигателя» . Проверено 22 марта 2010 года.
  52. ^ Loheac, Пьер, Julliard, Жак, Dravet Ален (май 2004). « Снижение шума струи CFM56 с помощью шевронного сопла ». 10-я конференцияAIAA ( Американский институт аэронавтики и астронавтики ) / CEAS Aeroacoustics Conference (Манчестер, Великобритания). AIAA 2004-3044, DOI : 10,2514 / 6.2004-3044 (требуется подписка)
  53. ^ a b c " Технология CFM56-5B ". CFM International. Проверено 12 мая 2010 года.
  54. ^ a b c " Технология CFM56-2 ". CFM International. Проверено 12 мая 2010 года.
  55. ^ «Углубленный взгляд на нового лидера отрасли» (пресс-релиз). CFM International. 7 декабря 1996 г.
  56. ^ a b Велупиллай, Дэвид (1981). CFM56 достигает совершеннолетия . Международный рейс . 18 апреля 1981 года. Проверено 1 июня 2010 года.
  57. ^ NTSB Номер: DCA-06-MA-009. Раздел D.1.3 Описание реверсора тяги (pdf) . Национальный совет по безопасности на транспорте. 10 апреля 2006 г. Проверено 28 мая 2010 г.
  58. ^ Линк-Diesinger, Andreas (2008). «Глава 8: Системы реверса тяги». Системы коммерческих турбовентиляторных двигателей: Введение в системные функции . Springer Berlin Heidelberg. DOI : 10.1007 / 978-3-540-73619-6_8 . ISBN 978-3-540-73618-9.
  59. ^ "Технология CFM56-3" . CFM International. Проверено 12 мая 2010 года.
  60. ^ " История CFM56-5A ". CFM International. Проверено 12 мая 2010 года.
  61. ^ a b « Технология CFM56-5A ». CFM International. Проверено 12 мая 2010 года.
  62. ^ " История CFM56-5B ". CFM International. Проверено 20 ноября 2009 года.
  63. ^ a b « Технология CFM56-5C ». CFM International. Проверено 12 мая 2012 года.
  64. ^ «Первый двигатель CFM56-7 для тестовых запусков по графику» (пресс-релиз). CFM International. 22 мая 1995 г.
  65. ^ a b c d e "CFM56-7B" (PDF) . Safran / Snecma. Март 2011 г.
  66. ^ a b «Двигатели CFM56: стандарт, по которому судят другие» (пресс-релиз). CFM International. 2 сентября 1996 г.
  67. ^ "Поддержка полетов" (PDF) . CFM International. 13 декабря 2005 г.
  68. ^ " Рекомендации по безопасности A-05-19 и 20 (pdf) ". [Рекомендации NTSB]. Национальный совет по безопасности на транспорте, 31 августа 2005 г. Проверено 4 декабря 2009 г.
  69. ^ " Отчет об аварии Boeing 737-400, G-OBME, около Кегворта, Лестершир, 8 января 1989 г. " (1990). Отчет №: 4/1990. Отделение воздушных расследований. 25 августа 1990 года. Проверено 22 марта 2010 года.
  70. ^ " Снижение номинальных характеристик позволяет CFM56-3C летать " (1989). Международный рейс . 1 июля 1989 г. Проверено 11 декабря 2009 г.
  71. ^ "Идентификация NTSB: DCA16FA217" . ntsb.gov . Проверено 5 апреля 2017 года .
  72. ^ «Один из мертвых после того, как Southwest Airlines реактивного двигателя„взрывы “ » . BBC News . 17 апреля 2018 . Проверено 18 апреля 2018 года .
  73. ^ «Самолет с двигателем, повреждение окна вызывает аварийную посадку» . AP News . 18 апреля 2018 . Проверено 18 апреля 2018 года .
  74. ^ Крофт, Джон. «Разжигание страхов», Авиационная неделя и космические технологии, 18 февраля 2013 г., стр. 33.
  75. ^ a b "TCDS E.066" (PDF) . EASA. 28 ноября 2008 г.
  76. ^ "TCDS E.067" (PDF) . EASA. 17 апреля 2018.
  77. ^ a b "TCDS E.003" (PDF) . EASA. 28 сентября 2017. Архивировано из оригинального (PDF) 11 апреля 2019 года . Проверено 26 октября 2018 года .
  78. ^ "TCDS E.067" (PDF) . EASA. 3 января 2016 года Архивировано из оригинального (PDF) 26 октября 2018 года . Проверено 26 октября 2018 года .
  79. ^ "Газотурбинные двигатели" (PDF) . Авиационная неделя . 28 января 2008. С. 137–138. Архивировано из оригинального (PDF) 6 ноября 2018 года . Проверено 26 октября 2018 года .
  80. ^ Ллойд Р. Дженкинсон и др. (30 июля 1999 г.). «Проект гражданского реактивного самолета: файл данных двигателя» . Эльзевир / Баттерворт-Хайнеманн.
  81. ^ https://mediatum.ub.tum.de/doc/1283437/1283437.pdf
  82. ^ http://elodieroux.com/ExempleEngines.pdf

Внешние ссылки [ править ]

  • Официальный веб-сайт
  • «CFM56 омолаживает DC-8» . Международный рейс . 6 июня 1981 г.
  • «CFM56: Сила и слава» . Международный рейс . 19 мая 1999 г.
  • "CFM56-5C2 Cutaway" . Flight Global . 2006 г.