
发动机7cmf56x.ppt
69页CFM56-3,,CFM56-3,,,CFM56系列发动机的发展历程,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,有46片叶片 CFM56-3和CFM56-5带叶中阻尼凸台有36片 CFM56-3,有38 片 CFM56-5,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1.491~3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,,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IN718CFM56-5B2采用降低污染的双环腔设计CFM56各系列发动机的主要情况(2005.2),CFM56系列发动机分成4个主单元体,CFM56 系列发动机 4个主单元体分为17个维修单元体,CFM56-2,发动机主要特点 发动机转子支承结构及方案 滑油离心通风原理图(油气分离器) 1号轴承 2号轴承 N1转速传感器 风扇盘、轴连接 其他在3、5、7型里讲,,44片带冠风扇 叶片,无进口导叶,转、静子 间距加大,3级增压 压气机,1.734m直径风扇,附件机匣(主齿轮箱及角齿轮箱),主动间隙控制,短的9级高 压压气机,低污染燃烧室,4级低压 涡轮,热端部件中低 的金属温度,叶片数目优化 使涡轮噪声低,,,,,,,,,,,,,CFM56-2发动机主要特点图,,,CFM56-2发动机转子支承简图,CFM56 支承方案,CFM56-2风扇叶片根部结构,,CFM56-2增压压气机结构,CFM56-2风扇机匣(包容机匣),1号轴承 2号轴承 支承系统 油气分离器 N1转速传感器,,滑油离心通风原理图,,滑油离心通风原理图,CFM56-2风扇轴穿过风扇盘心,CFM56-3发动机主要特点,,,CFM56-3发动机主要特点图,风 扇 轮 盘,轮盘后缘与小轴连接(-2型销轴穿过轮盘向前)盘孔缩小使轮盘变薄,,两种形式进气锥结冰试验结果比铰,CFM56-3风扇叶片减振块与其固定方法,CFM56-3增压压气机结构图 (与CFM56-2增压压气机结构相同),风 扇,加大风扇叶片与分流环的间距 加装放气活门 提高空中慢车转速 进气锥改形,CFM56-3风扇转子结构,CFM56-3风扇叶片后缘与分流环的结构图,CFM56-3增压压气机结构图,GE90-115B风扇叶片后缘与分流环的结构图,RB211-535E4风扇叶片后缘与分流环结构图,加装放气活门,重新在增压压气机后加装12个放气活门,在发动机慢车状态下打开,可将进入发动机的外物包括雨水甩到外涵气流中(1989年5月)。
一般放气活门设置在增压压气机出口拐弯处,便于水在拐弯处离心力作用下甩到外涵,如GE90-115B的放气活门CFM56-3 发动机的高压压气机,CFM56-3高压压气机,,CFM56-3高压压气机转子 内部冷却空气流动情况,可调静子叶片设计,扩压气和燃烧室机匣,CFM56-3燃烧室,CFM56-3的火焰筒,CFM56-3高压涡轮,1、外罩环与低压涡轮1级 导向叶片支持机匣; 2、冷却空气导管; 3、涡轮叶片外罩环; 4、U形卡CFM56-3高压涡轮转子,高压涡轮冷却空气分离砂尘措施,CFM56-3 低压涡轮,CFM56-3低压涡轮2级导向叶片连接结构,CFM56-3后轴承机匣,发动机安装节,CFM56-5C的某些设计特点,CFM56-5先锥后椭形式的进气锥,CFM56-5A高压压气机前支点 (3号支点)滚珠滚棒轴承并列设计,CFM56-3、CFM56-5A的高压涡轮比较,CFM56-3,CFM56-5A、-5B后轴承机匣的比较,CFM56-5B的双环腔燃烧室NOX排放物与单环腔燃烧室的比较,CFM56-3、-5A、-5C后轴承机匣的比较,CFM56-5C降低噪声的主要措施,CFM56-7主要特点,CFM56-7涡轮部件,,CFM56-7与其他CFM56的异同处,CFM56-7风扇设计特点,CFM56-7核心机设计特点,CFM56-7核心机,FM56-7核心机的零件与目前在A319、A320、A321上使用的CFM56-5B的核心机所用的相同,也即两者间可以互换。
CFM56-7 低压涡轮设计特点,风扇叶片,CFM56-7实心宽弦风扇叶片,CFM56-7、-3风扇盘榫槽形状的比较,,CFM56-7是CFM56系列发动机中唯一采用宽弦风扇叶片的由于此系列发动机是在90年代衍生发展的,因而在风扇叶片设计中与其他系列相比,有了较大改进,三处较大改进,即:叶片采用了宽弦无中间凸肩的设计,这是新一代发动机中广泛采用的设计,它不仅性能好、效率高,而且从加工、强度方面看均有较大改进但由于弦长加大,叶片厚度相应加大,作用于轮盘上的离心负荷加大使轮盘承受不了,因此,在大多数采用宽弦风扇叶片的发动机例如V2500、遄达、PW4084、F119和GE90等中,均采用了减少叶片重量的措施,如叶片作成空心的、带芯的空心或采用复合材料制造等7型设计时,作了对比分忻,认为像-7型中等推力的发动机上,风扇直径不到1.6m,如适当加强轮盘(增加轮盘原度),轮盘仍能承受实心宽弦风扇叶片的负荷,但却能降低发动机生产成本,因此,-7型的风扇叶片采用了实心宽弦无中间凸肩的设计CFM56-7发动机降低噪声采取的措施,。












