CFM56系列发动机Word格式.docx
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国CFM56洲亘
*3CFM56・2斛紳发训I按律
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CFM56-2-CI
CFM56-2-C2
:
FM56-2A-2
FM56-2-B11
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97,98
97.98
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35.0
32.2
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357.7
372.7
370.9
356.0
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23.7
A大朋勧仙
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25.70
25.65
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31.8
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22.17
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2096
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K2ltN
1979-n
1982-02
1985-06
1982-06
所用飞机
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DC-8Supcr71
DC-8Super?
2
DC-8Super73
DO卧71
DC-8Super72
DC-8Super73
E-3»
E-6
E-8B
KE-3
KC-135R
C-135FR
6.3基本结构
CFM56系列结构大致相同CFM56-2结构不同型号有不同小改进。
详细结构名称和比较不同请查阅CFM56系列飞机发动机维修手册，飞机发动机零件识别
+功间RHM
低唱声技术
无进口导叶鹽、静子叶片间跑大
风JS机忖安竣的附件机陣
44片—带讯风卅刃片
4级轮
3銀增压
压气机
岛压压气机
L734m
Atlft
BB6CFMS61£
动机蜡构困
由单级风扇加3级增压压气机（或称低压压气机）、9级高压压气机、短环形燃烧室，单级高压涡轮与4级低压涡轮组成。
CFM56系列发动机总体结构紧凑，女口CFM56-2中低压和高压转子共用5个轴承支承，其中有1个中介轴承，低压转子支承方案为0-2-1高压转子支承方案为1-0-1,高压后轴通过中介轴承（4号）支承于低压涡轮轴上；
前面3个轴承装在中介机匣上，共用1个滑油腔；
后面2个轴承支承于涡轮后轴承机匣中，共用1个滑油腔。
CFM56-2总体结构设计概括起来是：
2个转子、5个支点（其中1个中介支点）、2个承力框架（中介机匣、涡轮后轴承机匣）、2个滑油腔。
图7示出了它们的简图。
CFM56-3,-5,-7等系列采用了同一种总体结构设计。
CFM56t5个支点，有2个承力框架。
图8（a）、（b）分别示
由于高压涡轮后轴通过中介支点支承于低压轴上的设计能使发动机总体布局简单，在普惠公司的发动机设计中，传统的做法是将高压涡轮处的轴承置于高压涡轮盘前，通过燃烧室机匣将负荷外传，在普惠公司早期的发动机JT3D
JT8D和JT9D,到20世纪80年代发展的Pw2037Pw4000和V2500,20世纪90年代新发展的的PW4084等民用发动机以及F100军用发动机，均采用了这一设计。
uU1,
1~2个承力摘
图7CFM56M列发动机转子支茨简圈
高压涡轮后轴采用中介支点虽能使发动机总体布局简化，但是，在结构设计中也带来一些需注意的地方。
首先，是轴承的打滑问题。
这是因为中介轴承的外环装在转速较高的高压转子上，内环装在转速较低的转子上，工作中会由于两者在不同的离心力作用下游隙会加大所致；
解决的办法是精心选择轴承的原始游隙，保持架定位于外环，精心设计喷油方向等。
也可采用类似于HK-8、
RB199发动机中的将轴承外环固定于低压转子上，内环固定于高压转子上的设
计。
另一问题是在三支点支承的低压转子中，它的联轴器不能采用常用的柔性联轴器，而要采用对加工提出较高要求的刚性联轴器。
在PQ-33发动机中，将
中介轴承置于低压涡轮后轴承同一轴向位置上（即两个轴承套装在同一平面内）；
但中介轴承的径向尺寸受到极大的限制，只能采用尺寸极小的轴承，使轴承的工作极CFM56系列发动机如同其他新型发动机一样，采用了单元体结构设计。
它共分为4个主单元体，即风扇、核心机、低压涡轮和附件传动装置，如图10所示：
4个主单元体又可分解为17个维修单元体（见图11）。
CFM56-2与GE公司原有的高涵
核心机
附件传动
图询CFM56S列发动机4个主单元体
道比涡扇发动机CF6-50相比，结构简单、零件数目少，这也是先进发动机结构设计发展的趋势。
表4列出这两型发动机结构设计中的一些数据比较
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与3号轴以
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用件檢动
111CFMKK»
动瓠4个主单元％分为卄劇M元体
6.4风扇
6.4.1工作叶片带冠
是目前所见到的唯一一种在风扇叶片上带冠的结构。
风扇叶片、特别是高
涵道比涡扇发动机的风扇叶片，有两个突出问题要解决，那就是防外来物的击伤与抗振。
CFM56-2利用带冠来解决这两个问题，在冠上还作有三遭封严篦齿，用以封严，提高效率，这是比不带冠叶片优越之处。
但是，带冠后，必然会对叶片、特别是叶根的强度带来问题；
因为它在直径最大处加了一块重量，为了尽量降低它的影响，只能加多叶片数目，增加稠度，使叶冠面积减少。
-2
型的风扇叶片数是CFM56各系列中最多的，为46片；
另外，带冠的风扇叶片也增加了加工的难度。
由于采用了大展弦比设计，叶片窄而薄，带冠后的抗外物
*4CFMS6-2.CF6MSS动机*件做目比较
发动机显号
CF6-50
CFM56-2
变牝價（旳
承力樞舉
I4
I2
-50
轴承
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风用及it压级叶片
684
相同
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高压蛋气机可91圾
4
1380
板料火朋
480
198
低圧制驼盼片敕
3387
657C
5649
~14
规定斛的蔑轉件
33
20
79
击伤能力不如在叶高距叶尖1/3处带中间凸肩的强。
3型的风扇叶尖直径由-2
型的1.7348m减为1.524m，叶高度减小了0.105m,按理，叶片缩短后刚性相
对提高，其抗外物击伤能力有所提高；
但它却抛弃了-2型的带冠设计，采用了带中间凸肩的设计。
这也说明带冠风扇叶片不是一种好的设计。
■风第盘心
642风扇轴与轮盘相连接（图12）
型风扇中的又一突出点，也是在诸多的中、大型发动机中独有的结构，它的好处是使风扇轮盘与轴承靠得较近；
但却使风扇轮盘的中心孔孔径较大，轮盘要做得较厚，在其以后的系列中没有采用这种结构形式。
旋转的前进气锥体做成锥形，而未做成像WP7WP1寄口Pw4000等发动机中那样的椭圆形。
采用锥形可防止在进气锥上的结冰。
在CFM56-2发展过程中，
进行过上述两种形式进气锥防冰的试验研究，试验结果如图13所示。
采用锥形
后，大大减少了在锥面上冰的形成与累积，因而不须采用任何（例如通热空气、
涂憎水涂层等）
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7Sg
轧吧束斛的通讥大小15mm
可灯傑试狀邮［啊况由十节道堵和伽11后停止剛
0813甬郴式进气黔冰试蛇果比较
633风扇的增压比较高
约为1.7（叶尖处）空气在叶片通道中压缩得较多，因而叶片的前缘高度比
后缘的大很多，除叶冠做成斜的外，叶根处的通道也做成斜度很大的坡面（见图
14），一般称之为叶片底座。
在CFM5沖，底座与叶片做成一体，与燕尾榫头间有一过渡段。
这种设计不仅加工较难，且榫根承受的离心负荷也较大。
在RB211系列等发动机中，底座是单独做成的，可避免上述问题。
6.4.4由于叶冠做成平行四边形
各个叶片的叶冠相互抵住，单独拆换1片叶片是不可能的；
但是风扇叶片往往会遭到外来物打伤，需在外场飞机上更换叶片，为此，轮盘上固定叶片的榫槽做得较深，叶片榫头下端与榫槽槽底间留有一间隙，在此间隙中插入特别的垫块，当需拆换叶片时，先将垫块取出，再将叶片向下压，使叶冠与相邻叶片叶冠脱开，这样就能方便地将叶片单个取出（见圈14）。
风扇机匣卫称包容环（见图16）,是用17-4pH合金钢做成的，它的前端内径处装有声学衬套。
该村套称为前声学村套，沿圆周做成12段，用螺栓固定于
机匣上。
在风扇叶片后，出口导向叶片前、后也装有声学衬套，分别称为中、后声学衬套，也是沿圆周做成12段。
所有这些衬套均能在外场更换。
与风扇叶片相对应处的机匣内，装有用易磨材料做的摩擦带，避免工作中叶冠与机匣直接相磨。
机匣外径上直接加工出四道加强肋条，用以增强机匣的刚性，提高机匣的包容能力
SitCFM56-2风包零机足｝
6.5增压压气机
增压压气机结构如图15由进气锥、风扇叶片、增压转子、增压转子、增压器工作叶片、风扇承力框架组件组成。
3级增压压气机转子采用了鼓式结构，直接与风扇轮盘后缘安装边用螺栓连接。
由于增压压气机转子转速低，直径小，轮缘处的切向速度小，因此，在所有高涵遭比涡扇发动机中，均采用纵向刚性好、结构简单的鼓式转子。
只是在CFM56-2发动机中，3级转子固定叶片的燕尾棒槽是用拉刀一次拉出的，也即3级转子中，各级的叶片数完全一样，叶根处的直径也一样。
这样，使结构设计与加工均较简单，但对性能不利，好在增压压气机本身由于切线速度低，加功能力不大。
因而3级采用同样数目的叶片，对整体性能影响不大。
在-3型上仍然采用了这一结构设计（见图15），到了-5型就改用环形燕尾槽了。
增压器静子叶片
凤扇盘
9IS机摘构图（易CFM56-2增压压气机箱构相同）
6.5高压压气机、燃烧室、高低压涡轮等部件。
CFM56系列发动机中，高压压气机、燃烧室、高低压涡轮等部件结构设计，在-2、-3中基本保持不变，因此有关这些部件的设计特点放在-3系列中进行分析。
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