CFM565B基本信息

1、CFM56-5B 發(fā)動(dòng)機(jī)的基本信息一、CFM56-5B系列發(fā)動(dòng)機(jī)的基本情況CFM56系列發(fā)動(dòng)機(jī)是大涵道比，雙轉(zhuǎn)子軸流發(fā)動(dòng)機(jī)，在70年代CFM 國(guó)際合作部設(shè)計(jì)制造。其中CFM 國(guó)際合作部由美國(guó)的GE公司和法國(guó)的SNECMA公司聯(lián)合組成。CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)主要裝備與空客A319-A320-A321系列飛機(jī)上。包括了7個(gè)系列的發(fā)動(dòng)機(jī)，編號(hào)從CFM56-5B1一直到CFM56-5B7。其中CFM56-5B13裝備了A321飛機(jī)，CFM56-5B4裝備了A320飛機(jī)，CFM56-5B57裝備了A319飛機(jī)。相應(yīng)的推力分別為：30,000lbs 31,000 lbs 33,000 lbs 27,000

2、 lbs 22,000 lbs 23,000 lbs 27,000 lbs CFM56-5B系列發(fā)動(dòng)機(jī)的主要特征參數(shù)：布局方式：雙轉(zhuǎn)子軸流發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向：順時(shí)針（ALF 前向看過(guò)去）壓氣機(jī)：1級(jí)風(fēng)扇，4級(jí)增壓級(jí)，9級(jí)高壓壓氣機(jī)燃燒室：環(huán)形燃燒室渦 輪：1級(jí)高壓渦輪，4級(jí)低壓渦輪重 量：2381Kg （5249lbs）尺 寸：長(zhǎng)2.94米 高 2.14米 寬 1.97米基本工作原理：由風(fēng)扇進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣被分為兩部分，一部分主氣流（Primary Flow）通過(guò)低壓壓氣機(jī)進(jìn)入高壓壓氣機(jī)，然后在燃燒室內(nèi)同空氣混合后燃燒，高溫和高壓的燃?xì)馔ㄟ^(guò)高、低壓渦輪做功。另一部分空氣（Secondary Flo

3、w）通過(guò)外涵，經(jīng)過(guò)風(fēng)扇葉片和外部導(dǎo)向葉片（Outlet Guide Vanes），排入大氣，而這一部分空氣提供過(guò)了近80%的推力。提供近80%的推力反推裝置維修和控制維修采用了“On Condition maintenance”的概念，發(fā)動(dòng)機(jī)一直保持在翼狀態(tài)，對(duì)各部件進(jìn)行狀態(tài)健康監(jiān)控，除非出現(xiàn)重大意外情況和部件壽命到期。轉(zhuǎn)子系統(tǒng)包含有兩套轉(zhuǎn)子系統(tǒng)，分別是高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)。共有5個(gè)軸承。模塊化設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)采用了模塊化設(shè)計(jì)，共有4個(gè)主要的模塊，其中包含了17個(gè)不同的子模塊。輔助動(dòng)力模塊低壓模塊核心機(jī)風(fēng)扇模塊風(fēng)扇部件： 共有36片鈦合金 mid-span shrouded 葉片F(xiàn)an inlet c

4、ase核心機(jī)高壓壓氣機(jī)共有9級(jí)燃燒室：共有20個(gè)噴嘴高壓渦輪從4級(jí)和9級(jí)高壓壓氣機(jī)冷卻高壓渦輪低壓渦輪從4級(jí)高壓壓氣機(jī)引氣冷卻低壓渦輪第一級(jí)導(dǎo)葉輔助動(dòng)力裝置由核心機(jī)提供的動(dòng)力一部分通過(guò)IGB inlet gearbox， 傳遞到以下4個(gè)部件中： RDS Radial Drive Shaft TGB Transfer Gearbox HDS Horizontal Drive Shaft AGB Accessory Gearbox空客A320飛機(jī)選裝的發(fā)動(dòng)機(jī)主要是CFM56-5B和V2500-A5。本文對(duì)它們各自的性能特點(diǎn)、市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)和使用效果與成本進(jìn)行了比較，為航空公司選用發(fā)動(dòng)機(jī)提供一定的參考，并

5、為飛行員和機(jī)務(wù)人員了解相關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和操作提供幫助，以降低運(yùn)營(yíng)成本，保障飛行安全。 A320是空客系列飛機(jī)中最具代表性的機(jī)型，也是目前服役的單通道飛機(jī)中唯一與波音737系列相抗衡的飛機(jī)。為滿足競(jìng)爭(zhēng)的需要，空客對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)提出了較高的要求。 兩種選裝發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介 CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī) CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)由CFMI公司研制，是唯一一種能用于A320系列各型飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)。 CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)的高可靠性，較長(zhǎng)的在翼時(shí)間和低維護(hù)成本使其倍受全球租賃公司和航空公司的青睞。 CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)的整流錐短，弧度大，不易吞水，水進(jìn)入內(nèi)涵道的可能性減小，發(fā)動(dòng)機(jī)停車率進(jìn)一步降低，更加保障了飛行安全。另外，

6、CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)采用雙環(huán)腔燃燒室技術(shù)，這一技術(shù)有效地降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的氮氧化合物的排放量，使CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)在技術(shù)可靠的基礎(chǔ)上，更加環(huán)保。 V2500-A5發(fā)動(dòng)機(jī) V2500-A5發(fā)動(dòng)機(jī)由IAE公司研制。V2500-A5發(fā)動(dòng)機(jī)較高的排氣溫度裕度，低的燃油消耗以及更好的環(huán)保性能，使其成為航空市場(chǎng)上較為突出的一款發(fā)動(dòng)機(jī)，在A320系列飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)選型上與CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)展開了激烈的競(jìng)爭(zhēng)。 V2500最引人注目的特點(diǎn)之一就是它的無(wú)凸臺(tái)寬弦空心葉片和"浮壁"燃燒室。葉片以極輕的重量獲得極大的強(qiáng)度，可以一定程度地抗擊外來(lái)物的擊傷。"浮壁"燃燒室提高了

7、冷卻效率，減少了維修費(fèi)用。 兩種選裝發(fā)動(dòng)機(jī)基本性能比較 V2500-A5及CFM56-5B均為高涵道比渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)，根據(jù)市場(chǎng)需求情況和航空業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，公司在發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化，使其發(fā)動(dòng)機(jī)性能得到進(jìn)一步提升，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中擁有各自的優(yōu)勢(shì)，下面將對(duì)這兩型發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行性能和使用方面的比較。使用數(shù)據(jù)比較可靠性 衡量航空發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性指標(biāo)的主要有空中停車率（IFSR），送廠維修率（SVR）和航班簽派率（DR）。根據(jù)CFMI公司和IAE公司提供的發(fā)動(dòng)機(jī)使用數(shù)據(jù)可以看出,CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)的空中停車率為0.002,送廠維修率為0.015，航班簽派率為0.98,均優(yōu)于V2500-A5發(fā)動(dòng)機(jī)。因此

8、，CFM56-5B的可靠性要高于V2500-A5。通用性良好的通用性有利于航材的儲(chǔ)備和人員的培訓(xùn)，從而降低維護(hù)成本，減少維護(hù)周期。 CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)使用時(shí)間較早和裝機(jī)數(shù)量較多，并且是唯一能用于A320系列各型飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)，使其通用性較V2500-A5發(fā)動(dòng)機(jī)占優(yōu)。在先進(jìn)的核心機(jī)基礎(chǔ)上，CFM56-5與-2，-3和-7形成發(fā)動(dòng)機(jī)系列，更加提高其通用性，使得裝機(jī)數(shù)量和市場(chǎng)份額與其他發(fā)動(dòng)機(jī)相比，占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。技術(shù)擔(dān)保比較 根據(jù)兩家公司分別提供的技術(shù)擔(dān)?？梢钥闯?CFMI的技術(shù)擔(dān)保要優(yōu)于IAE。某航空公司曾要求IAE達(dá)到相同的技術(shù)擔(dān)保條款，但I(xiàn)AE認(rèn)為達(dá)不到，這也從另一個(gè)側(cè)面反映出CFM56-5B

9、發(fā)動(dòng)機(jī)在部分性能方面的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，主要的技術(shù)擔(dān)保條款見表1。環(huán)境污染比較航空發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)環(huán)境的污染主要表現(xiàn)在兩方面：噪聲污染（一般用有效感覺噪聲級(jí)EPN dB衡量）和排氣污染（氮氧化合物NOx，一氧化碳CO，不完全燃燒碳?xì)浠衔颱HC/VOC等）。為了降低航空發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)境污染，國(guó)際民航組織和世界各國(guó)相繼出臺(tái)相應(yīng)法規(guī)，限制航空發(fā)動(dòng)機(jī)的污染排放量，并作為該發(fā)動(dòng)機(jī)是否取得適航許可證標(biāo)準(zhǔn)之一?？梢钥闯觯谂艢馕廴痉矫妫琕2500-A5發(fā)動(dòng)機(jī)除氮氧化合物NOx較CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)略高以外，其他指標(biāo)都明顯優(yōu)于CFM56-5B，對(duì)環(huán)境的影響也較小。在噪音污染方面，選裝V2500-A5發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)產(chǎn)生的噪聲均低

10、于選裝CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)。排氣溫度裕度EGTM比較排氣溫度裕度(EGTM)定義為紅線溫度與全功率時(shí)測(cè)出的排氣溫度之差值，即： EGTMEGT（紅線）EGT（測(cè)試）。 EGTM是衡量發(fā)動(dòng)機(jī)性能好壞的較為直觀的最重要的技術(shù)參數(shù)之一。對(duì)初始使用的發(fā)動(dòng)機(jī)和經(jīng)過(guò)維修廠修理的發(fā)動(dòng)機(jī)，EGTM或EGTM的目標(biāo)值增大，意味著以下幾個(gè)方面的意義： 發(fā)動(dòng)機(jī)使用范圍增大，能夠滿足各種航線對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求，尤其是高溫高原機(jī)場(chǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用。能夠降低燃油消耗率（SFC），提高發(fā)動(dòng)機(jī)使用的經(jīng)濟(jì)性。 發(fā)動(dòng)機(jī)送廠維修率降低，具有最大EGTM的發(fā)動(dòng)機(jī)的翻修率應(yīng)最低；對(duì)經(jīng)過(guò)維修廠修理的發(fā)動(dòng)機(jī)，EGTM的目標(biāo)值增大，意味著發(fā)

11、動(dòng)機(jī)的維修質(zhì)量高。 發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命高。實(shí)際飛行中，EGT是影響發(fā)動(dòng)機(jī)安全工作的最主要參數(shù)。尤其是在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)、加速過(guò)程中或在高溫、高原機(jī)場(chǎng)工作時(shí)應(yīng)特別注意監(jiān)控EGT溫度，不允許EGT溫度超過(guò)各發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)下的限制值。EGT裕度大小則給發(fā)動(dòng)機(jī)提供了安全空間，裕度越大安全系數(shù)越高。 CFM56-5B在海平面高溫條件下的EGT極限值為950，平均值為841，平均EGT裕度為109，而在3700至4300米的標(biāo)高上（拉薩，邦達(dá)機(jī)場(chǎng)），EGT限制值仍為952，但平均EGT溫度只有831，平均EGT裕度比海平面高出10，使發(fā)動(dòng)機(jī)更不易超溫。通過(guò)V2500-A5和CFM56-5B兩型發(fā)動(dòng)機(jī)在海平面，溫度15環(huán)

12、境條件下的EGT溫度裕度對(duì)比圖，可以看出無(wú)論是在15噸還是在14噸和10噸的額定功率條件下V2500-A5發(fā)動(dòng)機(jī)的EGT裕度都要高于CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)的EGT裕度。 使用成本分析及比較通過(guò)以上數(shù)據(jù)的比較，不僅可以看出兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的區(qū)別，同時(shí)也可以證明這兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)都擁有先進(jìn)可靠的性能，作為航空公司在保證飛行安全的前提下，考慮到公司的現(xiàn)狀、未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)及經(jīng)濟(jì)效益，則將發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性能作為其相應(yīng)機(jī)型選裝的重要指標(biāo)。這一指標(biāo)可以通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用成本來(lái)分析。發(fā)動(dòng)機(jī)的使用成本體現(xiàn)在采購(gòu)階段和實(shí)際使用階段，即分為資金成本和運(yùn)營(yíng)成本，資金成本包含裝機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的采購(gòu)，首批航材及工裝設(shè)備的購(gòu)買。運(yùn)營(yíng)成本包括燃油消

13、耗、滑油消耗、維護(hù)成本、壽命件、可靠性成本（包括返廠大修、外物打傷、空中停車、航班延誤及取消）以及備發(fā)租賃。資金成本比較資金成本中，裝機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)及備用發(fā)動(dòng)機(jī)的購(gòu)買，兩家公司由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)都作了較大幅度的讓利。首次航材及工裝設(shè)備的購(gòu)買，則涉及到發(fā)動(dòng)機(jī)的通用性。以國(guó)內(nèi)某航空公司為例，該公司擁有的CFM56系列發(fā)動(dòng)機(jī)為：CFM56-3B/C、CFM56-5C、CFM56-7B，而CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)與以上型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)有很大的通用性。例如：CFM-5B/P與-3發(fā)動(dòng)機(jī)有相同的可調(diào)放氣閥（VBV）和可調(diào)靜子葉片（VSV）系統(tǒng)，相同的燃油噴嘴，相同的1號(hào)、4號(hào)、5號(hào)軸承，高壓壓氣機(jī)的3級(jí)盤，49級(jí)鼓都相同；-

14、7B與5B有相同的核心機(jī)，低壓渦輪及附件齒輪箱。通用性的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：所有CFM56發(fā)動(dòng)機(jī)具有相同的航線維護(hù)程序及車間維護(hù)程序；相同的航線備件及車間備件；通用及類似的工具；通用的運(yùn)輸?shù)准?不同的托架；類似的發(fā)動(dòng)機(jī)手冊(cè)；相同的支援系統(tǒng)及人員；類似的排故程序；類似的修理程序。運(yùn)營(yíng)成本比較資金成本作為一個(gè)相對(duì)固定的指數(shù)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)擁有成本的影響有限，而運(yùn)營(yíng)成本則體現(xiàn)在飛機(jī)投入使用之后，對(duì)航空公司的利益影響深遠(yuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)營(yíng)成本重點(diǎn)體現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。V2500最先采用全數(shù)字控制的發(fā)動(dòng)機(jī)之一,燃油消耗率非常低。例如，在一架典型的A321飛機(jī)的運(yùn)營(yíng)中，V2500可比競(jìng)爭(zhēng)者減少4的燃油，相當(dāng)于每年每架飛機(jī)可節(jié)省5500桶的燃油。V2500采用碳環(huán)封嚴(yán),而CFM56-5B采用氣封嚴(yán),在發(fā)動(dòng)機(jī)低速時(shí)性能不好,特別是在起動(dòng)和冷轉(zhuǎn)時(shí),所以滑油消耗量偏大。通過(guò)以上比較，可以看到兩型發(fā)動(dòng)機(jī)各有優(yōu)