[转帖]拆老飞机系列第一季——CFM56-3发动机
来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 12:26:47
【数码之家】首发; 第二季 涡喷5:http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=489924
【前言】
老飞机系列主要分两大块,一个是发动机、APU(辅助动力装置)部分,另一个是飞机部分。发动机、APU部分主要有CFM56-3、涡喷5、涡喷6等航空发动机,飞机部分主要有麦道82、运5、运7、轰5、三叉戟、歼6等飞机。
由于LZ平时时间不多,而且资料和相片需要时间整理,因此后面的续集推出会比较慢,见谅~
CFM(国际发动机公司)发动机是法国SNECMA公司和美国GE公司合作,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、低污染要求的航空发动机。因这是CFM第56个发动机项目,因此命名为CFM56。CFM56系列发动机主要有CFM56-2、CFM56-3、CFM56-5A/-5A3、CFM56-5A4/-5A5、CFM56-5B、CFM56-5C和CFM56-7几个型号。
这台CFM56-3B1发动机是97年5.8南航空难遗留的发动机残骸,目前留做教学用。1997年5月8日,执行重庆至深圳3456航班中国南方航空有限公司深圳公司波音737-300型B-2925号飞机,在着陆过程中失事。机上旅65人,死亡33人(包括重庆某报社的一名女记者),空勤组9人,死亡2人。
由于经历了空难,该发动机前部受损严重。一些部件或结构因此丢失、损坏,或者因教学拆走,不是很完整。
【CFM56-3B1发动机参数】
起飞推力 8239~8900daN
巡航推力 2070daN
巡航耗油率 0.678kg/(daN·h)
推重比 4.70
涵道比 5.00
总增压比 22.6
空气流量 297.4 kg/s
涡轮进口温度 1266℃
风扇直径 1524mm
长度(风扇前安装边至涡轮后机匣出口) 2362mm
质量 1941kg
注:77%的推力产生于风扇,23%推力产生于发动机喷气推力。
【工作原理】
启动时,由起动机带动附件齿轮箱,由此带动一些附件(燃油泵、滑油泵等)以及高压压气机工作,燃油喷嘴喷油,同时点火咀放电点燃燃油。当转速达到要求时,起动机脱开,完成初步启动。
工作时,前方空气经过风扇,大部分空气经外涵道直接排出,产生直接推力以及核心机的外部冷却气流。小部分空气进入内涵道,经过低压压气机和高压压气机压缩,进入燃烧室与燃油(雾状)混合燃烧,产生高温高压燃烧尾气,推动涡轮工作。涡轮有三个涡轮盘,第一级是高压涡轮,带动高压压气机工作,第二第三级是低压涡轮,带动低压压气机和风扇工作。燃烧尾气经过涡轮后排出机外。
【关于97年5.8空难】
http://baike.baidu.com/view/3500948.htm
【黑匣子录音】
http://www.tianya.cn/publicforum/content/funinfo/1/1462991.shtml
提示:以下图文中说的几点钟方向,是指从发动机后部向前看,顺时针方向
【总体外观】
简单结构图(非本发动机,但差不多)
【风扇】
单级轴流式,有38片叶片。叶片中间有减震凸台,减少叶片工作室的震动。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。这台发动机因为空难,所有叶片均损坏,大部分叶片已经折断。
外观
风扇整流锥。有前锥和后锥。
一片叶片,突起的是减震突台
叶片安装槽,在轴向和径向固定。
低压压气机进口。流过风扇叶片的空气分成两股,一股气流流向外侧涵道,产生直接推力;另一股气流流向内侧涵道,用以支持燃烧,同时产生间接推力。现在看到的是进口导向叶片,使气流以最佳角度进入压气机
【安装节】
安装节是发动机与飞机机体连接的唯一承力结构,用以传递推力、承受发动机本身重量。安装节有一前一后两个,用锥形螺栓与飞机机翼安装架连接。
前安装节,与发动机风扇框架连接
后安装节,与发动机涡轮机匣连接
未完待续。。。。。。。。。
【数码之家】首发; 第二季 涡喷5:http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=489924
【前言】
老飞机系列主要分两大块,一个是发动机、APU(辅助动力装置)部分,另一个是飞机部分。发动机、APU部分主要有CFM56-3、涡喷5、涡喷6等航空发动机,飞机部分主要有麦道82、运5、运7、轰5、三叉戟、歼6等飞机。
由于LZ平时时间不多,而且资料和相片需要时间整理,因此后面的续集推出会比较慢,见谅~
CFM(国际发动机公司)发动机是法国SNECMA公司和美国GE公司合作,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、低污染要求的航空发动机。因这是CFM第56个发动机项目,因此命名为CFM56。CFM56系列发动机主要有CFM56-2、CFM56-3、CFM56-5A/-5A3、CFM56-5A4/-5A5、CFM56-5B、CFM56-5C和CFM56-7几个型号。
这台CFM56-3B1发动机是97年5.8南航空难遗留的发动机残骸,目前留做教学用。1997年5月8日,执行重庆至深圳3456航班中国南方航空有限公司深圳公司波音737-300型B-2925号飞机,在着陆过程中失事。机上旅65人,死亡33人(包括重庆某报社的一名女记者),空勤组9人,死亡2人。
由于经历了空难,该发动机前部受损严重。一些部件或结构因此丢失、损坏,或者因教学拆走,不是很完整。
【CFM56-3B1发动机参数】
起飞推力 8239~8900daN
巡航推力 2070daN
巡航耗油率 0.678kg/(daN·h)
推重比 4.70
涵道比 5.00
总增压比 22.6
空气流量 297.4 kg/s
涡轮进口温度 1266℃
风扇直径 1524mm
长度(风扇前安装边至涡轮后机匣出口) 2362mm
质量 1941kg
注:77%的推力产生于风扇,23%推力产生于发动机喷气推力。
【工作原理】
启动时,由起动机带动附件齿轮箱,由此带动一些附件(燃油泵、滑油泵等)以及高压压气机工作,燃油喷嘴喷油,同时点火咀放电点燃燃油。当转速达到要求时,起动机脱开,完成初步启动。
工作时,前方空气经过风扇,大部分空气经外涵道直接排出,产生直接推力以及核心机的外部冷却气流。小部分空气进入内涵道,经过低压压气机和高压压气机压缩,进入燃烧室与燃油(雾状)混合燃烧,产生高温高压燃烧尾气,推动涡轮工作。涡轮有三个涡轮盘,第一级是高压涡轮,带动高压压气机工作,第二第三级是低压涡轮,带动低压压气机和风扇工作。燃烧尾气经过涡轮后排出机外。
【关于97年5.8空难】
http://baike.baidu.com/view/3500948.htm
【黑匣子录音】
http://www.tianya.cn/publicforum/content/funinfo/1/1462991.shtml
提示:以下图文中说的几点钟方向,是指从发动机后部向前看,顺时针方向
【总体外观】
简单结构图(非本发动机,但差不多)
【风扇】
单级轴流式,有38片叶片。叶片中间有减震凸台,减少叶片工作室的震动。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。这台发动机因为空难,所有叶片均损坏,大部分叶片已经折断。
外观
风扇整流锥。有前锥和后锥。
一片叶片,突起的是减震突台
叶片安装槽,在轴向和径向固定。
低压压气机进口。流过风扇叶片的空气分成两股,一股气流流向外侧涵道,产生直接推力;另一股气流流向内侧涵道,用以支持燃烧,同时产生间接推力。现在看到的是进口导向叶片,使气流以最佳角度进入压气机
【安装节】
安装节是发动机与飞机机体连接的唯一承力结构,用以传递推力、承受发动机本身重量。安装节有一前一后两个,用锥形螺栓与飞机机翼安装架连接。
前安装节,与发动机风扇框架连接
后安装节,与发动机涡轮机匣连接
未完待续。。。。。。。。。
【附件齿轮箱、转换齿轮箱及其附件】
附件齿轮箱,下部因为空难已经缺失。附件齿轮箱的能量来自于发动机高压压气机,大约占发动机总功率的3-5%。用以带动一些发动机附件和传感器工作,比如N2(高压转子转速)转速传感器、发电机、燃油泵、滑油泵等。
附件齿轮箱安装座,位于风扇框架9点钟方向
N2转速传感器。感受高压压气机转速。结构类似小型发电机,定子是线圈,转子的永磁铁。有两个电气接头,一个输送到驾驶舱仪表板上指示,另一个输送到发动机控制器,用以得到自动驾驶时的控制参数。
起动机,这是唯一不是由附件齿轮箱带动的部件。气动的,气体来源飞机外部气源或者APU(辅助动力装置)引气,从右侧的管子进入,正面流出。进气管之前有起动机关断活门,当发动机转速达到一定转速时自动关闭起动机气源
起动机及其滑油箱。有两个快卸环(滑油箱两边的两个环),用以快速拆卸起动机。
发电机安装座,发电机因为教学用途已经拆掉。发电机与安装座之间还有一个恒速传动装置(IDG),用以保持发电机转速相对恒定。不管发动机转速如何,输入发电机的转速都在6000转/分左右,发电机最后输出115V/400Hz的交流电。
转换齿轮箱(TGB)。将进口齿轮箱(IGB)(在发动机内部)的径向转动通过锥形齿轮变为轴向转动,带动附件齿轮箱。
燃油油滤,里面有滤芯。
油滤滤芯,油从外侧流入,中间通道流出,中间通道两头有密封垫圈。滤芯是纸质的,外面包有钢网。
【滑油箱】
滑油箱位于发动机的4点钟方向
滑油加油口,外面是溢油槽,用来收集加油溢出的滑油以及收集滑油加油过满导致工作时溢出的滑油,通过导管排出发动机外。
滑油量传感器,有一个电气接头。该传感器属于浮子电容式。
【点火部分】
点火激励器,用来产生高压电。输入115V/400Hz交流电,输出约1500V直流电。一共两个,分别供给两个点火咀用。黑色的粗线是输出。维护时要先断电30分钟才能拆。
风扇框架3点钟方向的管路,两根黑色的是点火线,银色管路未知。旁边有个圆形插座是发动机拆下来维护时的吊接头。
断掉的点火线,外面是金属编织网,防止对外产生干扰。
点火咀。一共有两个,都安装在燃烧室部分,一个在4:30方向,一个在7:30方向。
【附件齿轮箱、转换齿轮箱及其附件】
附件齿轮箱,下部因为空难已经缺失。附件齿轮箱的能量来自于发动机高压压气机,大约占发动机总功率的3-5%。用以带动一些发动机附件和传感器工作,比如N2(高压转子转速)转速传感器、发电机、燃油泵、滑油泵等。
附件齿轮箱安装座,位于风扇框架9点钟方向
N2转速传感器。感受高压压气机转速。结构类似小型发电机,定子是线圈,转子的永磁铁。有两个电气接头,一个输送到驾驶舱仪表板上指示,另一个输送到发动机控制器,用以得到自动驾驶时的控制参数。
起动机,这是唯一不是由附件齿轮箱带动的部件。气动的,气体来源飞机外部气源或者APU(辅助动力装置)引气,从右侧的管子进入,正面流出。进气管之前有起动机关断活门,当发动机转速达到一定转速时自动关闭起动机气源
起动机及其滑油箱。有两个快卸环(滑油箱两边的两个环),用以快速拆卸起动机。
发电机安装座,发电机因为教学用途已经拆掉。发电机与安装座之间还有一个恒速传动装置(IDG),用以保持发电机转速相对恒定。不管发动机转速如何,输入发电机的转速都在6000转/分左右,发电机最后输出115V/400Hz的交流电。
转换齿轮箱(TGB)。将进口齿轮箱(IGB)(在发动机内部)的径向转动通过锥形齿轮变为轴向转动,带动附件齿轮箱。
燃油油滤,里面有滤芯。
油滤滤芯,油从外侧流入,中间通道流出,中间通道两头有密封垫圈。滤芯是纸质的,外面包有钢网。
【滑油箱】
滑油箱位于发动机的4点钟方向
滑油加油口,外面是溢油槽,用来收集加油溢出的滑油以及收集滑油加油过满导致工作时溢出的滑油,通过导管排出发动机外。
滑油量传感器,有一个电气接头。该传感器属于浮子电容式。
【点火部分】
点火激励器,用来产生高压电。输入115V/400Hz交流电,输出约1500V直流电。一共两个,分别供给两个点火咀用。黑色的粗线是输出。维护时要先断电30分钟才能拆。
风扇框架3点钟方向的管路,两根黑色的是点火线,银色管路未知。旁边有个圆形插座是发动机拆下来维护时的吊接头。
断掉的点火线,外面是金属编织网,防止对外产生干扰。
点火咀。一共有两个,都安装在燃烧室部分,一个在4:30方向,一个在7:30方向。
【燃油部件】
燃油泵。这个属于柱塞泵,输出压力比较高,上面那个是滑油泵。这两个泵都是由附件齿轮箱带动的。(这张图放反了,看的时候请顺时针旋转90度。)
燃油喷嘴。一圈总共有12个,其中2个是富油喷嘴,10个工作喷嘴。每个喷嘴有两条管路,一条是供油管路(轴向,比较粗);另一条是余油管路(径向,较细),余油管路用于发动机停车时燃油回流。
富油喷嘴。套红色环的喷嘴,位于点火咀旁边。为了易于点火,这种喷嘴的喷油量比其他喷嘴大一些。
普通喷嘴。套蓝色环。
【其他的传感器】
N1转速传感器,也就是低压压气机/风扇转速传感器。这里只是外部的一部分,有一根探杆一直伸到低压压气机轴附近。在低压压气机有一个圆盘,圆盘上有个方形突起,每当圆盘转一圈,突起经过探头一次,探头的磁通量发生变化。传感器也有两个电气接头,一个输送到驾驶舱仪表板上,另一个输送到发动机控制器。
发动机排气温度(EGT)探头。用来检测涡轮排气的温度,间接监测燃烧室出口或者涡轮进口温度,防止温度过高烧坏涡轮。这只是它的电气接头,探头在内部,无法看到。热电偶的探头,镍铬-镍铝材料。一圈总共9个探头,全部并联,通过一个总的电气接头输出涡轮平均排气温度信号。
发动机震动传感器。类似电磁铁的结构,外部是线圈,中间一根磁棒,磁棒有一弹簧拉着。当发动机震动很小时,磁棒震动与发动机同步;当发动机震动比较大时,磁棒移动与发动机不同步,输出电信号。
【燃油部件】
燃油泵。这个属于柱塞泵,输出压力比较高,上面那个是滑油泵。这两个泵都是由附件齿轮箱带动的。(这张图放反了,看的时候请顺时针旋转90度。)
燃油喷嘴。一圈总共有12个,其中2个是富油喷嘴,10个工作喷嘴。每个喷嘴有两条管路,一条是供油管路(轴向,比较粗);另一条是余油管路(径向,较细),余油管路用于发动机停车时燃油回流。
富油喷嘴。套红色环的喷嘴,位于点火咀旁边。为了易于点火,这种喷嘴的喷油量比其他喷嘴大一些。
普通喷嘴。套蓝色环。
【其他的传感器】
N1转速传感器,也就是低压压气机/风扇转速传感器。这里只是外部的一部分,有一根探杆一直伸到低压压气机轴附近。在低压压气机有一个圆盘,圆盘上有个方形突起,每当圆盘转一圈,突起经过探头一次,探头的磁通量发生变化。传感器也有两个电气接头,一个输送到驾驶舱仪表板上,另一个输送到发动机控制器。
发动机排气温度(EGT)探头。用来检测涡轮排气的温度,间接监测燃烧室出口或者涡轮进口温度,防止温度过高烧坏涡轮。这只是它的电气接头,探头在内部,无法看到。热电偶的探头,镍铬-镍铝材料。一圈总共9个探头,全部并联,通过一个总的电气接头输出涡轮平均排气温度信号。
发动机震动传感器。类似电磁铁的结构,外部是线圈,中间一根磁棒,磁棒有一弹簧拉着。当发动机震动很小时,磁棒震动与发动机同步;当发动机震动比较大时,磁棒移动与发动机不同步,输出电信号。
【其他一些部件】
风扇框架内面的消音板
风扇框架和低压压气机机匣下部
风扇框架9点钟方向。支柱里有进口齿轮箱(IGB)的输出轴。
可调静子叶片(VSV)机构,这只是执行部分的外面。调节低压压气机的静子叶片角度,使发动机工作在最佳状态。
预冷器。一个热交换器,将高压压气机引气的热空气(约200度)用风扇来的冷空气(零下40多度)冷却,比例可调,作为座舱空调系统的气源。
高压压气机引气管。空调系统的热空气来源。
各种管路接头,燃油,液压油什么的。下部还有。
涡轮机匣冷却管,通的高压压气机的引气(约200度)。
机匣间的固定螺栓。这是燃烧室机匣和涡轮机匣之间连接的螺栓。
高压压气机转子(非本机)。较大叶片是前面,较小叶片是后面。
涡轮叶片(非本机)。叶片偏转较大的角度,使排气大部分能量变为转子旋转的能量。叶片表面有小孔,小孔向外排较冷空气(来自高压压气机引气),在叶片表面形成气垫,防止燃烧室排气烧坏叶片。
滑油通气口。向后延伸到排气尾锥。有蜂窝状的铝箔滤网,防止外面的杂质进入。
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【其他一些部件】
风扇框架内面的消音板
风扇框架和低压压气机机匣下部
风扇框架9点钟方向。支柱里有进口齿轮箱(IGB)的输出轴。
可调静子叶片(VSV)机构,这只是执行部分的外面。调节低压压气机的静子叶片角度,使发动机工作在最佳状态。
预冷器。一个热交换器,将高压压气机引气的热空气(约200度)用风扇来的冷空气(零下40多度)冷却,比例可调,作为座舱空调系统的气源。
高压压气机引气管。空调系统的热空气来源。
各种管路接头,燃油,液压油什么的。下部还有。
涡轮机匣冷却管,通的高压压气机的引气(约200度)。
机匣间的固定螺栓。这是燃烧室机匣和涡轮机匣之间连接的螺栓。
高压压气机转子(非本机)。较大叶片是前面,较小叶片是后面。
涡轮叶片(非本机)。叶片偏转较大的角度,使排气大部分能量变为转子旋转的能量。叶片表面有小孔,小孔向外排较冷空气(来自高压压气机引气),在叶片表面形成气垫,防止燃烧室排气烧坏叶片。
滑油通气口。向后延伸到排气尾锥。有蜂窝状的铝箔滤网,防止外面的杂质进入。
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多谢科普!
我想知道这台发动机是怎么坏的……
顶好科普文,谢谢!
yzsz266 发表于 2012-11-8 12:17
我想知道这台发动机是怎么坏的……
文中说了是“5.8空难”
我想知道这台发动机是怎么坏的……
文中说了是“5.8空难”
看来涡轮的形状和亚声速机翼差不多嘛
yzsz266 发表于 2012-11-8 12:17
我想知道这台发动机是怎么坏的……
深航5.8空难
我想知道这台发动机是怎么坏的……
深航5.8空难
机械的美感,金属的霸气,彰显人类的智慧
拆了再按回去
足见设计建造发动机之难
好东西啊楼主,从哪转来的?图片是97年的时候拍的?还是怎么个过程?
嘿嘿,不用理我,找到了
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bjkk 发表于 2012-11-8 13:05
文中说了是“5.8空难”
好东西啊楼主,从哪转来的?图片是97年的时候拍的?还是怎么个过程?
嘿嘿,不用理我,找到了
http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=282694
发动机上的各种螺栓真漂亮。
想拆的话 我还能搭一把手 装的话只能干瞪眼了
都说这种客机的发动机是4个螺丝固定在机翼上的,现在看到了.楼主能不能上两个这种固定螺栓的特写呀.
你确定是涡喷???这是涡扇吧,哥哥
涡扇5还差不多吧
谢谢楼主。很好,
黑毛警长 发表于 2012-11-8 17:02
都说这种客机的发动机是4个螺丝固定在机翼上的,现在看到了.楼主能不能上两个这种固定螺栓的特写呀.
对不起,不是原创是转帖来的。
都说这种客机的发动机是4个螺丝固定在机翼上的,现在看到了.楼主能不能上两个这种固定螺栓的特写呀.
对不起,不是原创是转帖来的。
可惜了
看着就头晕
这么粗糙啊
看来涡轮的形状和亚声速机翼差不多嘛
差很多好不好。。。毕竟来流条件天差地别。。
差很多好不好。。。毕竟来流条件天差地别。。
没有煤气罐 发表于 2012-11-8 14:29
拆了再按回去
原机早就摔成一地零件了。。。。。
拆了再按回去
原机早就摔成一地零件了。。。。。
老外的机械技术呀!佩服
感谢科普!
速度大一点没事
带住带住
加油门加油门复飞
杆怎么这么轻
失去操纵了
别开那个别开那个
下降率太高了吧
轰。。。。。。
带住带住
加油门加油门复飞
杆怎么这么轻
失去操纵了
别开那个别开那个
下降率太高了吧
轰。。。。。。
我晕 数码之家现在这么给力 发动机都拆。。
感谢楼主科普,
看着确实觉得复杂,山寨确实难啊。
大部分推力都是由那么薄的风扇提供,这风扇要多坚固才行?
FOD的话,HPC的叶片好齐整啊
基本上看懂了,以后坐飞机时再对照看看
我坐飞机都不敢想这些发动机的事儿!想想我的命就在这一根根细管子一片片扇叶上,就发愁。。。。
真不错,很详细,
好帖子~~~·
KC再次被刷白
今天见识了。谢谢!