General CF6 – Wikipedia

Posted on by lordneo

General Electric CF6 là một họ động cơ phản lực cánh quạt cao được sản xuất bởi GE Hàng không. Dựa trên TF39, động cơ phản lực đường cao tốc công suất cao đầu tiên, CF6 trang bị nhiều loại máy bay chở khách dân dụng. Lõi động cơ cơ bản cũng cung cấp năng lượng cho các tuabin phát điện và thủy lực LM2500, LM5000 và LM6000. Gia đình GEnx mới hơn đã được giới thiệu, nhằm thay thế gia đình CF6.

Phát triển [ chỉnh sửa ]

Một động cơ phản lực CF6 được cài đặt trên một thử nghiệm

Sau khi phát triển TF39 cho Galaxy C-5 vào cuối những năm 1960, GE đã cung cấp một biến thể mạnh hơn để sử dụng dân sự, CF6, và nhanh chóng tìm thấy sự quan tâm đến hai thiết kế được cung cấp cho một hợp đồng của hãng hàng không phương Đông gần đây là Lockheed L-1011 và McDonnell Douglas DC-10. Cuối cùng Lockheed đã chọn Rolls-Royce RB211, nhưng Douglas đã mắc kẹt với CF6 và DC-10 được đưa vào sử dụng vào năm 1971. Nó cũng được chọn cho các phiên bản của Boeing 747. Kể từ đó, CF6 đã cung cấp các phiên bản của Airbus A300, A310 và A330, Boeing 767 và McDonnell Douglas MD-11.

Đường vòng cao của CF6 thể hiện bước đột phá lịch sử về hiệu quả nhiên liệu. [2]

Vào năm 2018, GE đã cung cấp hơn 8.300 CF6: 480 -6s, 2.200 -50s, 4.400 80C2, hơn 730 -80E; cộng với 3.000 LM6000 dẫn xuất công nghiệp và biển. Đội tàu phục vụ bao gồm 3.400 động cơ, nhiều hơn tất cả các GE90 và GEnx, tạo ra hơn 600 lượt ghé thăm cửa hàng mỗi năm. GE sẽ phân phối động cơ tốt vào những năm 2020 và chúng sẽ bay trong vòng 20 đến 25 năm, cho đến năm 2045-50: hơn 75 năm kể từ CF6 đầu tiên. [1]

Khi chuyển phát nhanh hồi sinh hàng hóa hàng không, Boeing có kế hoạch tăng tỷ lệ giao hàng 767 do CF6-80C2 cung cấp từ 2,5 lên 3 mỗi tháng vào năm 2020, một loại được giới thiệu vào năm 1982. Vì CF6-80E1 vẫn được phân phối cho A330 và A330 MRTT, sản xuất CF6 sẽ tăng từ 50 đến 60-80 mỗi năm vào năm 2020. GE cũng nghiên cứu việc tái cấu trúc các tàu chở hàng Antonov An-124 chạy bằng động cơ D-18 với CargoLogicAir, một công ty con của Volga-Dnepr. Điều này có thể sẽ tăng phạm vi và Tập đoàn Volga-Dnepr vận hành 12 máy bay, ngụ ý một động cơ 50-60 với chương trình phụ tùng. [1]

Biến thể [ chỉnh sửa ]

CF6-6 [19659003] [ chỉnh sửa ]

Sơ đồ cắt FAA của động cơ CF6-6

CF6-6 là sự phát triển của TF39 quân sự. Nó lần đầu tiên được sử dụng trên McDonnell Douglas DC-10-10.

Phiên bản ban đầu này của CF6 có quạt một tầng với một tầng tăng áp lõi, được điều khiển bởi tuabin LP 5 tầng (áp suất thấp), tăng áp cho máy nén trục 16 cấp HP (áp suất cao) được điều khiển bởi 2 -stage HP sân khấu; buồng đốt là hình khuyên; vòi xả riêng biệt được sử dụng cho quạt và luồng khí lõi. Quạt có đường kính 86,4 in (2,19 m) tạo ra luồng không khí 1.300 lb / s (590 kg / s), dẫn đến tỷ lệ bỏ qua tương đối cao là 5,72. Tỷ lệ áp suất chung của hệ thống nén là 24.3. Ở công suất cất cánh tối đa, động cơ phát triển lực đẩy tĩnh 41.500 lb (185,05 kN).

Các biến thể chưa phát triển [ chỉnh sửa ]

General Electric CF6-32 là một dẫn xuất lực đẩy thấp hơn của CF6-6 cho Boeing 757. Năm 1981, General Electric chính thức bị bỏ rơi phát triển động cơ, để lại thị trường động cơ Boeing 757 cho Pratt & Whitney và Rolls-Royce. [3]

CF6-50 [ chỉnh sửa ]

Sê-ri CF6-50 là đường vòng cao động cơ phản lực được đánh giá từ 51.000 đến 54.000 lb (227,41 đến 240,79 kN, hoặc '25 tấn ') lực đẩy. CF6-50 được phát triển thành động cơ cánh quạt công nghiệp LM5000. Nó được ra mắt vào năm 1969 để cung cấp năng lượng cho tầm xa McDonnell Douglas DC-10-30 và được lấy từ CF6-6 trước đó.

Không lâu sau khi -6 được đưa vào sử dụng, lực đẩy tăng lên và do đó cần có sức mạnh cốt lõi. Không thể tăng nhiệt độ đầu vào rôto tuabin (HP), General Electric đã chọn con đường đắt tiền để cấu hình lại lõi CF6 để tăng kích thước cơ bản. Họ đã loại bỏ hai giai đoạn từ phía sau máy nén HP, để lại một luồng không khí trống rỗng, nơi các cánh quạt và van đã từng có. Hai giai đoạn tăng áp đã được thêm vào máy nén LP (áp suất thấp), làm tăng tỷ lệ áp suất chung lên 29,3. Mặc dù quạt có đường kính 86,4 in (2,19 m) vẫn được giữ lại, luồng không khí đã được nâng lên 1.450 lb / s (660 kg / s), mang lại lực đẩy tĩnh 51.000 lb f (227 kN). Việc tăng kích thước lõi và tỷ lệ áp suất tổng thể đã nâng lưu lượng lõi, giảm tỷ lệ bỏ qua xuống 4,26.

Cuối năm 1969, CF6-50 được chọn để cung cấp năng lượng cho chiếc Airbus A300 mới. Air France trở thành khách hàng khởi động cho A300 bằng cách đặt mua sáu máy bay vào năm 1971. Năm 1975, KLM trở thành hãng hàng không đầu tiên đặt mua máy bay Boeing 747 do CF6-50 cung cấp. Điều này dẫn đến sự phát triển hơn nữa cho gia đình CF6 như CF6-80. CF6-50 cũng cung cấp nguyên mẫu vận tải Boeing YC-14 USAF AMST.

Động cơ CF6-50 cơ bản cũng được cung cấp với lực đẩy 10% cho 747SR, phiên bản chu kỳ cao tầm ngắn được All Nippon Airways sử dụng cho các hoạt động nội địa của Nhật Bản. Động cơ này được gọi là CF6-45.

Động cơ được chỉ định là General Electric F103 trong dịch vụ của Không quân Hoa Kỳ trên KC-10 Extender và Boeing E-4.

CF6-80 [ chỉnh sửa ]

chi tiết cắt: máy nén ở bên phải, buồng đốt ở trung tâm và tua-bin ở bên trái

Sê-ri CF6-80 là động cơ tua-bin cao với một lực đẩy từ 48.000 đến 75.000 lb (từ 214 đến 334 kN). Mặc dù máy nén HP vẫn còn 14 giai đoạn, GE đã tận dụng cơ hội để thu dọn thiết kế, bằng cách loại bỏ luồng không khí trống ở lối ra của máy nén. [ cần trích dẫn ]

Sê-ri -80 được chia thành ba mô hình riêng biệt.

CF6-80A [ chỉnh sửa ]

CF6-80A, có mức lực đẩy từ 48.000 đến 50.000 lb (từ 214 đến 222 kN), cung cấp hai máy bay đôi, Boeing 767 và Airbus A310. Chiếc 767 do GE cung cấp đã tham gia dịch vụ hàng không vào năm 1982 và chiếc A310 do GE cung cấp vào đầu năm 1983. Nó được xếp hạng cho các hoạt động của ETOPS.

Đối với CF6-80A / A1, đường kính quạt vẫn ở mức 86,4 in (2,19 m), với lưu lượng khí 1435 lb / s (651 kg / s). Tỷ lệ áp suất chung là 28,0, với tỷ lệ bỏ qua là 4,66. Lực đẩy tĩnh là 48.000 lb f (214 kN). Cấu hình cơ học cơ bản giống như dòng -50.

CF6-80C2 [ chỉnh sửa ]

Đối với CF6-80C2-A1, đường kính quạt được tăng lên 93 in (2,36 m), với lưu lượng khí là 1750 lb / s (790 kg / giây). Tỷ lệ áp suất chung là 30,4, với tỷ lệ bỏ qua là 5,15. Lực đẩy tĩnh là 59.000 lb (263 kN). Một giai đoạn bổ sung được thêm vào máy nén LP và tua bin thứ 5 cho LP. [4]

CF6-80C2 hiện được chứng nhận trên mười một mẫu máy bay thân rộng bao gồm cả Boeing 747-400, và McDonnell Douglas MD-11. CF6-80C2 cũng được chứng nhận ETOPS-180 cho Airbus A300, Airbus A310, Boeing 767, Kawasaki C-2 và, như F138, Superheed C-5M Super Galaxy.

CF6-80E1 [ chỉnh sửa ]

CF6-80E1 là lực đẩy cao nhất của dòng CF6-80, đường kính đầu quạt tăng hơn 96,2 trong (2,443m) , với tỷ lệ áp suất chung là 32,6, với tỷ lệ bỏ qua là 5,3. [5] Biến thể 68.000 đến 72.000 lbf (300 đến 320 kN) cạnh tranh với Rolls-Royce Trent 700 và Pratt & Whitney PW4000 để cung cấp năng lượng cho Airbus A330. [6]

Các biến thể khác [ chỉnh sửa ]

Sự phát triển công nghiệp và hàng hải của CF6-80C2, LM6000 Series, đã được sử dụng rộng rãi bao gồm phà nhanh và các ứng dụng tàu chở hàng tốc độ cao, như cũng như trong sản xuất điện. Gia đình tuabin khí LM6000 cung cấp năng lượng trong phạm vi 40 đến 56 MW cho các ứng dụng tiện ích, công nghiệp và dầu khí. [7]

Tai nạn và sự cố [ chỉnh sửa ]

Năm 1973, a Việc lắp ráp quạt CF6-6 bị tan rã, dẫn đến việc mất áp lực trong cabin của Chuyến bay 27 của National Airlines qua New Mexico, Hoa Kỳ. [8] Năm 1989, một chiếc CF6-6 đã thất bại, khiến chuyến bay 232 của United Airlines bị rơi ở Sioux City, Iowa .

Năm 2000, Ủy ban An toàn Giao thông Quốc gia (NTSB) cảnh báo rằng máy nén cao áp có thể bị nứt. [9]

Sau một loạt sự cố tuabin cao áp vào ngày 6 tháng 9 năm 1997, [10] 7 tháng 6 năm 2000 [11] và 8 tháng 12 năm 2002, [12] và kết quả là 767 bị xóa sổ vào ngày 22 tháng 9 năm 2000, [13] vào ngày 2 tháng 6 năm 2006, [14] và vào ngày 28 tháng 10 năm 2016, [15] Cục Hàng không Liên bang đã ban hành một cuộc kiểm tra chỉ thị bắt buộc về không khí đối với hơn 600 động cơ và NTSB tin rằng con số này sẽ được tăng lên để bao gồm tất cả các động cơ -80 với hơn 3000 chu kỳ kể từ lần kiểm tra mới hoặc kể từ lần kiểm tra cuối cùng. ]

Vào tháng 5 năm 2010, NTSB cảnh báo rằng các đĩa rôto tuabin áp suất thấp có thể bị hỏng. [17] Bốn lỗi không thể kiểm soát được của động cơ CF6-45 / 50 trong hai năm trước đó đã khiến nó đưa ra khuyến nghị "khẩn cấp" tăng cường kiểm tra các động cơ trên máy bay Mỹ : không có sự cố nào trong bốn sự cố mất cân bằng đĩa rôto và sự cố sau đó dẫn đến tai nạn, nhưng các bộ phận của động cơ đã xâm nhập vào vỏ động cơ trong mỗi trường hợp [18]

Ứng dụng [ chỉnh sửa ]

Thông số kỹ thuật [ chỉnh sửa ]

Thông số kỹ thuật CF6 [19]
Biến thể CF6-6 CF6-50 CF6-80A CF6-80C2 CF6-80E1
Loại Rôto kép, lưu lượng dọc trục, tua bin tỷ lệ bỏ qua cao, buồng đốt hình khuyên
Máy nén Quạt & 1LP + 16HP Quạt & 3LP + 14HP Quạt & 4LP + 14HP
Tua bin 2HP + 5LP 2HP + 4LP 2HP + 5LP
Chiều dài 188 in (478 cm) 183 in (465 cm) 167 in (424 cm) 168 in (427 cm)
Đường kính 105 in (267 cm) [20] [21] [22] 106 in (269 cm) ] 114 in (290 cm) [4]
Số lượng lưỡi [ cần trích dẫn ] 38 34
Lực đẩy cất cánh 41.500 lbf
185 kN 		51.500 5454 lbf
229 Vang240 kN 		48.000 Lỗi50.000 lbf
210 vang220 kN 		52.200 Từ61.960 lbf
232.2 Điện275.6 kN 		65.800 Công ty69.800 lbf
293 Điện 310 kN
Tỷ lệ áp suất 25 trận25.2.2 29.2 Từ 31.1 27.3 Từ28.4 27.1 Từ 31.8 32.4 Từ 34.8
Tỷ lệ bỏ qua 5,76 Điện5,92 [20] 4.24 Tiết4.4 [21] 4.59 cách4.66 [22] 5.31 [4] 5 Dây5.1 [23]
Max. sức mạnh TSFC 0,35 lb / lbf / h
9,9 g / kN / s [20] 		0.368 Nott0.385 lb / lbf / h
10,41010 g / kN / s [21] 		0.355 Mạnh0.357 lb / lbf / h
10.1 .1010 g / kN / s [22] 		0.307 so0.344 lb / lb
8,7 Tiết9,7 g / kN / s [4] 		0.332 Trả0.345 lb / lbf / h
9,4 .9,8 g / kN / s [4] ]
Ứng dụng [24] DC-10-10 B747, DC-10-15 / 30
A300 		A310, B767 A300 / 310, B747-400
B767, MD-11, C-5M 		A330
TCDS CF6-6 [25] CF6-50 [25] CF6-80A [26] 80C2 [26] CF6-80E1 [27]
Trọng lượng [a] 8,176 8.825 Vang9.047 lb
4,003 Điện4,104 kg 		8.760 Từ8.776 lb
3.973 Tai3.981 kg 		9,480 Mạnh9,860 lb
4.300 Điện4,470 kg 		11.225 lb
5.092 kg
Tối đa LP RPM 3,810 4,102 4.016 3,854 3,835
Tối đa HP RPM 9,925 10.761 10,859 11.055 11.105
Tỷ lệ lực đẩy trên trọng lượng 5.08 5,84 Từ5,97 5,48 mỏ5,7 5.51 từ6.28 5,86 Từ6,22
  1. ^ Khô, bao gồm các phụ kiện động cơ cơ bản và thiết bị tùy chọn

Xem thêm [ chỉnh sửa ]

Phát triển liên quan

Động cơ có thể so sánh

Danh sách liên quan

Tài liệu tham khảo [ chỉnh sửa ]

  1. ^ a ] b c Guy Norris (ngày 10 tháng 10 năm 2018). "Tăng trưởng tự do và có thể có triển vọng tăng cường tái tổ chức CF6". Tuần lễ hàng không & Công nghệ vũ trụ .
  2. ^ Stephen Trimble (3 tháng 7 năm 2015). "Công nghiệp nhìn thấy con đường dẫn đến hàng không trung tính carbon". Chuyến bay toàn cầu .
  3. ^ "Động cơ mới được đề xuất khi GE giảm CF6-32" (PDF) . Chuyến bay . Ngày 31 tháng 1 năm 1981 . Truy xuất ngày 23 tháng 10, 2013 .
  4. ^ a b d e f "CF6-80C". GE Hàng không. Được lưu trữ từ bản gốc vào ngày 2008-11-21. CS1 duy trì: BOT: không xác định trạng thái url gốc (liên kết)
  5. ^ "CF6-80E1 – GE Hàng không" (PDF ) .
  6. ^ "CF6-80E: Quá khứ, hiện tại và tương lai" (PDF) . Niên giám động cơ . 2006.
  7. ^ "Gói tuabin khí khí hóa LM6000 & XUÂN (36 – 64 MW)". Sức mạnh phân tán của GE . Truy xuất 2014-06-28 .
  8. ^ "Chuyến bay 27 của hãng hàng không quốc gia, McDonnell Douglas DC-10-10, N60NA". Bài học kinh nghiệm . Cục Hàng không Liên bang.
  9. ^ "Khuyến nghị an toàn A-00-104" (PDF) . Ban An toàn Giao thông Quốc gia. Ngày 9 tháng 8 năm 2000.
  10. ^ "Báo cáo về máy bay C-FTCA ngày 6 tháng 9 năm 1997 bị hỏng động cơ". Mạng lưới an toàn hàng không.
  11. ^ "Báo cáo về máy bay PP-VNN ngày 7 tháng 6 năm 2000 bị hỏng động cơ". Mạng lưới an toàn hàng không.
  12. ^ "Báo cáo về máy bay ZK-NBC ngày 8 tháng 12 năm 2002 bị hỏng động cơ". Mạng lưới an toàn hàng không.
  13. ^ "Báo cáo về máy bay N654US ngày 22 tháng 9 năm 2000 bị hỏng động cơ". Mạng lưới an toàn hàng không.
  14. ^ "Báo cáo về máy bay N330AA ngày 2 tháng 6 năm 2006 bị hỏng động cơ". Mạng lưới an toàn hàng không.
  15. ^ "Báo cáo về máy bay N345AN ngày 28 tháng 10 năm 2016 bị hỏng động cơ". Mạng an toàn hàng không.
  16. ^ "NTSB muốn loại bỏ động cơ GE CF6 có nguy cơ". Chuyến bay quốc tế . Ngày 5 tháng 9 năm 2006.
  17. ^ "Bốn sự kiện hỏng hóc động cơ không được kiểm soát gần đây nhắc nhở NTSB đưa ra khuyến nghị an toàn khẩn cấp cho FAA". Ban An toàn Giao thông Quốc gia. Ngày 27 tháng 5 năm 2010
  18. ^ Mike M. Ahlers (ngày 28 tháng 5 năm 2010). "Động cơ phản lực thất bại ở nước ngoài nhắc nhở 'khẩn cấp' khuyến nghị NTSB ở đây". CNN.
  19. ^ "Động cơ CF6". GE Hàng không.
  20. ^ a b c "Model CF6-6". GE Hàng không. Được lưu trữ từ bản gốc vào ngày 2008-11-21. CS1 duy trì: BOT: trạng thái url gốc không xác định (liên kết)
  21. ^ a b c "Mẫu CF6-50". GE Hàng không. Được lưu trữ từ bản gốc vào ngày 2008-11-21. CS1 duy trì: BOT: trạng thái url gốc không xác định (liên kết)
  22. ^ a b c "Mẫu CF6-80A". GE Hàng không. Được lưu trữ từ bản gốc vào ngày 2008-11-21. CS1 duy trì: BOT: không xác định trạng thái url gốc (liên kết)
  23. ^ "Model CF6-80A". GE Hàng không. Được lưu trữ từ bản gốc vào ngày 2008-11-21. CS1 duy trì: BOT: không xác định trạng thái url gốc (liên kết)
  24. ^ "Động cơ máy bay thương mại> CF6". MTU.
  25. ^ a b "Bảng dữ liệu chứng chỉ loại E23EA" (PDF) . FAA. Ngày 10 tháng 6 năm 2013.
  26. ^ a b "Bảng dữ liệu chứng chỉ loại E13NE" (PDF) . FAA. Ngày 11 tháng 9 năm 2014.
  27. ^ "Bảng dữ liệu chứng chỉ loại E41NE" (PDF) . FAA. Ngày 10 tháng 6 năm 2013.

Liên kết ngoài [ chỉnh sửa ]