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A32-CFM56-發動機系統描述-壓氣機及燃燒室

2024-02-02科學

壓氣機

CFM56-5B有兩個軸向壓氣機段,每個軸一個:

低壓壓氣機(LPC)風扇增壓器段和高壓壓氣機(HPC)段。LPC由:風扇機匣、風扇增壓器轉子和風扇增壓器定子組成。

HPC部份分為:HPC轉子和HPC定子。

風扇機匣元件

風扇機匣模組承載入口整流罩負載,以支撐風扇、增壓器和HPC及其軸承,包含前支架並支撐傳動齒輪箱和附件齒輪箱。 它為一次氣流和二次氣流以及可變放氣閥提供管道。

風扇增壓器轉子

風扇轉子 由一個用於二次氣流的全直徑單級風扇和一個用於核心發動機氣流的四級增壓器組成。

風扇增壓器定子

風扇和增壓器轉子都匹配安裝了固定的定子葉片。 外殼由風扇機匣支撐,並支撐附件驅動齒輪箱。引入TECH INSERTION CFM56技術重新設計的HPC轉子葉片,以提高HPC效率。

HPC轉子

HPC壓氣機轉子是一個9級軸流元件。 轉子由1-2級滑閥、3級閥瓣、4-9級滑閥組成。

HPC定子元件

壓氣機定子的所有9級都有護罩。 以下3級壓氣機的進口導葉(IGV)和定子葉片是可變的,稱為可變定子(靜子)葉片(VSV)。

壓氣機-風扇機匣元件...高壓壓氣機靜子元件

壓氣機執行

壓氣機迫使氣流透過發動機,從而增加發動機的壓力。 渦輪機提供給壓氣機軸的機械能透過壓氣機葉片傳遞給氣流。

在定子中,氣流被逐漸壓縮。在進入燃燒室之前,最後一個定子葉片(稱為出口導向葉片)必須重新引導氣流方向。

由於壓縮比的原因,氣流試圖反向膨脹。如果壓氣機無法壓縮氣流,則表示壓氣機發生了喘振。失速是氣流未被壓縮的局部效應。失速效應會導致壓氣機喘振。

為了防止壓氣機喘振,透過氣流控制的方法來控制失速效應。可變定子葉片(VSV)和可調放氣閥用於最佳化失速裕度。

壓氣機執行

燃燒室

基本的CFM56-5B發動機具有單環形燃燒室配置。 該殼體包括壓氣機出口導向葉片(OGV)和擴散器,用於降低燃燒室對壓氣機空氣速度分布的敏感性。

TECH INSERTION CFM56技術引入了改進的稀釋和改進的冷卻輪廓,以減少NOx排放,並滿足了航空環境保護委員會(CAEP)第六次大推力5B發動機會議的要求。

燃燒室

燃燒室操作

來自壓氣機的高壓氣體穿過OGV出口導向葉片,然後在擴散器中降低其速度並進入燃燒室。氣體與來自噴嘴的燃油混合。當混合物遇到燃燒區時,燃燒過程開始。

燃燒過程在進入HPT氣流噴口之前結束。

氣流分為透過燃燒室的氣流和包圍燃燒室的氣流。進入燃燒室的氣流首先透過單環形燃燒室發動機中的圓頂並冷卻其表面。

環繞燃燒室的氣流與進入HPT噴嘴的燃燒氣體混合,以降低渦輪機入口處的氣體溫度並為第一級渦輪機前的氣體噴口提供薄膜冷卻。

燃燒室執行

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