“运-20”重型运输机和“轰-6K”中程轰炸机的发动机:WS-18涡扇发

“运-20”重型运输机和“轰-6K”中程轰炸机的发动机:WS-18涡扇发

我国期望“运-20”重型运输机以提高空运能力,目前西安飞机工业公司正在发展“运-20”运输机,“运-20”的主要技术参数应与美国C-17“环球霸王III”相近。

“运-20”运输机最初设想采用俄罗斯的D-30KP2发动机,但随后将被我国研制的WS-18涡扇发动机代替。

WS-18涡扇发动机可能是基于CFM56发动机的中国发展版产品,目前CFM56发动机广泛应用、性能稳定。

WS-18还有一种新的低涵道比改进型,即WS-18K型,可能用于装备深度改进的轰-6K轰炸机。使轰-6K拥有更大的航程,可能抵达日本和第二岛链的关岛,甚至印度。“轰-6K”若装备了鹰击61大型反舰巡航导弹,战时还可以攻击大型航母战斗群。

附一:CFM56发动机

一、研制过程

法国政府针对国际民用航空市场形势,1969年提出了研制10吨推力级涡扇发动机,法国SNECMA公司选择了美国GE公司为合作伙伴,以美国F101军用涡扇发动机的核心机为基础,发展满足80年代飞机发动机低油耗、低噪声、低污染的要求。1971年11月两家公司决定联合研制10吨级的大涵道比的发动机。1972年2月完成设计并试制,1974年9月正式组成CFM国际公司,发动机定名为IBM56,试制的两台发动机相继在两家公司试车台试车。研制试验共用11台发动机,其中5台用于飞行试验。

1979年11月在美国改装的波音707-320上首飞,累计飞行130小时,同时在法国的“快帆”飞行台上完成了必要的试验,同月IBM56-2型发动机获得美、法两国的适航证。IBM56从签约到取证,共耗时近8年,花费10亿美元。该发动机自1979年3月被选定改装麦道公司的DC-8飞机,至1986年共改装了110架,每架4台。

二、主要改型的主要改进项目  

IBM56-2-B1:军方编号F108-CF-100。

  IBM56-2A2:军方编号F108-CF-402。

  M56-3CFM56-5A:为空中客车A320发展的发动机。为同IAE的V2500竞争,设计了新的36个叶片的风扇和新的4.5级低压涡轮。同CFM56-2相比,耗油率降低了13~15%,可靠性提高了30~40%。

  CFM56-5A1:于1987年8月获得美、法两国适航证。CFM56-5A4为-5A1的降推力改型。

  CFM56-5B:有5种推力型别。采用了先进的双环腔燃烧室,发动机的NOx排放物较一般发动机降低约35%。

  CFM56-5C:发动机核心机与CFM56-5B相同,低压部分同CFM56-5A1相比,风扇直径加大101.6mm,增压级增加1级,低压涡轮为5级,采用了长管道混排喷管和第二代FADEC。发动机耗油率比CFM56-5A1降低约5%,噪声比联邦航空局Ⅲ级要求低20db。属于-5C型的有以下一些型别:CFM56-5C2,1991年12月取得适航证;CFM56-5C3,1991年12月取得适航证;CFM56-5C3/F,低压涡轮采用新材料,使排气红线温度由CFM56-5C3的950℃提高到965℃;CFM56-5C3/G,排气红线温度达到975℃,与CFM56-5C4水平相同;CFM56-5C4,风扇直径为183.4cm,将装于A340-300X,1994年11月取得适航证。研究中的CFM56-5CX将装备A340-400X,其核心机为CFM56-5C4的,采用宽弦风扇和一些新材料与新技术,使之能够替代较大的涵道风扇发动机(CFMIM109/M110)和GE90的缩型(CFMIGE45)。

  CFM56-7:1993年11月开始发展的一个型别,原编号为CFM56-3XS。即在CFM56-3型基础上采用直径为1.55m的24个叶片宽弦风扇,设计新增压级,采用双环腔燃烧室,因此与CFM56-3相比,噪声和污染显著降低,维护成本降低约15%,而发动机可靠性保持不变。目前研制的5个型别,即CFM56-7B18、-7B20、-7B22、-7B24、-7B26,推力为8684~11730daN。

未来发展为leap系列高效发动机,如下图。


三、CFM56发动机主要改型及应用机型

型号推力Kn旁通比压缩比净重(Kg)推重比使用机型
CFM56-2A-2 (-3)1105.931.82,1905.02E-3哨兵預警機,E-6通信中繼機
CFM56-2B198630.52,1204.62KC-135R加油機,RC-135預警機
CFM56-2C198631.32,1104.64道格拉斯DC-8-70
       
CFM56-3B-189627.51,9404.59波音737-300/500
CFM56-3B-2985.928.81,9505.03波音737-300/400
CFM56-3C-1100630.61,9505.13波音737-300/400/500
       
CFM56-5A1111631.32,2704.89空中巴士A320
CFM56-5A3118631.32,2705.2空中巴士A320
CFM56-5A497.96.231.32,2704.31空中巴士A319
CFM56-5A51056.231.32,2704.63空中巴士A319
       
CFM56-5B11305.535.42,3805.46空中巴士A321
CFM56-5B21405.535.42,3805.88空中巴士A321
CFM56-5B31505.435.52,3806.3空中巴士A321
CFM56-5B41205.732.62,3805.04空中巴士A320
CFM56-5B598632.62,3804.12空中巴士A319
CFM56-5B61005.932.62,3804.2空中巴士A319
CFM56-5B71205.735.52,3805.04空中巴士A319/319CJ
CFM56-5B896632.62,3804.03空中巴士A318
CFM56-5B91005.932.62,3804.2空中巴士A318
       
CFM56-5C21396.637.43,9903.48空中巴士A340-200/300
CFM56-5C31456.537.43,9903.63空中巴士A340-200/300
CFM56-5C41516.438.33,9903.78空中巴士A340-200/300
       
CFM56-7B1886.75.532.82,3703.66波音737-600
CFM56-7B2091.65.532.82,3703.86波音737-600/700
CFM56-7B221015.332.82,3704.26波音737-600/700
CFM56-7B241085.332.82,3704.56波音737-700/800/900
CFM56-7B261175.132.82,3704.94波音737-700/800/900
CFM56-7B271215.132.82,3705.11波音737-800/900,波音公務機(BBJ)

  

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