CF6 — семейство турбовентиляторных реактивных двигателей американской компании GE Aviation.
Разработано на основе двигателей TF39 для Lockheed C-5 Galaxy — первого в мире турбовентиляторного двигателя.
В линейке продуктов GE в 2000-х годах заменено на GEnx.
Версии
В конце 1960-х годов CF6, более мощная версия военного TF39, была предложена авиастроительным компаниям Lockheed для новой широкофюзеляжной разработки L-1011 TriStar и McDonnell Douglas для DC-10. Первый производитель остановился на Rolls-Royce RB211, а второй выбрал новинку от General Electric.
С тех пор CF6 устанавливались на DC-10, MD-11, Boeing 747, Boeing 767, Airbus A300, Airbus A310 и Airbus A330.
CF6-6
General Electric CF6-6 — прямой потомок TF39.
Он был самым длинным (4,78 метра) в семействе, с самым маленьким вентилятором. За одной ступенью компрессора низкого давления, приводимой пятиступенчатой турбиной, следовал 16-ступенчатый компрессор высокого давления, связанный, в свою очередь, с турбиной из двух ступеней. Общий коэффициент сжатия компрессионной системы достигал 24,3.
Одинарная кольцевая камера сгорания и отдельные сопла для прямого и обтекающего потоков воздуха.
Вентилятор диаметром 2,195 метра создавал воздушный поток в 590 кг/с, степень двухконтурности для своей эпохи была очень высока: 5,72.
Во взлётном режиме двигатель достигал тяги в 184,6 кН.
На базе CF6-6 производитель начал разработку менее мощной версии CF6-32 для новой узкофюзеляжной модели Boeing 757, однако в 1981 году отказался от конкуренции с Pratt & Whitney и Rolls-Royce, покинув проект.
CF6-50
Для закрепления успеха McDonnell Douglas DC-10-10 потребовалась версия с увеличенной дальностью полёта, и компания General Electric получила заказ на более мощный аналог CF6-6.
Отказавшись от увеличения температуры на входе в турбину высокого давления (из-за ограничений в свойствах материалов), GE выбрала экстенсивный путь: поменять конфигурацию исходного двигателя, чтобы увеличить его рабочий объём.
Были удалены две задние ступени компрессора высокого давления (получено пустое пространство там, где были лезвия и катушки), взамен — добавлены две ступени к компрессору низкого давления, следующему сразу за вентилятором. Коэффициент сжатия удалось увеличить до 29,3.
Тот же самый вентилятор, раскручиваясь быстрее, нагнетал уже 660 кг/с, достигая тяги в 226,86 кН. Но до 4,26 упала степень двухконтурности, что привело к росту расхода топлива. Однако в 1970-е годы это не имело настолько определяющего, как сегодня, значения.
К концу 1969 года CF6-50 был выбран для нового европейского широкофюзеляжного самолёта Airbus A300 (первым заказчиком в 1971 году стала Air France).
В 1975 году KLM впервые заказала Boeing 747-200 с двигателями CF6-50, затем последовал заказ от All Nippon Airways на самолёты Boeing 747-100BSR с увеличенной ёмкостью пассажирского салона, но уменьшенной мощностью и дальностью полёта — для использования на высоконагруженных внутренних японских линиях. Для этого была создана версия CF6-45 с уменьшенной на 10% тягой.
CF6-80
Серия CF6-80 получила диапазон тяги от 213,51 до 333,62 кН. Оставив компрессор высокого давления с 14-ю ступенями, GE сократила размеры агрегата, убрав после него пустое пространство от двух бывших ступеней.
В серии выделяют три модели.
CF6-80A
Самый слабый вариант — CF6-80A/A1 с тягой от 213,51 до 222,41 кН — предназначался для двухдвигательных широкофюзеляжных Middle-of-the-Market самолётов: Airbus A310 и Boeing 767.
Диаметр вентилятора остался 2,195 метра, воздушный поток — 651 кг/с, коэффициент компрессии — 28,0, степень двухконтурности — 4,66. Конфигурация практически аналогична серии CF6-50.
На американском самолёте CF6-80A вышли в коммерческую эксплуатацию в 1982 году, на европейском — в начале 1983-го.
В обоих случаях были получены сертификаты ETOPS.
CF6-80C2
Для CF6-80C2-A1 диаметр вентилятора увеличили до 2,362 метров и добавили по одной ступени в компрессор и турбину низкого давления.
Воздушный поток достиг 790 кг/с, коэффициент компрессии — 30,4, степень двухконтурности — 5,15. Тяга двигателя составила 262,45 кН.
Модель сертифицирована для одиннадцати широкофюзеляжных самолётов, включая Boeing 747-400 и McDonnell Douglas MD-11. На Airbus A300, Airbus A310 и Boeing 767 они сертифицированы по ETOPS-180.
CF6-80E1
Наконец, самый мощный вариант, тяга которого составляет от 302,48 до 320,27 кН, предлагается как опциональный двигатель для самолётов Airbus A330.
Технические характеристики
CF6-6 | CF6-50 | CF6-80A | CF6-80C2 | CF6-80E1 | |
---|---|---|---|---|---|
Тип | 2-вальный турбовентиляторный реактивный | ||||
Длина, м | 4,775 | 4,648 | 4,242 | 4,267 | 4,267 |
Сухая масса, кг | 3709 | 4003... 4104 | 3973... 3981 | 4300... 4470 | 5092 |
Вентилятор | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Диаметр вентилятора, м | 2,195 | 2,195 | 2,195 | 2,362 | 2,362 |
Число лопаток | ? | ? | ? | ? | ? |
Компрессор: | осевой | ||||
- ступени низкого давления | 1 | 3 | 3 | 4 | 4 |
- ступени высокого давления | 16 | 14 | 14 | 14 | 14 |
Камера сгорания | одинарная кольцевая | ||||
Число топливных форсунок | ? | ? | ? | ? | ? |
Турбина: | осевая | ||||
- ступени высокого давления | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
- ступени низкого давления | 5 | 4 | 4 | 5 | 5 |
Вращение ротора высокого давления, об. в мин | 9925 | 10761 | 10859 | 11055 | 11105 |
Вращение ротора низкого давления, об. в мин | 3810 | 4102 | 4016 | 3854 | 3835 |
Максимальная тяга, кН | 184,60 | 226,86... 240,20 | 213,51... 222,41 | 232,20... 275,61 | 302,48... 320,27 |
Общий коэффициент компрессии | 25... 25,2 | 29,2... 31,1 | 27,3... 28,4 | 27,1... 31,8 | 32,4... 34,8 |
Степень двухконтурности | 5,76... 5,92 | 4,24... 4,40 | 4,59... 4,66 | 5,00... 5,31 | 5,00... 5,10 |
Тяговооружённость | 5,08 | 5,84... 5,97 | 5,48... 5,70 | 5,51... 6,28 | 5,86... 6,22 |
Применение | Mc Donnell Douglas DC-10-10 | Boeing 747BSR/-SP/-200/-300SR, Mc Donnell Douglas DC-10-15/-30, Airbus A300 | Airbus A310, Boeing 767 | Airbus A300/A310, Boeing 747-400, Boeing 767, McDonnell Douglas MD-11 | Airbus A330 |