1、航空发动机综合课程设计 1 目录 第第 1章章 CFM56-5 发动机概述发动机概述 . 2 第第 2章章 发动机加速性发动机加速性 3 2.1 发动机加速性概述. 3 2.2 发动机加速的工作原理. 3 第第 3章章 发动机慢加速的故障分析发动机慢加速的故障分析 5 3.1 发动机慢加速故障概述. 5 3.2. 发动机结构上的因素. 5 3.3. 燃油控制装置. 5 3.4.VSV 系统 6 3.5.引气系统. 7 3.5.1 HP Bleed Valve 高压引气活门. 8 3.5.2 Pressure Regulating Valve 压力调节活门. 9 3.5.3. IP check
2、valve 中压单向活门. 10 3.5.4. Wing anti-ice valve 机翼防冰活门. 11 3.5.5. Nacelle anti-ice 发动机吊舱防冰. 11 3.5.6. Air conditionning system 空调系统. 11 3.6. PS3 Sense Line 增压级出口压力检测管故障. 12 3.7 排故过程. 14 3.8 系统故障树. 15 参考文献参考文献. 16 附录工卡附录工卡. 17 发动机慢加速 2 第第 1 章章 CFM56-5 发动机概述发动机概述 CFM56-5 是装载于 A319/320/321/340 飞机上的高涵道比、双转子
3、、轴 流式的涡轮风扇发动机。是有美国通用电气公司（GE）和法国国营航空发动 机研制公司 （SNECMA） 组成的国际公司 （CFMI） 研制生产的， 图 1-1 为 CFM56-5B 发动机。 该发动机包括 4 级整体的风扇和低压压气机（增压器） （1 级风扇，1 级 风扇出口导向叶片，3 级增压级转子，4 级增压级静子） ，由 4 级低压涡轮驱 动；9 级高压压气机（9 级转子，1 级可调进口导向叶片，3 级可调静子叶片， 5 级固定静子叶片） ，由 1 级高压涡轮驱动；环形燃烧室。 图 1-1 CFM56-5B 发动机。 本文主要介绍 CFM56-5B 发动机的加速的工作原理， 分析影响发
4、动机加 速性的因素以及故障排除过程。 航空发动机综合课程设计 3 第第 2 章章 发动机加速性发动机加速性 2.1 发动机加速性概述 发动机加速性能的好坏，一般是以加速时间的长短来衡量的，从使用的角度而言，总希 望加速时间越短越好，以保证发动机有足够的机动性能。发动机加速性能取决于发动 机轴上的剩余功率，发动机轴上的剩余功率有取决于剩余供油量，剩余供油量愈多， 剩余扭矩愈大，加速时间愈短，加速性愈好。 2.2 发动机加速的工作原理 影响发动机加速性的部件：压气机低压级静压检测管，高压引气活门， 压力调节活门，机翼防冰活门，发动机吊舱防冰，空调系统，中压单向活门， HMU 液压机械组件，ECU
5、电子控制组件作出了描述，根据它们在飞机上的位 置连接关系做出了如图 2-1 的系统结构框图，它表示了这些部件在物理上的 连接关系。 FUEL METERING SYSTEM HMU ECU 机翼防冰 活门 中压单 向活门 发动机吊舱 防冰 高压引气 活门 压力调节 活门 PS3 Sense Line 发动机 空调系统 引气系统 图 2-1 系统结构框图 根据各个部件之间的连接以及功能关系做出了如图 2-2 的功能框图 发动机慢加速 4 ECU 高压引 气活门 发动机HMU FLOW METER 发动机引气 压力调 节活门 通过传感器传送发动机 引气的信号 PS3 Sense Line 中压单
6、向活门 机翼防冰 活门 空调 系统 发动机吊 舱防冰 图 2-2 系统功能框图 由系统结构框图和功能框图可以清楚的看出整个系统的工作原理，发动 机加速的同时发动机吊舱防冰、飞机机翼防冰、飞机空调系统等从发动机第 5 级和第 9 级引气，发动机的引气量影响了从发动机压气机进入燃烧室的空 气流量， 使之减少， 在发动机燃油流量一定时这就增大了燃烧室中的油气比， 燃烧室中的油气比过高会引起涡轮前燃气温度超温、发动机喘振、富油熄火 因此要限制发动机加速供油量，使之减少，这样就影响了发动机的加速性， 使它变慢。 航空发动机综合课程设计 5 第第 3 章章 发动机慢加速的故障分析发动机慢加速的故障分析 3.1 发动机慢加速故障概述 影响发动机加速性的因素繁多，除了发动机本身结构上的因素外，还涉 及到发动机引气，空调系统，VSV 系统，HMU 液压机械组件，ECU 电子控制 组件。发动机加速性故障是一种比较常见的故障，根据 CFMI 在中国的统计： 由发动机故障引起的航班延误和取消，发动机启动、加速慢故障占 5%，由发 动机故障引起的中断起飞、发动机启动、加速问题占 14.29%。了解常见故障 产生
