Warum hat der CF6 ein niedrigeres Bypass-Verhältnis als der TF39?

Der General Electric TF39 , der die ursprüngliche C-5 Galaxy antreibt, war der allererste High-Bypass-Turbofan, der in Massenproduktion gebracht wurde, mit einem bisher unerhörten Bypass-Verhältnis von 8:1. Als es jedoch an der Zeit war, eine zivile Version des TF39 (was später als General Electric CF6 bekannt werden sollte ) herzustellen, drehte GE das Bypass-Verhältnis wieder auf unter 6:1 für die Version mit dem niedrigsten Schub und auf 5,31:1 oder niedriger für die kräftigeren CF6s.

Warum hat GE das Bypass-Verhältnis seines Motors verringert , anstatt es weiter zu erhöhen?

Antworten (1)

Das Erhöhen des Bypass verringert tatsächlich den Schub. Ein gutes Beispiel ist die Variante CFM56-5B ( sortierbare Tabelle auf Wikipedia). Der Grund ist leicht zu verstehen, je mehr Luft den Kern umgeht, desto geringer ist die Leistung des Kerns.

Die nächste Frage wäre, wie der TF39 einen höheren BPR und Schub erreicht hat? Durch einen zusätzlichen Halblüfter und eine zusätzliche Turbinenstufe. Es ist sinnvoll, wenn Sie sich die Querschnittszeichnung und die Vorderansicht unten ansehen:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein
( flightglobal.com ) CF6 obere Hälfte, TF39 untere Hälfte.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein
( wikimedia.org ) TF39 Vorderansicht.

Dies umfasst den Schub/bpr und das Wie bis hin zum Warum. Die DC-10 (der erste CF6-Kunde) fuhr mit einer höheren Machzahl (M0,82-0,88) im Vergleich zur M0,77 der Galaxy. Bei hohen Mach-Zahlen ist ein niedrigerer bpr effizienter (denken Sie an Turboprop mit einem 40:1 bpr und einem Jet) – Geschwindigkeit ist hier der Schlüssel.

Andere Gründe sind der Wunsch der Fluggesellschaften, einen Lüfter mit einfachem Zugang und weniger zu handhabende Teile zu haben. Flight fasste es 1969 wie folgt zusammen:

General Electric CF6in -6-Form mit 40.000 lb Schub für den Start war das Triebwerk, das von American Airlines und United Air Lines in ihren Startaufträgen für die DC-10-10 spezifiziert wurde. Während der TF39 über eine große zweistufige Frontlüfterbaugruppe verfügt, verfügt der CF6-6 über einen völlig neuen einstufigen Lüfter mit einem kleinen einstufigen Booster-Lüfter. Die Änderung senkt das Bypass-Verhältnis von 8,0 auf 6,2 und ermöglicht das Entfernen einer Stufe aus dem Kompressor; Der Startschub wird von 41.000 lb (TF39) auf 39.400 lb (CF6-6) reduziert, aber die Marschschub-/SFC-Eigenschaften werden bei höherer Mach verbessert. Andere Änderungen umfassen eine in das Gehäuse eingebaute Lüfterflügeleinhausung; Ersatz eines Getriebes, um die Anforderungen der Fluggesellschaften zu erfüllen; Steuersystem angepasst an die Airline-Praxis (Leerlauf und Rückwärtsgang hinzugefügt); verbesserte Zugänglichkeit von Lüfter und Getriebe; externe Verrohrung;

Der kräftigere CF6, den Sie erwähnen – der CF6-50 – erhöhte erneut den Luftstrom, der den Kern erreicht (was die Bypass-Luft reduziert), indem Booster-Stufen hinter dem Lüfter hinzugefügt wurden. So erhalten Sie mit minimalen Änderungen einen höheren Schub.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein
( flightglobal.com )