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B747-200B 高圧2段目 タービンブレード|GE CF6-50E2 エンジン

・高圧1段目のタービンと比べるとシンプルな形状の高圧2段目(HPT2)と呼ばれるタービンブレードはどのようなものか。

今回は、B747-200B(ジャンボジェット)に搭載されていた GE CF6-50E2 エンジンのブレードを紹介します。

就航当時、このエンジンを搭載したボーイング B747-200Bは、成田=ワシントンDC間をノンストップで飛行することも可能なハイパフォーマンスな機体だった。

 

CF6-50E2 高圧タービンブレード 2段目

BOEING 747-200B

General Electric CF6-50E2

High Pressure Turbine Blade Stg2 (HPT2)

  • エンジン型式:GE CF6-50E2
  • 開発年:1982年
  • 材質:ニッケル基耐熱超合金 Rene 80
  • 結晶構造:一方向性凝固(DS材)
  • 冷却方式:コンベクション
  • 長さ:150mm
  • 重さ:330g
  • 搭載機種:ボーイング B747-200B
  • 備考:CF6-50エンジンの高圧タービンは2段構成となっている。最大1,300℃級の燃焼ガスを受ける高圧1段目のタービンは、ブレード内部の冷却や翼表面フィルムクーリングなど強力な空冷方式が採用されているが、2段目になるとガス温度も下がることからシンプルな内部空冷のみとなっている。部品寿命を考慮すると高圧1段目と同様の空冷方式が相応しいが、冷却のためにエンジンから多量の抽気をすることは燃費効率が悪くなることから、冷却空気は極力少なく、しかし寿命は長くという難しい設計が要求されるのが高圧2段目 タービンブレードだといわれている。

タービンブレードの画像

・CF6-50E2エンジンの燃費や性能を決める高圧部分。その高圧2段目のタービンブレードは、長さ15㎝・重さ330グラムの小さなブレード。

離陸時には、耐熱温度限界の燃焼ガスと巨大な遠心力に晒される。

 

・ブレード根元の取り付け部分はファーツリー(もみの木)形状となっている。

・高圧1段目と比べて、空気抵抗の小さな翼型が採用されている。

・ブレード表面には、耐腐食・耐酸化に有効なPt-Al (プラチナアルミナイド)コーティングが施されている。

それ以前は、CODEP(アルミ拡散コーティング)が行われていた時代もあったが、Pt-Al(プラチナ・アルミナイド)に変更されたことで耐高温酸化特性が約3倍にも改善されたといわれている。

・見た目はシンプルな形状だが、ブレード内部は冷却空気が流れるトンネルが6本ある複雑な構造となっている。

底面から流入した冷却空気は、複雑な通路を通りながらブレード全体を冷却。その後、先端部から排気される。

CF6-80C2や最新のエンジンは、ブレード後縁付近から噴出すタイプや、フィルム冷却用として翼表面から排出するタイプもある。

>>CF6-80C2 高圧2段目 タービンブレード(HPT2)

 

・CF6-50E2の概要については、ファンブレードの紹介コーナーと内容が重複するのでここでは省略しました。気になる方は下記のリンクも参考にしてみてください。

 

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