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A320ceo エンジン CFM56-5B のスペック解説 ⑭

A321ceo用に開発され、後に全てのA320ceo ファミリーに搭載された CFM56-5Bエンジン。その概要とスペックについて紹介します。

CFM56-5Aの派生型として開発された-5Bエンジン。

CFM56シリーズ最大の推力を誇る-5Cシリーズのコアエンジンを使い、新設計のファンやコアの空力設計を最適化。

現在、A320ceoのCFM56エンジンといえば、ほとんど-5Bという時代になっている。

 

CFM56-5B の概要

A320ceo:CFM56-5B

CFM56-5Bシリーズ モデル

・1994年にEASA型式証明を取得したCFM56-5Bシリーズは、2022年現在までに多種多様なバリエーションが登場。

ベースモデルの派生型として、高温・高地対応型、パフォーマンス・パッケージ適用型などその数は36タイプにもなる。

ライバルのIAE V2500と比較すると、コアエンジン内部にある高圧タービン段の違い(V2500:2段の高圧タービン、-5B:単段)によりCFM56は効率が若干劣るとされているが、CFM56のコアはシンプル・軽量・部品数が少ないことから、整備コストを約35%削減できるという特徴もある。

 

大きく分類すると8タイプ

  • CFM56-5B:基本モデル SAC(Single Annular combustor)タイプ
  • CFM56-5B/Pシリーズ:PIP(コア改良型)+SACタイプ
  • CFM56-5B/2シリーズ:DAC(Double Annular combustor)タイプ
  • CFM56-5B/3シリーズ:Tech Insertion(コア改良・整備コスト・燃費改善型)
  • CFM56-5B/3 PIP:2011年以降 CFM56-7BEで開発された性能アップグレードキットの適用
  • CFM56-5B/2Pシリーズ:二世代目 DAC(Double Annular combustor)
  • CFM56-5B/P1モデル:PIP+BUMP(推力を一時的に10%増強)機能
  • CFM56-5B/2P1シリーズ:DAC+PIP+BUMP
  • CFM56-5B/3B1シリーズ:Tech Insertion+BUMP

ファン(FAN)

・36枚のスナバ―(ミッドスパン・シュラウド)付ファンブレード

材質:チタン合金(Ti-6Al-4V)

-5A ファンブレードの空力効率を改善・ファン騒音の低減

 

・CFM56-5Bのファンブレードサイズ

  • ブレード全長:23.8インチ(60.5 ㎝)
  • 最大翼幅:8.0インチ(20.3 cm)
  • 重量(1枚):3.4 kg

低圧圧縮機(LPC)

・軸流式圧縮機(4段)

チタン合金

全体圧力比を上げるため3段(-5A)から4段に変更

高圧圧縮機(HPC)

・軸流式圧縮機(9段)

可変インレットガイドベーン、1段~3段は可変静翼

改良された-5Cの技術を適用

-5Bエンジンは何度か大きくコアが改良されている

/以降の付帯文字で見分けられる

 

CFM56-5B4:ベースモデル

CFM56-5B4/P:PIP:Performance Improvement Package
(New 3Dテクノロジーによって再設計されたHPC・HPT・LPT)

CFM56-5B4/3:Tech Insertion
TECH56の技術をコア(HPC・HPT・LPT)に適用、効率の改善・耐久性・整備コストの削減

CFM56-5B4/P (2011年以降モデル)
CFM56-7BEで開発された性能アップグレードキットの適用

燃焼室

・シングル アニュラ型(SAC)

オプションのデュアル アニュラ型(DAC)の場合 NOxの排出を約45%削減できるとされている。

材質:ニッケル基耐熱合金

フィルムクーリング、セラミック遮熱コーティング

 

DACを搭載したモデルは、例えば下記のように /以降の付帯数字に2が付く。

・CFM56-5B1:ベースモデル(SAC)

・CFM56-5B1/2P:DAC搭載エンジン

高圧タービン(HPT)

・高圧タービンは単段タイプ

動翼・静翼は第二世代 単結晶(N5)

内部空冷構造翼

翼表面にはフィルム冷却孔及びTBCが施されている。

全体的に厚翼、高負荷型、3次元空力設計翼

ブレードの転向角は110°以上、80枚のブレードでHPT段を構成

低圧タービン(LPT)

・4段構成、1段目のみ単結晶合金

シュラウド付き無冷却ブレード

燃料制御

・FADEC 2、FADEC 3

アクセサリー

・各種ポンプ類、機体側(発電機、油圧ポンプ)駆動用のギアボックス。

ギアとドライブシャフトを介し高圧軸(HP)と接続、IDG(機体用発電機)の駆動には最大135kw必要。

競合エンジン

IAE V2500シリーズ

CFM56-5B スペック

CFM56 engine of a Hamburg Airways Airbus A319Björn Strey, CC BY-SA 2.0, via Wikimedia Commons

CFM International
型式 CFM56-5B Series
搭載機種 Airbus A320ceo family
形式 二軸式 ターボファン・エンジン
構成 1-4-9-1-4
(Fan-LPC-HPC-HPT-LPT)
離陸推力
最大推力 [-5B1/P]
30,000 lbf(13,620 kgf)
A321
[-5B2/P]
31,000 lbf(14,074 kgf)
A321
[-5B3/P]
33,300 lbf(15,118 kgf)
A321
[-5B4/P]
27,000 lbf(12,258 kgf)
A320
[-5B5/P]
22,000 lbf(9,988 kgf)
A319
[-5B6/P]
23,500 lbf(10,669 kgf)
A319
[-5B7/P]
27,000 lbf(12,258 kgf)
A318
バイパス比 [-5B1/P] 5.5
[-5B4/P] 5.7
[-5B5/P] 6.0
[-5B7/P] 5.7
ファン圧力比(FPR)
全体圧力比(OPR) 32.6~34.4
ファン空気流入量 [-5B1/P]
427 kg/s
[-5B4/P]
408 kg/s
[-5B5/P]
371 kg/s
[-5B7/P]
408 kg/s
コア空気流入量
TSFC 燃料消費率
(lb/hr/lbf)
巡航推力
巡航推力 5,840 lbf
TSFC 燃料消費率
(lb/hr/lbf)
0.600
(35,000ft M0.82)
回転数  
低圧軸(N1) 5,200 rpm (104%)
高圧軸(N2) 15,183 rpm (105%)
EGT 950℃
ファン
ファン直径 1.73 m(68.3 in)
ファン枚数 36 枚
形状 ミッドスパン・シュラウド
ファンブレード
材質 チタン合金
圧縮機
ファン 1段
低圧段 4段
高圧段 9段
燃焼室
燃焼器タイプ シングル・アニュラ型(SAC)
オプション ダブル・アニュラ型(DAC)
燃料ノズル
燃料制御 FADEC 2・3
タービン
高圧段 1段
低圧段 4段
サイズ
型式 CFM56-5B Series
全長 2.60 m
ファン直径 1.73 m(68.3 in)
重量 5,250 lb
 推力重量比  4.19~6.34
運用開始 1994年

※一部のデータはEASAから


【旅客機】機体&エンジン のスペック集

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