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成都股票配资负责CFM56发动机的项目管理和销售

CFM56发动机是由美国通用电气公司（GE）和法国斯奈克玛公司（SNECMA）合资的CFM国际公司研发制造的高涵道比涡轮风扇发动机，是世界上使用最为普遍的涡轮风扇发动机之一，广泛应用于波音737、空客A320、A340-200/300、KC-135 等飞机上。

项目背景

CFM56发动机是围绕通用电气公司F101军用发动机的核心机来设计的，当时F101是美国最先进的发动机。核心机是任何喷气式发动机的“心脏”，是发动机设计中最困难的部件。CFM56采用它可大大节省研制费用。

为了启动项目，通用电气公司要将F101运到巴黎附近的斯奈克玛公司的工厂，在那里从两家公司来的工程师们将装配和试验第一台全尺寸发动机。因为F101是军用发动机，它的出口需要美国国务院的批准，但是，因为五角大楼担心泄露技术，在1972年初拒绝批准该项申请。

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在申请被拒绝后，通用电气公司并没有撤销该项目，而是通过尼克松总统的科学顾问E.戴维要求政府重新审查。于是，成立了由G.韦思 ( 当时的美国国际经济政策委员会成员) 和B.安德斯 (阿波罗8号的航天员，美国国家航天委员会成员) 等人组成的“GE-SENCMA选择工作组 (GE-SENCMA Options Group) ”，来研究这个问题。

工作组首先研究了通用电气公司负责飞机发动机的副总裁吉哈德·纽曼的观点，他坚决主张CFM56会创造巨大的出口机会和成千的工作岗位，并且不会把F101设计置于有风险的境地，因为在项目的全过程由斯奈克玛公司作为“黑匣子”来处理，所以它在物理上是保持密封的。

下一步去到美国国防部研究和发展办公室。国防部坚决不同意，认为这个项目肯定会把技术置于有风险的境地，而且，如果成功，就会损害美国国家安全，因为这样做会从整体上损害美国军用喷气发动机工业基础，也就是把普惠公司置于危险的境地。

1972年7月，申请再次遭到拒绝。一个月后，韦思去巴黎参加一个与航空无关的经济讨论会。在这个时候，他相信这个项目在概念上是站得住脚的。他突然灵机一动，也许，一个简单的改变可以解决这个难题，也就是将发动机的一体化和首次试验从巴黎移到在美国俄亥俄州伊文代耳的通用电气公司工厂，在那里进行技术交换，因而技术风险就消除了。在地理位置上的一个改变，CFM56能够得救并得以进行下去。

经过各方面的协商，几周后通用电气公司提交了一份新的申请。GE公司建议合作可以安排成让斯奈克玛公司作为 “黑匣子” 来处理密封的核心机，由GE公司供给完整的核心机，按照 “需要了解” 的基础交换资料。此外，改由GE 公司负责系统一体化的实施，并且民用F101的核心机的设计参数将降低到不超过CF6的水平。通用电气公司进一步建议美国国务院和商务部监督资料交换，以保证符合美国政策。

在这份新的申请中，增加了两个细节: 一个是通用电气公司为F101发动机向政府支付8000万美元的特许税；另一个是从法国外交部获得一项协议不谋求对美国卖给欧盟的航空航天产品征收进口税。

政府部门关于这项新计划的辩论将这件事拖延到1973年很晚的时候。后来，韦思在白宫西楼偶然遇到美国财政部长舒尔茨，并向他简要说明新的途径，他认为可以接受并会支持。1973年5月18日，工作组向国务卿基辛格和财政部长舒尔茨汇报，建议批准该项目，并进一步报告了尼克松总统。

CFM56-7发动机

1973年5月30日，尼克松总统和法国蓬皮杜总统要举行双边峰会，CFM56赫然列在日程表上。在准备工作中，尼克松说，他期待的是政治讨论，但是他被在“某种喷气发动机”的事项打了岔。

尼克松驳回了所有反对意见，按照选择工作组的建议批准了该项目。当日，与蓬皮杜总统联合宣布了此决定。1973年6月4日，基辛格代表总统发布220号国家安全决策备忘录，批准该合作项目但附下列条件:

(1) 与法国政府达成关于出口发动机的核心机的物理安全和技术保护的满意协议；

(2) 法国政府不谋求对美国进入欧盟的飞机征收新的关税。

于是1973年9月恢复了合作工作。

随着出口问题的解决，GE和斯奈克玛（Snecma）最终确定了成立CFM国际公司（CFMI）的协议，这是一家50-50的合资公司，负责生产和销售10吨推力级别的发动机——CFM56。该合资企业在1974年正式成立。发动机名称中的“CF”代表的是GE商用涡扇发动机的标识，而“M56”则是斯奈克玛最初提出的发动机型号。CFMI的主要职责是在GE与斯奈克玛之间管理项目，并且作为单一联系点为客户营销、销售和服务发动机。CFMI负责项目的日常决策，而重大决策（如开发新变体）则需要得到GE和斯奈克玛管理层的批准。

CFMI董事会目前由斯奈克玛和GE平均分配（各五名成员）。有两位副总裁，分别来自两家公司，他们支持CFMI的总裁。CFMI的总裁通常由斯奈克玛指派，并位于CFMI总部，该总部靠近GE在美国俄亥俄州辛辛那提市的位置。

两家公司之间的工作分配让GE负责高压压气机（HPC）、燃烧室和高压涡轮（HPT）；而斯奈克玛则负责风扇、低压压气机（LPC）和低压涡轮（LPT）。斯奈克玛还负责最初的机体集成工程工作，主要涉及短舱设计，并最初负责齿轮箱的设计，但后来当发现由GE组装这个部件与其其他部件更有效率时，这项工作就转移给了GE。

CFM56-7B

研发历史

1969年：GE和斯奈克玛公司开展首次合作，共同为空客A300的CF6-50发动机生产零部件。同时，斯奈克玛公司开始开展一系列热力学、空气动力学和声学研究，以确立M56发动机的主要特性。

1971年：3月25日，法国部长理事会批准了斯奈克玛公司的10吨级发动机项目。年底，法国政府正式批准该项目，斯奈克玛公司与通用电气公司共同启动CFM56发动机项目第一阶段。

1972年：5月25日，维拉罗什工厂技术部原型车间开始生产CFM56的首批小批量测试部件。

1973年：6月，法美首脑会议签署协议，在1971年项目基础上继续实施CFM56项目。

1974年：1月24日，斯奈克玛公司与GE签署关于成立合资企业的最终协议。9月，CFM国际公司正式成立，负责CFM56发动机的项目管理和销售。6月20日，CFM56项目的验证机在GE位于埃文代尔的试车台上首次运行，并在不到10小时的运行时间内达到10吨的全起飞推力。

1977年：3月17日，CFM56开始在卡拉维尔飞行试车台上开展飞行测试，首飞在波尔多附近的梅里尼亚克进行。

1979年：1月，CFM56地面和飞行测试总计超过4000h。3月，美国联合航空公司决定选择CFM56来替代DC-8货机的发动机。11月8日，CFM56发动机同时获得了法国民用航空总局（DGAC）和美国联邦航空管理局（FAA）的认证。

1982年：4月，CFM56被装配在达美航空公司的一架DC-8 Super 70上，完成了亚特兰大和佐治亚州萨凡纳之间的首次商业飞行。

DC-8 Super 70

1987年：2月，搭载CFM56-5的A320飞机首飞。

1991年：第5000台CFM56发动机交付空中客车工业公司。

1999年：第10000台CFM56发动机在巴黎航展上交付。

1998年：CFM国际启动“Tech56”计划，后将部分技术以“技术插件”的形式配置于CFM56，配置了技术插件计划的发动机于2007年投入使用。

截止到2023年，CFM56发动机总产量已经接近25000台，而且数量还在增加，占据全世界民航飞机装备发动机数量的32%，CFM总裁和首席执行官盖勒·梅赫斯特(GAËL MÉHEUST)曾说过：世界上每两秒钟就有一架用着CFM56发动机的飞机起飞。

CGM56-7发动机

主要型号

CFM56-3系列

该系列是CFM56的第一种衍生型号，专门为第二代波音737设计，静态推力介于18,500至23,500磅（82.3至105千牛）之间。CFM56-3系列的风扇直径比-2系列减小至60英寸（1.5米），但是保留了原始发动机布局。新的风扇主要衍生自通用电气CF6-80发动机而不是CFM56-2。同时，CFM56-3的助推器被重新设计以适应新的风扇。

安装在波音737-500客机上的CFM56-3系列发动机

由于波音737在机翼下加装发动机后发动机离地距离小，CFM56-3系列还为了增加发动机的离地距离进行了若干优化，例如减小了风扇直径（并因此影响了涵道比和推力），将齿轮箱和一些附件从发动机底部（六点钟位置）转移到侧面（九点钟位置）。这使得进气道和发动机舱底部可以设计为扁平的形状，而这一独特设计也成为使用CFM56-3发动机的波音737的标志。

CFM56-3系列技术参数

CFM56-4系列

作为CFM56-2系列的改进型，CFM56-4系列最初计划是作为空中客车A320家族设计的发动机，可以产生25,000磅（110千牛）的推力。CFM56-4系列设计上的更新包括直径68英寸（1.73米）的风扇，新的低压压气机和全权数位发动机控制装置。然而就在这一计划于1984年推出之后不久，国际航空发动机公司推出了新的V2500型发动机。CFM国际认为这一计划不再具有竞争力，因此废弃了这一计划并开始CFM56-5系列的研发。

CFM56-5系列

1979年7月，欧洲空中客车公司宣布了150座级双发单通道中短程客机A320的设计方案，为了抢夺A320的市场，CFM国际公司和普·惠公司同时开始研制新的发动机；1983年9月，普·惠和罗·罗公司、日本航空航空发动机公司、联邦德国摩天宇和意大利菲飞特公司联合成立了国际航空发动机公司IAE，共同研制生产V2500发动机90。CFM国际公司则于1984年9月开始研制一款新型发动机，即CFM56-5A；1987年8月，CFM56-5A取得适航证，而V2500在1988年才取得FAA颁发的型号适航证，此时CFM56-5A已经提前了V2500一年的时间在A320飞机上投入使用，CFM国际公司也已经与空客公司签订了第二款CFM56-5B发动机的合作协议，并在后续的A321和A320上投入使用。

CFM56-5系列是专门为空中客车飞机设计的发动机，其推力介于22,000至34,000磅（97.9至151千牛）之间。这一系列主要包括三种截然不同的子型号CFM56-5A/B/C。这一系列引入了全权数位发动机控制装置和新的空气动力学改进，可用以区别于波音飞机使用的姊妹型号。

安装在空中客车A319飞机上的CFM56-5B发动机

CFM56-5A系列

CFM56-5A系列是CFM56-5系列的最初版本，为短程至中程的空中客车A320家族设计，衍生自CFM56-2和CFM56-3系列，推力介于22,000至26,500磅（98至118千牛）之间。得益于在空气动力学上的改进，例如新的风扇、压气机和燃烧室，这一系列发动机相对之前型号能够减少10-11%的油耗。

CFM56-5A系列技术参数

CFM56-5B系列

为了适应空中客车A321的需求，CFM56-5B系列在-5A系列上进行了改进，推力能够达到22,000至33,000磅（98至147千牛）之间。这一型号同时也能使用于其他A320家族成员（A318/A319/A320）并能取代CFM56-5A。其最显著的改进是一个能减少氮氧化物等污染物排放的双环形燃烧室，新的风扇，更长的风扇外壳和新增的第四级低压压气机。CFM56-5B系列是在空中客车上使用最广泛的CFM56发动机。

CFM56-5B系列技术参数

一台悬挂于空中客车A319-112下的CFM56-5B6

CFM56-5B

CFM56-5C系列

该系列是CFM56家族中推力最大的型号，推力可达31,200至34,000磅（139至151千牛）。这一系列用于空中客车A340的早期型号A340-200和A340-300上，于1993年投入服务。主要的变化是更大的风扇，第五级低压涡轮和CFM56-5B型号中的四级低压压气机。CFM56-5C系列不同于所有其他型号的CFM56，使用了混合式尾喷管，工作效率略有提高。

CFM56-5C系列技术参数

瑞士航空A340-300飞机上安装的四台CFM56-5C发动机中的两台

CFM56-7系列

波音公司的737系列飞机曾经备受用户青睐，但在20世纪80年代出现了走下坡路的趋势。波音公司经过一番研究后得出结论：空客的A320系列飞机之所以能够攻占原来属于波音737飞机的市场，其中一个关键原因就是A320飞机上使用了许多先进技术，而这些先进技术领域里，发动机的技术突破则是重中之重，所以他们认为新一代的737飞机需要与CFM国际公司合作。

CFM56-7B

1993年，新一代波音737系列飞机和CFM国际公司新型发动机CFM56-7的研制工作同时开始，1996年10月新型号发动机CFM56-7取得FAA和法国民用航空管理局颁发的适航证。CFM56-7B发动机起飞推力介于19,500至27,300磅（86.7至121千牛）之间，增加涡轮进口温度裕度以提高发动机在翼服役寿命，应用先进的热力学循环原理以降低燃油消耗，使用了全新的钛合金的直径为1550mm的宽弦风扇叶片，高压涡轮叶片使用的是高温高强度的N5单晶合金，以及由通用电气公司不断改进和研发的高压核心机技术，这些新科技的实施都得益于应用了当时最先进的三维空气动力设计技术。为了满足环保要求，CFM-7B发动机还提供了让控制污染排放性能更佳的双喷头燃烧室。

1997年2月，波音737-700/ CFM56-7首飞。其后，波音737-800和波音737-900相继选装CFM56-7B型发动机，CFM56-7发动机是波音公司指定为新一代波音737飞机的唯一动力，此举也进一步巩固了CFM国际公司在航空发动机领域的领先地位。

一台悬挂于波音737-8Z9机翼下的CFM56-7B系列发动机

使用CFM56-7系列发动机的波音737取得了180分钟双发延程飞行（ETOPS-180）许可。这一系列发动机也被用于军方版本的第三代737，包括波音C-40“快船”运输机、P-8海神反潜机、波音737预警机等。

CFM56-7B系列技术参数

系统结构和选材

进气口

采用环形设计，没有进口导流叶片，外壁装有消声衬板，但没有防冰装置。

风扇

单级轴流式，其中CFM56-2风扇的叶尖带有冠，而CFM56-3和CFM56-5则带有叶中阻尼凸台。CFM56-2拥有46片叶片，CFM56-3有38片，CFM56-5则有36片。风扇盘与叶片材料均为Ti/TA6V钛合金，风扇轴由两个轴承支撑。风扇机匣由17-4PH不锈钢制的三个圆环和12根支柱焊接而成，出口导流叶片为实心铝合金锻件，风扇流道内设有复合材料消声衬板。

CFM56-7B风扇

低压压气机

3级轴流式（CFM56-5C为4级），3级转子整体由钛合金锻件制成，在出口处沿圆周均匀分布12个可调放气活门，可在低功率状态下将部分空气放回风扇通道。不同型号的最大允许低压转子转速分别为：CFM56-2/-2A/-2B/-3-B1/-3B-2为5280r/min，CFM56-3C-1为5490r/min，CFM56-5A为5100r/min，CFM56-5B为5200r/min，CFM56-5C3/-5C2为4800r/min，-5C4为4960r/min，CFM56-7系列为5380r/min。

高压压气机

9级轴流式，进口导流叶片和前3级静子叶片可调，静子机匣为对开式设计，6至9级机匣为双层结构，外层机匣设有5级空气引出口，内层机匣由低膨胀合金制成，并在5级引出空气包围中起到了控制压气机后面级间隙的作用。转子鼓筒1至2级为钛合金锻件，惯性摩擦焊成，3级盘为钛合金锻件制成，4至9级为René 95惯性摩擦焊成。转子叶片1至3级为钛合金制造，4至9级为IN718制成，第1级转子叶片叶尖切线速度为400m/s，展弦比为1.49。1至3级叶片固定于轮盘的轴向燕尾槽中，4至9级固定于环形燕尾槽中。所有转子叶片均可单独更换，各级均设有孔探仪检查口。

燃烧室

短环形，火焰筒由Hastelloy X锻环机械加工而成，内外壁均有分段气膜冷却。火焰筒头部设有20个高压空气雾化喷嘴，燃烧室机匣材料为IN718。CFM56-5B2采用降低污染的双环腔设计。

1989年，CFMI开始研发一种新型的双环形燃烧室。与只有一个燃烧区的传统环形燃烧室不同，双环形燃烧室有一个额外的燃烧区，在高推力级别下使用。这种设计降低了氮氧化物（NOx）和二氧化碳（CO2）的排放。第一个采用双环形燃烧室的CFM56发动机于1995年开始投入使用，并且这种燃烧室被用于带有"/2"后缀的CFM56-5B和CFM56-7B变体。

在Tech56计划期间，GE开始研发并测试一种名为双环预混旋流燃烧室（TAPS）的新类型燃烧室。这种设计类似于双环形燃烧室，因为它也有两个燃烧区；这种燃烧室使气流“旋转”，从而形成理想的燃料-空气混合物。这种差异使得燃烧室能产生远少于其他燃烧室的NOx。在CFM56-7B发动机上的测试表明，与单环形燃烧室相比，改善达到了46%，与双环形燃烧室相比，改善达到了22%。为TAPS开发的分析工具也被用来改进其他燃烧室，特别是某些CFM56-5B和-7B发动机中的单环形燃烧室。

CFM56环形燃烧室中的旋流燃料喷嘴

高压涡轮（HPT）

单级轴流式设计，导向器叶片和转子叶片均使用压气机出口空气进行冷却，高压涡轮与高压压气机组成的高压转子由前后两个轴承支撑。在所有系列中，其最大工作转速允许到15183r/min，通过高压压气机第5级和第9级引来的空气进行主动间隙控制。

CFM56高压涡轮盘

导向器叶片共46片，材料为钴基合金X40，采用空心设计，并巧妙地通过插入芯块将内腔分为前后两腔，以便有效冷却叶身。每个叶片的上下端都配备了上盖与底座，并通过钎焊将两个叶片组合成一双叶片组。此外，为提升叶片的耐久性和抗腐蚀性，自1990年3月起，材料改为了DSR142，采用定向凝固工艺进行成形。每个叶片底座都设计了安装边，通过螺栓与内支承环相连，而上盖则支承于外支承环中，未采用连接件，从而确保了叶片在工作时的自由膨胀。内外支承环均采用镍基合金制成，如Wasp-aloy、IN718和René 41等优质材料。CFM56中的高压涡轮级通过来自高压压气机的空气进行内部冷却。空气通过每片叶片内的通道并通过前缘和后缘排出。

CFM56高压涡轮叶片

早期的转子叶片采用定向凝固的DSR80H合金铸成，但在1986年6月后改用René 125合金。为增强抗腐蚀性，从1994年6月开始，涂层改为了铝化铂（PlatinumAluminide）涂层，这种新涂层在实验室条件下显示出比CODEP涂层高出2至2.5倍的抗氧化和抗锈蚀能力。

CFM56高压涡轮叶片

低压涡轮（LPT）

4级轴流式（CFM56-5A为4.5级，CFM56-5C为5级），涡轮机匣利用风扇后空气进行间隙控制，涡轮后机匣采用12个支板结构，中心支承低压转子后支点，低压涡轮轴上4号中介轴承支撑高压转子。

CFM56-7B26发动机的涡轮壳体上环绕着用于控制涡轮叶片尖端与叶尖罩间隙的冷却空气管路

尾喷管

固定面积收敛喷管，风扇流道内设有反推力装置。

控制系统

采用伍德沃德机械液压式燃油控制器，配备补充模拟电子输入，CFM56-5则采用全权数字式电子控制器。

起动系统

空气起动机安装在传动齿轮机匣上（CFM56-5则在附件齿轮机匣上）。

CFM56-7结构

几起事故

美国西南航空公司的一架737-700客机于2016年8月27日在执行由路易斯安那州新奥尔良飞往佛罗里达州奥兰多的WN3472航班时，当飞机离地爬升至9450m，左发突发非包容故障，碎片击穿飞机机体左侧并打伤机翼与尾翼，造成客舱失压，氧气面罩自动弹出，飞机单发飞行，在20min后降落到彭萨科拉机场，机上载有99名乘客与5名机组人员，无人员伤亡。此事故被称为WN3472事故。

CFM56-7B发动机

NTSB与FAA对WN3472事故受损的飞机与发动机进行检查分析后，于2016年9月12日发布了初步检查报告指出：发动机中有一个风扇叶片从叶身与叶根交接处折断，叶片的榫根部分仍残留在轮盘的榫槽中，但叶身部分已丢失；在榫根断口上呈现出明显的疲劳条带，其长度为28.9mm，深约为5.5mm，疲劳区的中心部分距叶根前端面53.3mm。另外，左发进气道已脱离发动机（见下图），其碎片打坏机体、机翼与尾翼，机体左侧紧靠机翼上方发现一个129mm×408mm的大洞，但未击穿机体内壁，洞内未发现风扇叶片及进气道的残片。

WN3472航班发动机进气道已甩离

WN3472事故后的8个月，即2017年4月17日，美国西南航空公司一架载有144名乘客与5名机组人员的737-700客机在执行由拉瓜迪亚飞往达拉斯拉夫菲尔德的WN1380航班时，当飞机爬升至9800m，左发突发非包容故障，造成进气道破碎与风扇整流罩严重受损。其碎片不仅打伤机体、机翼与尾翼，还打坏了靠近14排座椅处的舷窗玻璃，使客舱失压，氧气面罩自动弹出，并将一名坐在14排的女乘客吸出窗外，虽然其他乘客与空乘将其拉回并进行抢救，但由于伤势过重而死亡，另有8人受伤。飞机单发飞行，在20min后降落到彭萨科拉机场。这是美国民航从2009年来第一次有乘客死亡的飞行事故，也是西南航空公司成立以来第一次出现有乘客死亡的事故，此次事故被称为WN1380事故。

飞机着陆后，NTSB立即对受损的飞机与发动机进行了初步检查，发现发动机受损情况基本与WH3472一致（见下图），即1个风扇叶片在榫根处疲劳断裂，打坏了风扇整流罩与进气道，其断片打伤机体与机翼各一处，并打破了位于左侧14排座椅处的弦窗玻璃。

WN1380发动机进气部分受损严重

两次出现故障的发动机均为CFM56-7B，这是一型可靠性高、性能优越的发动机。在WN1380事故发生两年半后，NTSB于2019年11月19日发布了于2018年4月17日编写的有关WN1380的《飞机事故报告》，在报告中详细分析了发动机风扇叶片断裂的机理与叶片断裂后造成的损伤过程，否定了前述的疑惑。发动机的13号风扇叶片在飞行中，突然从叶身与榫根交接处断裂，是WN1380事故的肇事者。叶片的燕尾形榫根保留在轮盘的弧形榫槽中，榫根断口处有一明显的疲劳区，如图4所示，疲劳区距叶片前缘15.4mm，其中有明显的6根疲劳条带，属于典型的低周疲劳性质，叶片断裂时已工作32636循环（从新叶片开始）。另外，在WN3472事件中，该发动机的23号风扇叶片也是从叶身与榫根接交处折断的，其断口的形貌与疲劳区的位置与大小，基本与13号风扇叶片相近，此叶片已工作38182循环。

两次CFM56-7B严重故障均由于风扇叶片在叶根截面处，局部区域应力过大而造成低周疲劳导致的，为了不使类似故障再次出现，FAA、欧洲航空安全局（EASA）等适航部门先后发出若干适航指令，要求用户加强对风扇叶片榫根处的超声探伤仪、涡流探伤仪与萤光检验仪检查，看是否有微小裂纹存在。现在的规定大致是，从新件开始到20000循环时进行第一次检查，随后每1600循环检查一次。另外，虽然风扇叶片被规定为无寿命限制的零件，但是2019年8月6日CFM国际公司发出的服务通报称，当风扇叶片工作时间达到55000循环时，应该报废而不再使用，即风扇叶片从无寿命限制件变成有寿命限制件。