波音737飞机发动机进口为何做成椭圆形？

陈光/文

1981 年波音公司与 CFMI 公司商定,为波音 737 换装新一代的高涵道比涡扇发动机进行合作。当时的波音737 为 200 系列,装用普惠公司的 JT8D 发动机,其推力为 71kN 级,比 DC 8 用的 JT3D 发动机推力小(JT3D 的推力为 84.5kN 级),因此,不能直接采用 CFM56 2 来换装到波音 737飞机上。

图 1、CFM56= 3 与 JT8D 发动机外形尺寸比较

为此,CFMI 公司在-2 型的基础上,维持核心机不变,将风扇直径由 1.7348m 缩小为 1.524m ,发展成推力小于-2 型的-3 型发动机,其推力为 89kN 级,相应的涵道比也由 6.0降为 5.0 。换装 CFM56- 3 型发动机的波音 737 称为波音 737 300 。

CFM56- 3 型发动机于 1984 年取得适航证,并于 1984 年 11 月装于波音 737-300 型飞机上投入航线营运。目前此系列发动机已发展了 4 种型号,用于波音 737-300 、 -400 、 -500系列飞机上。

图 2、CFM56- 3 、 JT8D 装在飞机机翼下尺寸比较

由于 JT8D 发动机风扇叶尖直径为 1.0287m ,比 CFM56 3 的小(见图 1 ),如直接在波音 737 原来装 JT8D 的位置上安装 CFM56- 3 ,则发动机进口距地面太近,为此,将发动机向机翼前方外伸较多,进口处比 JT8D 向前延伸了 1.93m ,这样,可将发动机上抬以使发动机最低处距地面能保持 0.457m 的高度( JT8D 为 0.508m ),(见图 2 )。

图 3、装在波音 737- 300 机翼下的 CFM56- 3,进气口为椭圆形

但进口下唇距地面仍太近,为此,发动机进气道进口处未做成整圆,而是将下半部做成椭圆,形成一非圆形的进口,这样才使进口处下缘与地面保持了 0.711m 的高度(仍比 JT8D 的 0.762m 低)。从图 3可以看出,波音 737 -300 飞机发动机进口处的外形做成椭圆形,这是各种飞机中少见的一种进口形状。