通用電氣CF6

通用電氣CF6是通用電氣航空生產的一系列民用高涵道比渦輪扇發動機，原型為用於C-5運輸機的通用電氣TF39。其衍生產品包括海軍用的通用電氣LM2500發動機、LM5000、通用電氣LM6000發動機及用於發電的渦輪軸發動機等等。通用電氣計劃用GEnx取代CF6。

## 發展

通用電氣在1960年代末為C-5運輸機開發TF39發動機後，向民間市場釋放公司有更高出力發動機供應民航客機的情報，民用項目的第一款CF6-6在1967年9月啟動工程開發，而當時美國東方航空正在洛歇L-1011和麥道DC-10間選擇，通用電氣看中了這一競爭機會，隨即為這兩種機型的發動機競標。最終洛克希德L-1011採用了勞斯萊斯RB211，麥道則選擇了CF6，除了美國東方航空、1968年4月美國聯合航空及美國航空同樣選定了CF6作為公司預購的DC-10-10客機動力。1969年CF6原型在俄亥俄州埃文戴爾的奇異工廠完成，並在廠內進行地面測試。

1970年8月29日，安裝在DC-10上的CF6-6首度進行飛行測試，在多架原型機共計1,500小時的飛行測試後顯示性能符合預期；9月獲得美國聯邦航空總署適航認證，並於1971年8月由美國航空公司的DC-10首先投入使用。其後，波音747的一些型號亦開始使用CF6發動機，這款發動機亦為空中巴士A300、A310、A330，波音767及麥道MD-11提供動力。

2000年，美國國家運輸安全委員會曾就CF6發動機的高壓壓氣機裂縫發出警告。2010年，CF6的低壓渦輪機轉子盤故障亦引起了NTSB的注意。

## 型號

### CF6-6

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CF6-6是TF39改進後的民用版本，最初在麥道DC-10-10上使用。

此型發動機使用單級風扇，五級低壓壓縮機，十六級高壓壓氣機，4級低壓渦輪，2級高壓渦輪機，環形燃燒室，為風扇和核心氣流設有單獨的尾噴管。該發動機的扇葉直徑2.19米，可產生1300磅/秒（590千克/秒）的氣流，涵道比為5.72，壓縮系統的總壓比為24.3。CF6的低壓壓縮機導入全鈦合金材質，高壓壓縮機與渦輪則全部使用鎳基高溫合金，藉由更換更輕、更強韌且更耐熱的材料實現提升轉速與增加推力的目標。同時在發動機吊艙內鋪設了吸音材料與對應孔道，降低發動機運轉噪音。

在最大動力起飛的條件下，該發動機初期核定動力為40000磅，但後續放寬可產生41500磅（185.05千牛）的推力。

1973年，美國國家航空27號班機事故在新墨西哥州上空因執行班機的DC-10搭載的CF6-6發動機扇葉斷裂發生客艙失壓。而在1989年，一台CF6-6發動機的扇葉故障使得聯合航空232號班機在蘇城墜毀。

### CF6-50/-45

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CF6-50系列的設計推力為51,000至54,000磅（227.41-240.79仟牛噸）之間，於1969年由CF6-6設計改進發展，最初是配備在航程更長的DC-10-30，後來發展成LM5000燃氣渦輪發動機。

由於客戶對推力有更高需求，通用電氣不得不重新設計CF6的核心壓縮機，目標是為了增加壓縮機核心的空氣流量增加推力，和上一版本比較，低壓壓縮段增加3級、取消2級高壓壓縮段，發動機總壓縮比增加29.3。首級扇葉尺寸未作改動，進氣流量增加至1450磅/秒（660公斤/秒），發動機旁通比因核心壓縮機需要更多的空氣，因此降低為4.26。經過壓縮機重新設計，CF6-50系列較前版本增加了10,000磅推力。

1969年末，空中巴士選用CF6-50作為新發展的寬體客機空中巴士A300的動力。法國航空於1971年訂購六架使用CF6-50發動機的A300，成為該機型啟動使用者。1975年，荷蘭皇家航空成為首個在波音747上使用CF6-50發動機的航空公司，這帶來了CF6系列的進一步發展，促生了包括CF6-80型在內的改進型號。CF6-50也為中型短距離運輸機波音YC-14的樣機提供動力。

1980年代，因美國空軍採購以DC-10改良的KC-10加油機，DC-10上使用的CF-6-50E2發動機獲得了軍用編號，為F103-GE-100，波音E-4B也使用同款發動機。

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CF6-50系列亦有一款推力下降10%的改款，稱CF6-45，專供全日本空輸用於日本國內線的波音747SR使用，該機型於1979年投入使用。

2010年，NTSB就CF6-45/50發動機的四起非包容性故障建議對美國的飛機進行發動機的進一步檢查。

這四起故障並未造成事故，但均涉及發動機的一部分刺穿發動機罩的情況。

### CF6-80

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CF6-80系列的推力介於48000至75000磅（214至334千牛）之間。這一型號發生過多次高壓渦輪機故障

部分故障更導致一些波音767報廢。

美國聯邦航空管理局為600餘台CF6-80發動機進行了強制適航檢查，美國國家運輸安全委員會認為應接受檢查的CF6-80發動機數量應當更多，以包括所有在最後一次檢查後運轉次數多於3000的CF6-80發動機。

CF6-80系列分以下三個型號：

#### CF6-80A

CF6-80A是CF6-80系列的首個型號，推力介於48000至50000磅（214至222千牛）之間，使用該發動機的機型包括波音767和空中巴士A310，其中使用CF6-80A的波音767於1982年投入運營，使用通用電氣發動機的A310於1983年初投入服務。這一型號是最早獲得雙發延程飛行認證的發動機型號。

CF6-80A/A1的風扇直徑仍為86.4英吋（2.19米），氣流速度1435磅/秒（651千克/秒），總壓比為28.0，涵道比為4.66，靜推力為48000磅（214千牛），機械配置與CF6-50系列相同。

#### CF6-80C2

CF6-80C2-A1型的風扇直徑增至93英吋（2.36米），氣流速度為1750磅/秒（790千克/秒），總壓比30.4，涵道比5.15，靜推力為59000磅（263千牛）。該型號的高壓壓氣機增加了一級，低壓渦輪機亦增加第五級。

CF6-80C2現時正於十一款廣體飛機上使用，包括VC-25A（空軍一號）、波音747-400和麥道MD-11。CF6-80C2亦在空客A300、空客A310、波音767上通過了ETOPS-180認證。

CF6-80C2的美軍編號為F138-GE-100，為美國空軍的洛克希德C-5M超級銀河型提供動力。

#### CF6-80E1

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CF6-80E1是CF6系列的另一個型號，用於空中巴士A330，推力定額為67500至72000磅（300至320千牛）。

在A330的軍用版本-空中巴士A330 MRTT當中，雖然有選配CF6-80E1或勞斯萊斯遄達700之紀錄，但只有澳洲及沙烏地阿拉伯空軍選配CF6-80E1。

#### 其他變種

CF6-80C2的工業及海運版本為通用電氣LM6000發動機，用於發電、快速渡輪及高速貨輪，動力達40-56 M瓦。

#### 未開發型號

通用電氣CF6-32是CF6系列中一個未開發的型號，計劃成為供波音757使用的低推力型號，但於1981年被放棄，波音757的發動機因此僅由普惠和勞斯萊斯提供。

## 應用

CF6-6、麥道DC-10-10 ;CF6-45、波音747 波音747-100/-300SR ;CF6-50、麥道DC-10 麥道DC-10-30 KC-10加油機、波音747 波音747-200 波音747-300 波音E-4B、空中巴士A300、波音YC-14 ;CF6-80A、波音767、空中巴士A310 空中巴士CC-150北極星 空中巴士A310 MRTT ｜波音747-300 波音747-400/-400ER/-400F 波音VC-25（空軍一號）、麥道MD-11、空中巴士A300-600、川崎重工C-2 ;F138-GE-100、洛克希德C-5M超級銀河型 ;CF6-80E1/E2、空中巴士A330 ** 空中巴士A330 MRTT（僅沙烏地阿拉伯、澳洲及西班牙）

## 規格

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來源：通用電氣

型號｜壓氣機｜渦輪｜空氣流量（磅/秒）｜涵道比｜最大直徑｜引擎長度｜海平面最大推力（磅）｜總壓縮比（最大推力）

風扇｜增壓壓氣機｜高壓壓氣機｜高壓渦輪機｜低壓渦輪機

CF6-6｜1｜1｜16｜2｜5｜57inch｜188inch｜41,500｜25-25.2

CF6-50｜1｜3｜14｜2｜4｜1,487｜4.4｜105inch｜183inch｜51,500-54,000｜29.2-31.1

CF6-80A｜1｜3｜14｜2｜4｜98-106inch｜167inch｜48,000-50,000｜27.3-28.4

CF6-80C2｜1｜4｜14｜2｜5｜1,790｜5.3｜106inch｜168inch｜52,200-61,960｜27.1-31.8

CF6-80E1｜1｜4｜14｜2｜5｜1,976｜5.1｜106-114inch｜168inch｜65,800-69,800｜32.4-34.8

F138-GE-100｜1｜4｜14｜2｜5｜1,790｜5.3｜106inch｜168inch｜59,740

## 外部連結

- GE CF6 website
- subcontractor
- NTSB Safety Recommendation on GE CF-6 engines of December 12 2000 PDF 262 KB

## 基本資料

- 日語原文：CF6
- 類型：渦輪扇發動機
- 製造商：通用電氣航空
- 首次運轉：1971年
- 使用機種：空中巴士A300、空中巴士A310、空中巴士A330、波音747、波音767、麥道DC-10、麥道MD-11、洛克希德C-5M超級銀河型
- 發展自：通用電氣TF39發動機
- 發展為：通用電氣LM6000發動機、CFM56