General Electric CF6 est le nom générique d'une famille de turboréacteurs d'avions civils à double flux et fort taux de dilution, développés par le constructeur américain General Electric Aircraft Engines. Ces turboréacteurs sont dérivés du General Electric TF39, l'un des premiers moteurs du type, qui équipe le très gros porteur Lockheed C-5 Galaxy.
CF signifie « Commercial Fan ». En 2017, depuis 1971, les réacteurs CF6 ont effectué plus de de vols en service. Le dernier est livré début alors que 460 millions d'heures de vol ont été effectuées.
La version CF6-50, utilisée sur les KC-10 Extender et Boeing E-4, porte la désignation militaire de General Electric F103.
Le cœur de ce moteur (le flux primaire, destiné à la combustion) est également employé par des turbomoteurs pour applications marines ou industrielles, les General Electric LM2500, LM5000, et LM6000. Dans un futur proche, General Electric devrait remplacer les moteurs de la famille CF6 par ceux de la famille « GEnx ».
Conception et développement vignette|upright=1.25|Un CF6 en cours de préparation sur un banc d'essai en soufflerie.
Après avoir développé le TF-39 pour le géant C-5 Galaxy à la fin des années 1960, General Electric proposa une version dérivée plus puissante pour un usage civil, le CF6, et trouva rapidement un débouché au sein de la compagnie Eastern Airlines, qui avait proposé un contrat pour deux nouveaux appareils, les Lockheed L-1011 TriStar et McDonnell Douglas DC-10. Le TriStar adopta finalement un moteur britannique, le RB.211 de Rolls-Royce, mais l'engagement envers General Electric fut maintenu, et le DC-10 entra en service en 1971 équipé du CF6. Le moteur fut ensuite également choisi pour équiper certaines versions du Boeing 747. Depuis, il a équipé de nombreuses versions d'avions civils de tous les horizons : Airbus A300, A310, A330, Boeing 767, et McDonnell Douglas MD-11.
Le fort taux de dilution du CF6 représenta une percée historique dans l'efficacité énergétique.
En 2000, le conseil national de la sécurité des transports américains, le NTSB, a averti que le compresseur haute-pression pourrait se fissurer. En 2010, le même organisme a averti que les disques de rotor de turbine basse-pression pourraient casser.
Versions vignette|upright=1.25|Un schéma en coupe du moteur CF6-6. CF6-6 : Le CF6-6 était un dérivé du moteur militaire TF39. Il fut utilisé pour la première fois par le McDonnell Douglas DC-10-10. Cette version initiale du CF6 était dotée d'une soufflante à un seul étage suivie d'un étage dit « booster », qui jouait à la fois le rôle de soufflante et d'étage de compresseur supplémentaire pour le cœur du moteur. Cet ensemble était entraîné par une turbine basse-pression à , tandis que le corps central haute-pression était constitué de de compresseur entraînés par une turbine haute-pression à . La chambre de combustion, qui s'intercalait entre les compresseurs et leurs turbines, était de type annulaire. Des tuyères séparées sont employées pour les flux issus du cœur (la combustion) et du canal secondaire. La soufflante, d'un diamètre de , génère un flux d'air de , ce qui donne un taux de dilution assez élevé, de pour 1. Le taux de compression global du moteur est de pour 1, et à puissance maximale au décollage il produit une poussée statique de ; CF6-32 : Le -32 devait être une version dérivée du -6 produisant moins de poussée, pour le Boeing 757. En 1981, General Electric abandonna complètement le développement de ce moteur, laissant la voie libre à Pratt & Whitney et Rolls-Royce pour équiper le 757 ; CF6-50 : Les CF6-50 étaient des réacteurs à double flux et à fort taux de dilution tarés entre et de poussée (« »). Le CF6-50 fut dérivé en un turbomoteur industriel, le LM5000. Le moteur fut lancé en 1969 pour propulser l'avion long-courrier DC-10-30, et était dérivé du précédent CF6-6. Peu de temps après l'entrée en service du CF6-6, une augmentation de poussée, et donc de puissance du cœur fut demandée. Incapable d'augmenter la température des gaz en entrée de la turbine à haute-pression du moteur , General Electric choisit la solution la moins économique de reconfigurer l'intégralité du cœur du moteur pour en augmenter sa taille. Les ingénieurs retirèrent deux étages de l'arrière du compresseur HP, laissant un espace vide à cet endroit. Deux étages « boosters » furent ajoutés au compresseur BP (la soufflante), ce qui augmenta le taux de compression global du moteur à pour 1. Bien que la soufflante de de diamètre ait été retenue, le débit d'air fut poussé à , donnant une poussée statique maximale de . L'augmentation de la taille du cœur et du taux de compression augmenta son débit d'air, et fit donc baisser le taux de dilution à pour 1. Fin 1969, le CF6-50 fut sélectionné pour équiper le nouvel Airbus, l'Airbus A300. Air France devint le client inaugural de l'A300, commandant six appareils en 1971. En 1975, KLM devint la première compagnie aérienne à commander la version propulsée par CF6-50 du Boeing 747. Ceci mena à de plus amples développements dans la famille CF6, par exemple le CF6-80. Le CF6-50 propulsa également le prototype d'avion de transport Boeing YC-14 de l'US Air Force. Le moteur est désigné F103 au sein de l'armée de l'air américaine, alors utilisé sur les KC-10 Extender (CF6-50A) et Boeing E-4 (CF6-50E puis CF6-50E2, redésignés F103-GE-102) ; CF6-45 : Le CF6-45 est un dérivé 10 % moins puissant du CF6-50 de base, proposé pour le Boeing 747SR (« Short Range », courte portée), une version à court rayon d'action du 747 employée par All Nippon Airways pour des dessertes locales sur le Japon ; vignette|upright=1.25|Moteur CF6-80C2K1F pour le Kawasaki C-2. CF6-80 : Les moteurs de la série CF6-80 sont des turboréacteurs à fort taux de dilution, avec une poussée produite allant de 214 à . Bien que le compresseur haute-pression ait toujours , General Electric fit le ménage dans la conception de ce moteur, en retirant l'espace vide à la sortie du compresseur. Les moteurs de la série -80 sont divisés en trois modèles distincts : CF6-80A : Le CF6-80A, qui avait une plage de poussée de 214 à , propulsa deux biréacteurs, le Boeing 767 et l'Airbus A310. Le 767 à moteurs General Electric entra en service en 1982, et l'A310 début 1983. Le moteur était conçu pour répondre aux standards ETOPS. Pour le CF6-80A/A1, le diamètre de soufflante restait le même, à , avec un débit d'air de . Le taux de compression global du moteur était de 28 pour 1, avec un taux de dilution de pour 1. La poussée maximale statique produite était de , et la configuration mécanique générale était similaire à celle des moteurs de la série -50 ; CF6-80C2 : Pour le CF6-80C2-A1, le diamètre de la soufflante a été porté à , avec un débit d'air de . Le taux de compression global est de pour 1, avec un taux de dilution de pour 1. La poussée maximale statique produite est de . Un étage supplémentaire a été ajouté au compresseur haute-pression, et un cinquième à la turbine basse-pression. Le CF6-80C2 est actuellement certifié sur onze appareils gros porteurs, parmi lesquels les Boeing 747-400 et McDonnell Douglas MD-11. Il est aussi certifié ETOPS-180 pour les Airbus A300, A310, Boeing 767 et Kawasaki C-2 (CF6-80C2K). Sous la désignation de F138-GE-100, il équipe également le C-5M Super Galaxy de l'US Air Force ; CF6-80E1 : Cette version, produisant une poussée allant de 300 à de poussée, est en compétition avec les Rolls-Royce Trent 700 et Pratt & Whitney PW4000 pour équiper l'Airbus A330. Le dernier est livré début ..
Autre version Le dérivé industriel et maritime du CF6-80C2, le General Electric LM6000, a trouvé de très nombreux débouchés dans l'industrie de la production d'énergie et la propulsion de navires rapides et puissants.
Caractéristiques techniques
+ CF6 : Spécifications techniques Version CF6-6 CF6-50 CF6-80A CF6-80C2 CF6-80E1 Type Turboréacteur à double flux double corps, compresseur axial, chambre de combustion annulaire, fort taux de dilution Compresseur+ 1 étage BP (booster)}}+ HP Soufflante à + BP (boosters)+ HP Soufflante à + BP (boosters)+ HP Turbine HP+ BP HP+ BP HP+ BP Longueur Diamètre MasseÀ sec, avec les accessoires basiques et l'équipement optionnel. à à à Poussée maximale au décollage 229 à 210 à à 296 à Taux de compression global 25 à à à à à Taux de dilution à à à 5 à 5 à Régime maximal du corps BP Régime maximal du corps HP Consommation spécifique de carburantà puissance maximale à à à Rapport poussée/masse à à à à Applications 747, , A300 A310, 767 A300/310, 747, 767, A330
Applications Airbus A300 Airbus A310 Airbus A330 Boeing 747 Boeing 767 Boeing E-4 Boeing E-767 Boeing KC-767 Boeing VC-25 (Air Force One) Boeing YC-14 Kawasaki C-2 Lockheed C-5 Galaxy McDonnell Douglas DC-10 McDonnell Douglas KC-10 Extender McDonnell Douglas MD-11 Northrop Grumman E-10 MC2A
Galerie photographique
Notes et références
Notes
Références
Voir aussi
Articles connexes General Electric TF39 General Electric LM6000 General Electric GEnx Rolls-Royce RB211 Rolls-Royce Trent 700 Pratt & Whitney PW4000 Ivtchenko-Progress D-18T
Catégorie:Turboréacteur à haut taux de dilution Catégorie:Moteur d'avion General Electric