CFM 56-5B本机平衡的方法介绍
通常，发动机转子是在专门的动平衡机床上进行动平衡，经平衡后的转子再与其他零组件组装成整台发动机，发动机在台架上、或装在飞机上对转子进行平衡称发动机本机平衡，这是减小发动机振动的一种简便有效的方法，新发或经过修理的发动机，在试车中如整机振动超过规定值，即可在台架上调整发动机转子动平衡，将振动降到允许范围；投入航线后发动机如振动过大，或更换发动机风扇叶片后，可在外场飞机上调整发动机转子的平衡，而无需将发动机从飞机上卸下送修理厂返修。所以，发动机本机平衡不仅简便、省时，还可以延长发动机寿命，当然，本机平衡由于是在不拆卸发动机情况下进行的，因此只适用于对低压转子进行平衡。
发动机本机平衡技术最早出现在波音707客机的JT3D发动机上，后来又在许多新型发动机如RB 211-535E4与CFM 56发动机被选用， 现以CFM 56-5B发动机为例， 对本机平衡技术作一简要分析介绍，与在平衡机上进行转子平衡一样，本机平衡也需找出转子的不平衡大小与位置(相位角) .在CFM 56-5B发动机本机平衡中， 不平衡的大小用振动传感器测出的振动振幅.为此在1号轴承振动传感器(NO.1bearing)及涡轮后轴承机匣（TRF）处分别装有测振幅的传感器，不平衡的方向则视不同的本机平衡方法而定，另外，对于需平衡的转子要能精确地给出每转的信号，CFM 56-5B发动机以风扇轮盘前端后整流锥作为低压转子平衡前修正面.在本机平衡中，通过安装不同重量的平衡螺钉的方法进行平衡调整工作. CFM 56-5B发动机采用了两种手算平衡方法， 即一次猜试作向量图法与三次猜试法(又称三圆平衡法)，以及机载计算机计算法。
方法一：一次猜试作向量图法
一次猜试作向量图法是利用机载EVMU测出不平衡相位角和振幅，然后通过若干次调整平衡配重达到平衡。其工作步骤与原理简述如下：
第一步
第一次开车，测出在几种转速下发动机原始振动的大小与不平衡位置，并经换算得出测试结果如下表所示.
该表的使用应用第一栏乘以第二栏得出第三栏，第四栏减去第五栏得到第六栏（如相位角为负数则用360加上该负数即为结果）。令三个转速的振动值为向量ABC。则ABC为三种转速下的不平衡量（值得注意的是该量为向量）。
在三种转速下，转子所需的配重不平衡量是不同的，而这在实际中是不可能做到的。为此，只能用折中的办法，增加一个使三种转速下的振动都能适当减小的配重，这就需要在极坐标图中作向量图的分析来得到，取上图中的A，B，C为向量将其以3栏中的数据为长度（向量的大小），以6栏的角度为相位角画出A，B，C向量的位置（如下图所示）。
将A，B，C三个向量做算数平均取得向量D即为三个速度下不平衡量的最后位置。
PS：向量算数平均通常两种常用方法：1，圆规作图法。2，重心法。
1. 圆规作图法
以 A、B 和 C的适量末端为圆心绘制3个圆，半径为：灵敏度 乘以 振动目标（如下例）：
205 x 1.0 = 205 克.厘米
225 x 1.0 = 225 克.厘米
365 x 1.0 = 365 克.厘米
满足目标要求的配重在三个圆相交的区域（理论可以证明三个圆必可交与一点，其半径为最佳折中振动值）。在上图的示例中，重量 M 在公共阴影区域内。由于该配重在三角形 ABC 内，因此可以利用改变震动目标来估算最佳震动值的最后结果。
如果圆不相交（采集数据误差导致，或目标振动值选取导致），则必须通过修改对应于 94%、84% 和 64% N1 的圆的半径来扩大或缩小目标。
如果 A、B 和 C 三个点都在三个圆圈相交区域内，则必须减少目标震动值以确定平衡重。最后找到三个圆相交的弧线，取弧线的中点即为所得结果。
举例说明：如果对 A、B 和 C 三个点采用相同的 0.5 mils 目标振动值，则各自圆的半径将如下所示：
0.5 x 205 = 102 克.厘米。
0.5 x 225 = 112 克.厘米。
0.5 x 365 = 182 克.厘米。
三个圆圈共有的重量 M 在 296 度时为 479 g.cm
2. 重心法
连接ABC三个向量终点矢端得出一个矢端三角形，此三角形三边中线的交点（设为O'）即是三角形的重心。连接极坐标原点O和重心点O'.所得的O O'向量就是要求的折中的校正配重不平衡量W.其长度代表所需配重的不平衡大小.它与极轴的夹角即为需加配重处的相位角（如下图）。
按上图计算，应加配重W的不平衡量为479 g.cm.方向296。但因平衡螺钉是预制的标准件，其重量不能恰好与计算所需的重量相同，只能取接近计算值的配重。
计算近似配重的方法：
由于该计算结果在8号和7号孔的中间，所以选取双孔配平方案。取其近似重量为473 g.cm。则方案应为： P06安装在2号孔（8-6=2），P06安装在13号孔（8 6=13）。
如果后锥上已经安装了平衡螺钉，则初始重量必须加入计算（矢量加法）。
举例如上发动机上已存在配平螺钉
P06 在No. 23孔，P04在 No. 3孔，P05 在No. 12孔。
应先将三个初始配平钉进行向量相加后参与配平计算
算数平均亦有两种方法：1.圆规作图法，2.重心法
1，圆规作图法
取一号向量和二号向量做平行四边形得到对角线向量4。取向量4与三号向量做平行四边形得到对角线得到最终向量5即为所得。
2.重心法
连接三个向量终点矢端得出一个矢端三角形，此三角形三边中线的交点即是三角形的重心。连接极坐标原点和重心点所得的重心连线，重心连线长度乘以3倍即为所得。
所得向量与上述计算出的不平衡向量相加（矢量相加）则为配平的最后结果。结果为： 609 g.cm 在275 degrees.
选取近似配平螺钉以及确定位置与上述步骤相同此处略去不重复。
后锥上需要在9号和10号位置安装两颗P04螺钉，这两颗螺钉在275度时配平重量为604 g.cm。其他初始配平螺钉全部换成P07。
方法二：三次猜试作图调整平衡法
三次猜试作图平衡法的优点是只需知道振动大小，无需测量振动方向，而且计算、作图也比较简单；缺点是开车次数多，至少五次。此方法的具体步骤如下：
第一步
第一步为第一次开车，测出发动机原始振动A.
第二步
在平衡校正面的0度方向加上待试配重W0.第二次开车测出发动机振动值B1取下猜试配重加到120度位置上，第三次开车测出振动值B2：再将猜试配重置于240度方向上，第四次开车，测出振动值B3，四次开车过程中转速与测振位置均应保持一样。
第三步
用四次开车测出的振动值作图。先用原始振动中最大值或要求其必须减小很多的那个值作半径通一圈.如图所示.称为基圆，在基圆上0度、120度、240度位置的三点作圆心，以B1、B2、B3作半径画出三个圆弧，三圆弧从理论上可以证明应交于一点，实际上因有误差不一定能交于一点、则可取某一点近似地认为是三弧线的交点，连接基圆心O与三弧线交点X1得OX1：向量OX1的大小
即等于试加配重W0所引起的振动值A0.方向从O向X.代表要加配重的方向，以表示.校正配重的不平衡量可按前法用比例求出。
配重不平衡量为：Wx=W0×（A/A0）
第四步
按照计算出的Wx选取合适的螺钉安装在相应孔内，与上一个方法的螺钉选取方式相同。
方法三：机载计算机计算法
该方法用带计算不平衡量功能的EVMU来计算配平数据。值得注意的是试车采集数据必须保持地面状态，采集数据必须至少三个转速（以最大振动点上浮下浮3%N1为宜）。
第一步：
开车前进入EVMU的数据采集页面
试车中选取合适的振动参数并点击save。
第二步：
关车后进行配平计算，进入EVMU的ENG UNBALANCE页面，点击TRIM，随后输入存在的配平螺钉以及位置。点击继续随后得到结果。
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