XCR3256XL-10TQ144C从发动机涡轮流出的燃气以750~1200 ft/s(英尺/秒)的速度进人排气系统,由于这样高的速度量级会产生很高的摩檫损失,所以气流的速度要通过扩散加以降低。这是通过将排气锥(排气塞)和外壁之间的通道面积不断地加大而实现的。排气塞将燃气从涡轮后的环形变成圆形向后流动。排气塞的中心孔是发动机滑油通气系统将气体释放到环境空气的地方。由于燃气流离开涡轮时存在残余的漩涡速度,所以还会产生附加损失,为了减少这些损失,在排气装置中的涡轮后部支柱设计成能将气流在流人喷管之前先行扭直。

内外涵发动机有两股气流喷入大气,即低温的外涵空气流和高温的涡轮出口燃气流。在低涵道比发动机,两股气流由混合器掺混。混合器能使外涵的空气流入涡轮排气流之中,保证两股气流充分混合。在高涵道比发动机中,两股气流通常分别排出,也可以将两股燃气流聚合到一个公用的即整体式喷管组件之中。这种喷管使气流在喷人大气之前先部分地混合(见图6-24)。

喷气发动机的噪声抑制是重要的研究领域之一。最重要的噪声来源于风扇和压气机、涡轮、排气流或喷口(见图6-25)。随着相对气流速度的加大,所有噪声在不同程度上都有所提高。排气流噪声的变化系数比起压气机或涡轮噪声的变化系数更大。因此,排气流速度的减小比起压气机和涡轮叶片速度的等量减小具有更大的影响。

纯喷气发动机和低涵道比发动机中,噪声的主要来源是尾喷气流,这可采用一迅速或较短的混合区予以降低,就是在推进喷管上采用有波纹形或瓣形和多管形的消声器以增大空气与排气流的接触面积来达到。这样做改变了噪声模型,从低频变成高频,高频容易被空气吸收,而且,有些高频人耳听不到(见图6-26)。

高涵道比发动机的固有特点是,它比任何其他类型的燃气涡轮具有更低的排气速度,因而是一种噪声较小的发动机。在高涵道比发动机中,控制整个噪声水平的主要噪声源是风扇和涡轮。吸音垫材料将声能转变成热,是一种非常有效的抑制噪声技术。在发动机的设计上,除进气道、喷管等部位装有吸音垫外,选择合理的转子叶片和静子叶片数目的比值,加大每级转子和静子的间距,也有利于减低噪声。