排気ミキサー

航空分野では、排気ミキサーまたはフローミキサーは多くのターボファンエンジンに備わっており、低速で冷たいバイパス空気と高速で高温のコア排気ガスが混合され、共通の（混合流）推進ノズルから大気圧まで排気される。^{[ 1 ]}

利点

ミキサーはコアから排出される空気の速度を低下させ、結果として発生する騒音を低減します。さらに、排気温度も低下するため、航空機の熱シグネチャ全体の低減にも貢献します。この特性は、熱探知兵器や熱追尾兵器が使用される軍用機、特にステルス機において非常に重要です。^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

理想的には、ミキサーは推力増加という性能上の利点ももたらします。ジェットエンジンからの排気推力は、排気質量流量と排気速度の積、すなわち推力 = ṁvに等しく、その推力を生み出すエネルギーはエネルギー= 1/2 mv ²で与えられます。ミキサーは、エンジンコアからの最高排気速度を低下させ、平均排気速度を速めることで、同じエネルギーでより大きな推力を生み出します。

A320ファミリーのIAE V2500は混合排気を使用している
CFM56-5A/BはA320ファミリーにも搭載されているが、別の排気ノズルを使用している。

ミキサーの種類

環状 - バイパスストリームとコアストリームは共環状に合流し、ストリームインターフェースでのせん断効果によって混合が達成されます。
強制 - 温水と冷水のシュートが絡み合って、2つの流れを強制的に混合します

混合効率は様々な方法で定義されますが、簡単に言えば、実際の推力増加（混合による）と理想的な場合の推力増加を比較することです。環状ミキサーは圧力損失は低いですが、混合効率は低くなります。強制ミキサーは高い混合効率が得られますが、高い圧力損失によって相殺されます。

軍用ターボファンエンジンでは、長い同軸排気管（つまり高温と低温の排気管）を回避できるため、ミキサーが非常に一般的に採用されています。可変面積ノズルを備えたアフターバーナーも容易に搭載できます。

一部の高バイパス比ターボファン（民生用など）にはミキサーが搭載されており、推力増加による燃料消費率の改善という利点があります。混合プロセスは完全ではありませんが、ジェット騒音の低減という利点もあります。

参照

参考文献

外部リンク

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[1] 「特許の説明」。

[2] ttps://understandingairplanes.com/Stealth-Airplane-Design.pdf

[3] ttps://nsarchive2.gwu.edu/NSAEBB/NSAEBB443/docs/area51_14.PDF

[4] ttps://watermark.silverchair.com/v002t02a002-90-gt-116.pdf?token=AQECAHi208BE49Ooan9kkhW_Ercy7Dm3ZL_9Cf3qfKAc485ysgAABIMwggR_BgkqhkiG9w0BBwagggRwMIIEbAIBADCCBGUGCSqGSIb3DQEHATAeBglghkgBZQMEAS4wEQQMdZ7l5lD18 3NosVlKAgEQgIIENkQQM1IZtwnfHAGBQ-mMRxLvxQ_aQqABcJ-FuzGclLLYZNBbYub-BjC41MeEO-a0lpzvUJmt30r9YdcLjPPcgnZkuIOXyoE88f6BNYxe6RHh6_MfG1ji95dmRhUiLAB0MuNvvU3QqWMy-rvQcWe7TcEojRqjyVX7eUH6xYJMhNYymisT7OnYA_ow07FHdLfID 27LMt3B9MjweDMp-Uqk1NTTj_ZAg00g9cTMM_KuU7GFPxZPgyZv4X1bNZk1w7_3ivJrpq_EnN4k_wWUoFSSoJiUD7oUI1otnpjNsWiTg00cK26HyqrGS5n7LC2vedrtX5DEs26-1-qxC60ORuoI3s58BY_G72CRbEH_xmVej69TsTzVMFLAKOllXxsg19GC-2Zo16xlUfYgGLvb EENILLEASZAQKn6n8NZxWD0M5kmFQKWk2Pv5ur2jfNzykOMtGSMIHoi42Lt5hSZsYHnMeiFd4JAxMFTb_fjeerdnZ8iSKWARBgAnOlvY GqUBvV7WIOqNRAl3Nst-FRJ_6flGC2KNP1El0kMX-n6IWRGtIZithaCqu6pUjPxEqWT0m3AGwEg_Q5VdFUdsoj9VlltKmirDmPj0036Q nWIrwyhsRdZKH6Js0owgRuI2_GDk3CMcZCM7noC6e9BCUy9Oz89dqeOBddQtCAaeX7cojJubHeaAPWZSlQPUrZOez2Lz7rQ65EqbHat VbQL42wyJf8fYfH04GaLPWxJ3uATUz7HwXeaNYN47Nq_ifwpX3Y_aHj5YDkTW508W6C807PJO3SzDfUmWZf-ImkVBzVAfYc2HBEb_KLf GRof4UXBUhBpL9UOA6dwdG9ayLU7EYtLW2XPMYWo3AX8E-ezegZZpvygdfyygPRzD7LRI987CGu2vzhu-AeVU7hbBF-y88xhvc20vUli98PEH46ATKCJ7f1q-nZj8Dy-njEKzVz-fHsdSPLKPnl0UB1SBRBZccdkawygmz0GhUXx8iZknRAKklv0xZEgnhULAzJIErLHZTKUCl7r xr1qaBJlcUAO6Z2vmqMYsbh2JEftUNMNT_ZanwfSmf8eTA3waZtEqP83XrDedkuYe2XwsO7NDO69FnoX5e9KWa5iV26doAsj_i_PRcyp KM0A48EXuCtpPdWAUlGTzZjQ09CABpah9S_gCEuaGjtOCFI-7l43GbtMabtXmGNYAPoJZ6qFlR3uz3d-I9zBOkAfIb9d_1TAGRIqIIlO y0vS6xBRQBdjAXmTSFPo76WubcgHnhV1WjzlwZ-5Ydy_ztSmHvwrEO5ff3KLD7PPHbHcUlqwZqjFtTsv2PKEqaZrnRU_Kg7hcolnGo_XqpMja4OEQOePjvvYD7HTe4JV71JzRtFOkwcxEzg-kKDtM7sAAQLk4sjUI1xs8XILKzdg27LAoAuGr-fdG8qyXYQXHx5TVQ21IrS3rhmA

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