Na verdade, a tarefa do difusor era criar impulso. Soa estranho? Então continue a ler!
Em velocidade supersônica, a ponta à frente da entrada criará uma cascata de choques cada vez mais íngremes para diminuir a velocidade e comprimir o ar. No interior, a seção transversal diminui ainda mais até que o fluxo seja desacelerado para abaixo de Mach 1 em um choque final e direto. Este é o ponto da menor seção transversal, chamada de garganta. A queda para a velocidade subsônica altera fundamentalmente o comportamento do fluxo: quando antes, em velocidade supersônica, diminuiria a velocidade em um perfil de seção transversal estreito, ele agora precisa de um perfil transversal de alargamento para desacelerar ainda mais. À medida que diminui a velocidade, a energia cinética do fluxo é convertida em pressão; assim, na face do compressor, o fluxo é de apenas Mach 0,4 rápido, mas tem quase 40 vezes a pressão ambiente. Note-se que esta é sobre a relação de pressão de motores a jato modernos, como o F120 ou o GE90 e bem acima das taxas de pressão dos turbo-compressores da década de 1950.
Movendo o cone, a posição da garganta é ajustada de tal forma que a entrada funciona em toda a faixa de velocidade de vôo. De subsônico a Mach 3.2, a área de captura aumenta em 112% enquanto a largura da garganta é reduzida a 54% de seu valor subsônico.
O difusor é necessário para desacelerar a região subsônica do fluxo de entrada. Ao mesmo tempo, é preenchido com ar de alta pressão que empurra suas paredes. A pressão atuando na área de projeção na direção de vôo está contribuindo com a maior parte do impulso total do J58. O trabalho do motor é sugar o ar no difusor e, eventualmente, acelerá-lo de volta à velocidade de vôo e acima.
Eu acho que a alegação de 80% de empuxo feita em esta página não é bem verdade, mas ilustra o ponto.
At Mach 3.2 cruise the inlet system itself actually provided 80
percent of the thrust and the engine only 20 percent, making the J58
in reality a turbo-ramjet engine.
Um pouco abaixo, nos apresenta números mais confiáveis:
At Mach 3, the inlet itself produces 54% of total thrust through
pressure recovery, the engine contributing only 17% and the ejector
system 29%. The compression ratio at cruise is 40 to 1.
Além disso, o motivo para chamá-lo de turbo-ramjet é na verdade diferente, como mostrado na página :
The SR-71's Pratt & Whitney J58 engines were rather unusual. They
could convert in flight from being largely a turbojet to being largely
a compressor-assisted ramjet. At high speeds (above Mach 2.4), the
engine used variable geometry vanes to direct excess air through 6
bypass pipes from downstream of the fourth compressor stage into the
afterburner. 80% of the SR-71's thrust at high speed was generated in
this way, giving much higher thrust, improving specific impulse by
10-15%, and permitting continuous operation at Mach 3.2. The name
coined for this configuration is turbo-ramjet.
Em que o design de consumo do SR-71 não estava sozinho: Veja abaixo uma análise das contribuições de empuxo dentro do Concorde Olympus 593 motor e nacelle:
Seção transversal da nacele do Concorde e colapso do impulso (foto fonte )