相信大家在坐飞机时,如果有机会坐在靠前的窗口位时,都会发现在飞机发动机的上方会有一片类似小翅膀一样的东东。不管你是坐空客还是波音的客机,你都能在发动机上半部有这个配件。估计真要问起来,应该没多少人知道这个小东东是干嘛的。
不仔细查资料,还真不知道,原来这个东东可说是航空史上的一个重要发明,它的出现可说是比翼梢小翼的发明更为重要。这个不知名的东东原来叫涡流发生器,这个看似不起眼的小东东,在发明之初就能让波音-的进场速度可降低5节,降落距离能缩短英尺。
虽然这个小东东看似不起眼,但它对于机翼的空气动力学性能有显著的帮助。在飞机起飞和降落的时,机身姿态会处于低速高仰角的状态,这时很容易会因为机翼上方的乱流导致失速的危险发生。当涡流发生器被安装在飞机的机翼和发动机上后,就能减少乱流的发生,提升飞机在低速和高迎角状态下的稳定性和可操控性。
在民用飞机的机翼上,基本都能找到类似的“突起物”
当然,在部分战斗机的发动机及机翼上也能找到类似的“突起物”
在上方的图片中,大家可以看到当飞机进入低速状态(准备降落),机翼没有安装涡流发生器时翼面将出现乱流的情况。而乱流的出现将会一定程度上降低机翼表面空气的流速,这就会影响到飞机的升力。
如果在中学的物理课上你又认真听讲,应该知道飞机的升力是如何产生的,所以在能让空气贴服地在机翼表面通过,就能保证飞机的升力,避免出现失速的危险。用人话来说就是:“异地恋容易分,粘一起容易婚!”
好了现在让我们回归到汽车上,相信喜欢汽车的人都知道,F1赛车是空气空力学十分极致的车,我们经常都能听到这样的传闻,如果有一条倒挂的平摊公路,如果F1赛车开得足够快,那它就能贴着“天花板公路”飞驰。这完全是因为它身上的空气动力套件,能为车身提供超强的下压力,让车轮能紧贴地面,发挥最大的抓地力行驶。
所以说赛车上的涡流发生器也是为了减少乱流,影响车身姿态,增加高速时的稳定性。
现在让我们回到封面图中的三菱LancerEVO的车顶涡流发生器吧,因为以前的汽车设计,不像今天那么流线型(比如溜背设计)。所以当车辆在高速行驶时,气流到达尾翼的时候,已是乱流状态,如此一来尾翼能产生的下压力就会被打折扣了。当在车顶安装了涡流发生器后,气流就会乖乖地整齐通过尾翼,令尾翼能完全发挥作用提供足够的下压力,让轮胎可以牢牢地咬住地面。
除了LancerEVO外,斯巴鲁的imprezaSti,和思域Type-R也同样有类似的空力套件来提升尾翼的效果。
再然后我们会看到很多超跑或高性能车,车尾的后下方都会加入大型的涡流发生器,也就是我们常说的导流底板。有些车甚至是下摆臂的下方都装了涡流发生器,来改善车底的乱流。它对于车辆最大的作用是,改善车辆在行驶时后方产生的负压区对于动力及油耗的影响。
不过我觉得最早把这项飞机上的技术使用在民用车上的,还当数雷克萨斯和丰田。比如在雷克萨斯全系车型,以及丰田凯美瑞、雷凌等车型上,都能看到这些不显眼的涡流发生器。比如在后视镜旁的涡流发生器,据说在雨天行驶时,能把后视镜上的雨水吹走。而其它的涡流发生器则是增加高速时的车身稳定性,至于能否省油就不得而知了。也许,下次我们该做个测试来求证一下。
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