扰流板

扰流板的作用主要是为了减少车辆尾部的升力。如果车尾的升力比车头的升力大，就易导致车子转向过多、后轮抓地力减小、高速稳定性差。利用扰流板的倾斜度，使风力直接产生向下的压力，如F1赛车尾部的扰流板一般倾斜15°，高速行驶时可达1000公斤以上的压力。但是，扰流板同时也增加了风阻，如Fl的风阻系数接近1.0(一般轿车为0.3～0.5)。这里就要求在设计时必须"恰到好处"，使增加的风阻与改善的性能相对非常小。

升力与风阻一样，与车速的平方成正比，也就是说，在时速120公里的升力，是时速60公里的4倍，是时速40公里的9倍。因此行驶速度较高的汽车，如高级轿车和跑车，一般都装有扰流板。

汽车上的扰流板有多种式样。如赛车上的扰流板较高，这是为了充分发挥扰流作用，使没有乱流的气流直接作用在扰流板上，而且使它产生的下压力不致作用于车身而抵消其效应。因此必须将扰流板离开车身表面安装。

有些旅行轿车的顶盖后缘安装扰流板，使顶盖上一部分气流被引导流过后窗表面。这样既可使后窗后部的升力降低，也可引导气流将后窗表面浮尘消除，避免尘污附着而影响汽车后视野。在许多普通轿车上，也装有扰流板。其实由于这些车的速度都不是很高，因此扰流板难以发挥实际作用，而美化车身外观则成了装扰流板的最大目的。

法国物理学家贝尔努依曾证明了空气动力学的一条理论，即空气流动的速度与压力成反比。也就是说，空气流速越快，压力越小；空气流速越慢，压力越大。例如飞机的机翼是上面呈正抛物形，气流较快；下面平滑，气流较慢，形成了机翼下压力大于上压力，产生了升力。如果轿车外形与机翼横截面形状相似，在高速行驶中由于车身上下两面的气流压力不同，下面大、上面小。这种压力差必然会产生一种上升力，车速越快压力差越大，上升力也就越大。这种上升力也是空气阻力的一种，汽车工程界称为诱导阻力，约占整车空气阻力的7％。虽然比例较小，但危害很大。其它空气阻力只是消耗轿车的动力，这个阻力不但消耗动力，还会产生承托力危害轿车的行驶安全。因为当轿车时速达到一定的数值时，升力就会克服车重而将汽车向上托起，减少了车轮与地面的附着力，使汽车发飘，造成行驶稳定性变差。

为了减少轿车在高速行驶时所产生的升力，汽车设计师除了在轿车外形方面做了改进，将车身整体向前下方倾斜而在前轮上产生向下的压力，将车尾改为短平，减少从车顶向后部作用的负气压而防止后轮飘浮外，还在轿车前端的保险杠下方装上向下倾斜的连接板。连接板与车身前裙板连成一体，中间开有合适的进风口加大气流度，减低车底气压，这种连接板就是导流板。在轿车行李箱盖上后端做成像鸭尾似的突出物，将从车顶冲下来的气流阻滞一下形成向下的作用力，这种突出物就是扰流板。导流板限制空气流过下部车身（使汽车下面的湍流处于最小值，并且使空气的流动阻力降低），而且使前部的车轮不致抬起。边裙引导气流离开后轮，这样可减少气流扰动和气流阻力。扰流板改变了车身后端气流的方向，减少了气流的阻力并可阻止后部车轮抬起.。

还有一种扰流板是人们受到飞机机翼的启发而产生的，就是在轿车的尾端上安装一个与水平方向呈一定角度的平行板。这个平行板的横截面与机翼的横截面相同，只是反过来安装，平滑面在上，抛物面在下。这样车子在行驶中会产生与升力同样性质的作用力，只是方向相反利用这个向下的力来抵消车身上的升力，从而保障了行车的安全。这种扰流板一般安装在车速比较高的跑车上。目前，不少轿车都装有导流板和扰流板，以提高轿车的性能。

时下流行个性化改装，年轻车主会跟风而上，如加装只在赛车上使用的扰流板。但是，加装扰流板，对汽车的构造和扰流板本身的材质都有着非常高的要求。所以，追求个性的车主最好不要随意给车加装扰流板。不适当的加装，只能使汽车看起来特别“扎眼”而别无用处，此外还大大增加了汽车的风阻系数，提高了车辆的实际油耗，并且车速越高，油耗增加得越多。为了减少轿车在高速行驶时所产生的升力，汽车设计师在轿车外形方面做了改进，

将车身整体向前下方倾斜而在前轮上产生向下的压力，将车尾改为短平，减少从车顶向后部作用的负气压而防止后轮飘浮，还在轿车前端的保险杠下方装上向下倾斜的连接板。连接板与车身前裙板连成一体，中间开有合适的进风口加大气流度，减低车底气压，这种连接板就是导流板。在轿车行李箱盖上后端做成像鸭尾似的突出物，将从车顶冲下来的气流阻滞一下形成向下的作用力，这种突出物就是扰流板。导流板限制空气流过下部车身（使汽车下面的湍流处于最小值，并且使空气的流动阻力降低），而且使前部的车轮不致抬起。边裙引导气流离开后轮，这样可减少气流扰动和气流阻力。扰流板改变了车身后端气流的方向，减少了气流的阻力并可阻止后部车轮抬起。

现在有很多车主们给自己的轿车加装上扰流板，主要的改进集中在车尾，也就是我们所说的尾翼，但是你真正了解加装尾部扰流板的利或弊吗？扰流板真的适合你吗？

专家一：扰流板的作用主要是为了减少车辆尾部的升力。如果车尾的升力比车头的升力大，就易导致车子转向过多、后轮抓地力减小、高速稳定性差。加装扰流板为何能减少尾部升力?利用扰流板的倾斜度，使风力直接产生向下的压力，如F1赛车尾部的扰流板一般倾斜15度，高速行驶时可达1000公斤以上的压力。但是，扰流板同时也增加了风阻，如Fl的风阻系数接近1.0(一般轿车为0.3～0.5)。这里就要求在设计时必须恰到好处，使增加的风阻与改善的性能相对非常小。

专家二：根据空气动力学原理分析，我们知道汽车在行驶过程中会遇到空气阻力，这种阻力可分为纵向、侧向和垂直上升3个方面的作用力，并且空气阻力与车速平方成正比，所以车速越快，空气阻力就越大。一般情况，当车速超过60km／h时，空气阻力对汽车的影响表现得就非常明显了。为了有效地减少并克服汽车高速行驶时空气阻力的影响，人们设计使用了汽车尾翼，其作用就是使空气对汽车产生第四种作用力，即对地面的附着力，它能抵消一部分升力，控制汽车上浮，减小风阻影响，使汽车能紧贴着道路行驶，从而提高行驶的稳定性。我们观注F1赛事会发现，F1赛车的前后都安装有定风翼，它们为车体提供了近60％的下压力，从而保证了高速下轮胎具有足够的抓地力来保持车身的稳定性。

专家三：加装扰流板对于节省燃油也有一定帮助。在一般道路上行驶，耗油量减少或许不明显，如果在高速公路上以120km／h以上的时速行驶，则此时汽车尾翼的作用就很明显了。但是一般来说不建议小排量的汽车加装扰流板，因为扰流板主要是用来增加车身的稳定性的，针对大排量车来说很重要，但小排量的车安装夸张的尾部扰流板反而会影响车速。

专家四：在一些旅行轿车的车顶后部安装有小型扰流板，这些扰流板使车顶上的一部分气流被引导流过后车窗表面，这样既可使车辆后部的升力降低，也可利用气流将后车窗表面浮尘清除，避免灰尘附着影响车后视野。

专家五：按材质来分，目前市场上的扰流板主要有三种：

第一种是以原厂生产的玻璃钢材质的扰流板，相对比较贴合车身的线条。

第二种就是铝合金的扰流板，给人感觉比较夸张，但导流效果不错，而且价格适中，不过重量要比其他材质的扰流板稍重些。 

第三种就是最好的扰流板材质——碳纤维的扰流板，是高刚性和高耐久性的完美结合，并广泛被F1赛车采用，F1赛车上扰流板的空间位置有些是可以调校的，调校方式分为手动和自动两种，其中自动调校型多了液压立柱，可根据车速自动调整扰流板的角度。一般建议消费者选择手动调校型的，液压自动调校型的不仅价格较贵，而且不如手动型操作方便。

好多人认为扰流板越大越好。其实不然！安装扰流板除了美观作用外，更大的作用是高速时候为爱车提供必要的稳定性。由于大多数轿车以城市道路行驶为主，车辆根本达不到扰流板能够发挥作用的时速，体积越大，低速阻力就越大，再加上很多车主安装的是铝合金扰流板，车身整体重量的增加，也势必导致油耗的上升。因此这样做是得不偿失的，选择一个大方得体美观实用的扰流板才是改装之真谛。现在绝大多数的的车型都是普通轿车，但是很多车主也加装有扰流板，由于这些车的速度不是很高，因此扰流板很难发挥实际的作用，而美化车身外观则成了装扰流板的最大目的。

通过以上叙述，我想我们应该对加装扰流板有了更高的认识，不管您的爱车是否需要加装扰流板，安全驾驶才是最重要的。

F1和扰流板

随着风洞测试能力的增强和计算机仿真手段的出现，近年的Ｆ１赛车上采用了大量的空气动力学装置。最明显的就是在赛车的前部和后部安装着一排排的定风翼，这些定风翼起到扰流板的作用，能产生下压力，但同时又会产生气动阻力。前定风翼大约提供了赛车总下压力的２５％，后定风翼可提供总下压力的约１／３。前后定风翼包含了许多元件，风翼的角度都是独立可调的。在最外端，定风翼与纵向端板相接，最大限度导引气流，防止气流从风翼末端溢出而降低效率。

不同赛道有不同空气动力学要求，一般直道短、弯道多的所谓低速赛道需要有较高下压力，如摩纳哥的蒙特卡洛赛道，需要将定风翼的角度调大一些；而一些拥有长直道的高速赛道，如意大利的蒙扎赛道，为了减少在直道上的气动阻力，则需要较小的定风翼角度。但实际上，大量的Ｆ１赛道并非能简单归类为低速或高速赛道，新建的赛道往往都是混合型赛道，同时具备慢弯、高速弯和长直道，定风翼的调整需要和试车数据紧密结合起来。

赛车的底板同样也是重要的空气动力学装置，它是将碳纤维板直接安装在底盘下部。底板和赛车后定风翼下方的扩散器之间的关系非常关键，向上翘起的扩散器增加了赛车底板和跑道面的距离，降低了那个部位空气流动的速度，就相当于在一个河流变宽的时候，减低了水流的速度。降低赛车速度必须降低下压力，国际汽联近几年来对前定风翼高度、后定风翼的位置、底板尺寸等进行了严格限制，尤其是2005赛季的规则使得使Ｆ１赛车下压力减少了近20％，果然05赛季初的平均单圈成绩比2004赛季相应增加了2－3秒。其他Ｆ１赛车空气动力学装置还包括装在车身上的各种导流板和翼板等，这些装置的作用主要用于疏导气流，如在前轮后部的导流板是为了梳理车轮后部产生的乱流，使其平顺进入赛车侧箱的散热器口，提高冷却效率。

尽管空气动力学装置在Ｆ１赛车上起到了关键作用，但包括法拉利车队技术总监罗斯·布朗在内的相当多业界人士却对空气动力学的滥用很是反感，他们认为提高机械抓地能力才是赛车技术发展的光明大道，过度依赖空气动力学“制造”下压力是没有前途的。毕竟，Ｆ１赛车在追求极限速度的同时，也应该对民用车技术的进步作出示范，过多的空气动力学套件很难应用在民用车上。罗斯·布朗说：“我们应该通过规则的约束来制造全新概念的赛车，新赛车应摆脱所有附加空气动力学零件，那些前后翼还有附加小翼都应该消失。”

飞机扰流板

飞机扰流板作用是辅助操纵系统提供起飞、着陆的增升动力和增加在地面或飞行中的气动阻力，改善飞机的操纵性能。主要包括扰流板与减速板系统、水平安定面配平操纵系统及后缘襟翼、前缘增升装置等组成。
波音737-3/4/5型飞机扰流板分为二组：地面扰流板和飞行扰流板。地面扰流板仅起地面减速作用;飞行扰流板可在空中与地面滑跑起减速作用，并且在需要高倾斜率飞行时，为横滚控制与副翼一起工作。

每个机翼的上表面，后缘襟翼的前面，各安装了五块液压驱动的扰流板。自左向右编号为：左机翼0 号到4 号，右机翼5 号到9 号；飞行扰流板为2号、3 号、6 号和7 号、其余6 块是地面扰流板。

当飞行扰流板作为副翼的补偿操纵时，只有位于副翼上偏的机翼上的飞行扰流板升起，而另一边机翼上的飞行扰流板则仍贴在机翼表面上。当作减速板时，左、右飞行扰流板都升起。在空中，既为了减速，又为了增大副翼效能，则飞行扰流板不仅都升起，而且副翼向上偏转的机翼上的扰流板升起的角度要更大些，另一侧的扰流板则要适当减小角度。飞行扰流板升起的最大角度是40°。

飞行扰流板只靠液压动力工作，而不能由人力操纵。A 系统向3 号、6号，B 系统向2 号、7 号提供液压操作动力。

减速板操纵系统是飞机在着陆或中断起飞时，使左、右机翼上的地面扰流板和飞行扰流板都升到最高位，以增大阻力，同时降低升力来达到减少飞机滑跑距离的目的。地面扰流板只在飞机着陆接地后使用，分为外侧地面扰流板（编号为0 号、1 号和8 号、9 号，安装在飞行扰流板外侧）和内侧地面扰流板（编号分别为4 号和5 号，安装在发动机内侧）。^[1]