扰流板

扰流板

百科名片

汽车扰流板

汽车的扰流板（Slingshot Autosculpt）是指在车尾上方安装的附加板，也称为汽车尾翼。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。

目录

主要作用

1. 基本作用

2. 多种多样的扰流板

扰流设计

1. 理论基础

2. 车身设计

3. 机翼启发

安装注意

慎重安装

1. 专家理论一

2. 专家理论二

3. 专家理论三

4. 专家理论四

5. 专家理论五

6. F1和扰流板

波音飞机的飞机扰流板

主要作用

1. 基本作用

2. 多种多样的扰流板

扰流设计

1. 理论基础

2. 车身设计

3. 机翼启发

安装注意

慎重安装

1. 专家理论一

2. 专家理论二

3. 专家理论三

4. 专家理论四

5. 专家理论五

6. F1和扰流板

波音飞机的飞机扰流板

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主要作用

基本作用

　　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。

多种多样的扰流板

　　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。

　　前扰流板

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扰流设计

理论基础

　　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。

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　　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。

车身设计

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.。

机翼启发

　　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。

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安装注意

　　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。孙国庆表示，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。

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慎重安装

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？

专家理论一

　　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。

专家理论二

　　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。

专家理论三

　　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。

专家理论四

　　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。

专家理论五

　　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。”

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波音飞机的飞机扰流板

　　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

飞机结构

飞机结构

　　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）。

扩展阅读：

∙ 1

http://www.zjol.com.cn/

∙ 2

http://www.pcauto.com.cn/qcyp/gaizhuang/0409/123946.html

∙ 3

http://www.pochezu.com/wiki/74559.html

∙ 4

http://www.auto18.com/news/html/2007-05-08/news_2007050867935.html

∙ 5

http://www.vw8848.com/html/85/n-2485.html

∙ 6

http://www.i3721.com/cz/tbjak/bnj/bsdb8njwl/200605/49436.html

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/b4fd753383c4bb4cf7ecd151.html