我們在賽車上都會看到安裝有結構復雜的尾翼,在城市中我們也可以看到一些改裝后的量產車安裝有尾翼。但你了解尾翼的原理嗎?尾翼真的會如你所期望的發揮它的作用嗎?本期汽車風洞技術解析系列,我們一起了解一下汽車尾翼相關的知識。尾翼、擴散器、渦輪增壓、碳纖維車身號稱汽車界的裝逼四件套!如果你還能整出點什么氣動造型、下壓力、空氣動力學等高逼格名詞,搞定妹子是分分鐘的事。但”尾翼不是你想裝,想裝就能裝“,像下圖這樣的尾翼肯定是迷不倒妹子的。汽車美容加盟告訴你該怎么裝才高逼格。
搞定妹子能靠它?
尾翼產生下壓力的原理由于汽車為上凸下平的外部造型,汽車在行駛中始終會受到方向向上的氣動升力作用,氣動升力過大就會影響到汽車的行駛安全性和穩定性,相關內容可以參考我們第012期和第014期氣動升力的相關文章。
既然向上的氣動升力影響了汽車行駛安全性,那么設計師就要想方設法增加下壓力,尾翼就是其中一種非常有效的方法。
眾所周知,飛機的機翼能產生向上的升力,尾翼其實就是一個倒置的機翼,為汽車帶來向下的下壓力。
尾翼產生下壓力的示意圖
我們以單層尾翼為例,當氣流流經尾翼后,尾翼改變了原本向下的氣流流向,使得氣流方向流向后上方,根據力的相互作用原理,尾翼給了氣流向上的力,氣流給尾翼施加了一個向下的力。
保時捷911尾翼后的流場
有尾翼和無尾翼汽車后部流場情況
汽車安裝了尾翼后,提升了汽車行駛中的下壓力,增大了輪胎的接地負荷,提高了汽車過彎時的安全性,這對賽車而言是十分重要的。
法拉利F1賽車的尾翼
尾翼的"負面作用"尾翼能夠發揮出正面效應的前提是,汽車廠商對尾翼的安裝角度、翼型等做了充分的風洞試驗和CFD仿真,通過不斷的優化以達到最優的效果。
MIRA風洞中觀察某車型尾翼附近的流場
如果你以為給你的愛車安裝上一個倒置的機翼就可以提高汽車的行駛性能了?那你就大錯特錯了,考慮過尾翼的安裝角度嗎?考慮過選擇什么翼型嗎?考慮過端板形狀嗎?考慮過撐板的位置嗎?考慮到尾翼的升阻比嗎?對尾翼附近流場做
CFD數值模擬嗎?
如果這些都沒有考慮,那么尾翼在你的愛車上只是一個裝逼的玩具而已、
這是什么鬼?
像下圖這樣安裝的尾翼,即使增加了下壓力,但由于其安裝位置過高,將會增加汽車的俯仰力矩,相應的減小前輪的下壓力,會對高速下汽車的操縱穩定性帶來不利影響,這也是為什么在F1賽車中,會同時安裝有前翼和尾翼,前后翼配合才能達到最理想的效果。
另外其側面撐桿截面較寬,在行駛中增加了汽車受到的側向力作用,同樣對行駛穩定性帶來隱患。
你確定這是尾翼?
安裝不當的尾翼,還會增加汽車的空氣阻力,帶來燃油消耗量的增加。暴露在外的尾翼在汽車行駛中也是一個非常強的噪聲源。另外沒有經過與整車性能優化后的尾翼,即使增加了下壓力,也有可能會額外增加輪胎的磨損,同樣影響到汽車的行駛安全性。
一句話,尾翼不是你想裝,想裝就能裝!首先你要了解它背后所涉及的空氣動力學原理,其次你可能要去重慶找一家叫中國汽研的公司到他的汽車風洞給你的愛車吹個風,觀察下尾翼附近的流場(先來有折扣哦?。?,最后再來做個CFD仿真,當你完成這些工作,你安裝的尾翼才能發揮出它最大的效應。
一些精致的汽車尾翼
最后再次提醒:尾翼裝逼有風險,安裝需謹慎!
CAERI 視點尾翼在減低汽車氣動升力方面發揮了重要的作用,其額外產生的下壓力對提高行駛安全性有很大的幫助;但尾翼不只是一塊簡單倒置的機翼,其安裝角度和形狀都包含豐富的空氣動力學原理,本文也只是粗略概述,僅供裝逼之用,如遇更專業人士,導致你裝逼失敗,本文概不負責。
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