在現代航空科技發展史上，一些看似不起眼的小發明，卻是讓飛機性能倍增的經典設計。比如，出于綜合因素的考慮，目前無論是軍用戰機還是民用客機，基本都采用了翼吊式布局。這樣的布局雖然好處很多，但在飛機起飛時依然會帶來氣流紊亂的不利因素。因此，發動機短艙渦流發生器這個僅重幾公斤的物件，就很好地解決了這一技術難題。除了保證飛機起降安全性更高之外，渦流發生器還可以幫助飛機在降落時有效降低接地速度，讓飛機盡快落地停穩。以波音767-200為例，在裝備了渦流發生器之后，降落時需要的跑道長度就可以減少76米。
對于飛機的翼吊式布局，北京航空航天大學航空科學與工程學院教授張華就曾經給予了專業深入的分析。在他看來，這種設計布局最大的弊端，就是飛機迎角起飛時會不可避免地遇到氣流紊亂的影響。因為發動機在遮擋住機翼的前提下，原本平滑的氣流會立刻失去平衡，進而導致飛機在飛行中失去一部分升力。因此，在飛機發動機表面安裝渦流發生器，可以通過擠壓空氣的形勢造成壓力差，進而產生一股流向機翼上方的氣流，讓機翼上下面的壓力重新回到平衡狀態。在這樣的循環作用下，飛機的起飛將更加安全穩定。
其實，除了民用客機之外，渦流發生器在軍用戰機領域的應用同樣非常廣泛。特別是對于航母艦載機來說，戰機從高速飛行到登陸航母飛行甲板，本身留給飛行員的反應時間就非常短，再加上航母艦載機攔阻索承受力有一定的限度，因此艦載機降落時除了要保持低速之外，本身也必須特別輕（減少燃油和彈藥攜帶量）。不過，艦載機在降落方式上與陸基戰機截然不同，主要是卡死飛行軌跡和角度，精準降落到甲板攔阻索區域才能保證安全性。因此，任何一款艦載機在對準甲板降落時，其飛行速度依然不會很低。為此，如何在保持足夠升力的基礎上讓艦載機以低速狀態進行起降，已經成為各國研究的重點課題。而在這一領域，中國軍工科研人員在渦流發生器方面下足了功夫。
近年來，央視等眾多權威媒體多次報道了國產五代戰機殲-20有望成為新一代航母艦載機的相關報道。事實上，除了采用大機翼結構設計之外，殲-29在機頭棱邊、進氣道唇口、鴨翼、邊條等多個部位都使用了多組渦流發生器組合設。這種渦流增升設計讓殲-20在起降時可以獲得強大的升力。因此，殲-20只需要保持很低的速度就能安全實現甲板起降。
渦流發生器在航空業得到廣泛應用后，很快也在各行各業中得到拓展應用。比如，在汽車工業領域，一些以速度性能著稱的超跑車型都使用了這一設計。特別是在專業賽車領域，目前渦流發生器幾乎成為了標配設計。根據F1官網資料顯示，目前主流的F1賽車重量普遍在600公斤左右，在賽道上高速行進的狀態下必然會產生升力。而在這樣的狀態下，F1賽車在急速行進特別是從平直賽道到彎道的轉換中，很容易突破輪胎與地面摩擦力極限，失去動力穩定性。具體來說，賽車上的渦流發生器主要是為了起到控制氣流的效果，從而讓賽車在高速行進中保證氣流緊貼車體曲線，從而增加賽車的下壓力和摩擦力，讓賽車在過彎道時依然可以保持足夠的速度。可以說，渦流發生器不僅堪稱飛機研發歷史上一次舉足輕重的重要發明，也成為工業化發展領域一次意義深遠的設計革命。
來源：中國機械社區
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