Aμα όλο το πάτωμα ειναι μπάχαλο απο την μούρη του αυτοκινήτου μέχρι τον πίσω προφυλακτήρα ο διαχύτης δεν κάνει τίποτα.

Επιβραδύνει τη ροή του αέρα και ανεβάζει την πίεση.

Ενας διαχυτης δινει downforce αντιστοιχο με περιπου 30% που δινει μια κανονικη αεροτομη τοποθετημενη στο πορτ παγκαζ. Οπως ειπε και ο ΙΚΕ προυπο8ετει την υπαρξη flat bottom για να ομαλοποιηθει η ροη του αερα.

Λειτουργει ανεβαζοντας την πιεση στο κατω μερος του αυτοκινητου δημιουργωντας μια ελκτικη δυναμη που κραταει το αμαξι κατω με τον ιδιο τροπο που το πετυχαινει μια αεροτομη.

Επισης η λειτουργια του επηρεαζεται απο την λειτουργια της αναρτησης σημαντικα μιας και αναλογα με το υψος του αμαξιου αλλαζει και το downforce που ειναι υπολογισμενο να δινει ενας διαχυτης (diffuser).
Πραγμα που σημαινει πως σε ανωμαλιες του δρομου διαταρασεται η ροη του αερα προς τον διαχυτη (συν και το ενδεχομενο να παθει ζημια απο επαφη με το εδαφος).

Ο χρήστης karavlaxos έγραψε:
και τι ακριβως πετυχαινει ανεβαζωντας την πιεση;
λες ανεβαζει το downforce αλλά πως το κανει αυτο ανεβαζοντας την πιεση;

Αυτήν την απορία έχω και εγώ... Αλλά την εξήγηση που έχω δώσει την παραθέτω πιο κάτω.

Βασικά ένας στοιχειώδης διαχύτης είναι μια διαστολή.

Δηλαδή π.χ. σε ένα δίκτυο σωληνώσεων μια σωλήνα να πηγαίνει από Φ30 σε Φ50, τότε έχουμε μια διαστολή. Η διαστολή αυτή μπορεί να γίνει ομαλά χρησιμοποιώντας ένα εξάρτημα που στην μια άκρη του έχει διάμετρο Φ30 και στην άλλη Φ50. Δηλαδή είναι σαν ένας κόλουρος κώνος.

Η λειτουργία του βασίζεται την εξίσωση του Bernoulli η οποία εξίσωση δεν είναι τίποτε άλλο από την αρχή διατήρησης της ενέργειας. Η εξίσωση αυτή ουσιαστικά λέει : Η δυναμική πίεση συν την στατική πίεση ενός ρευστού στην είσοδο ενός συστήματος (π.χ. διαχύτης) είναι ίση με την δυναμική συν την στατική του πίεση στην έξοδο (συν τις απώλειες πίεσης οι οποίες σκεδάστηκαν σε θερμότητα ή θόρυβο).
Άρα (παραβλέποντας τις τριβές) μπορούμε να αλλάξουμε τους συσχετισμούς των μεγεθών μεταξύ εισόδου και εξόδου, αρκεί το άθροισμά τους να είναι σταθερό.

Η δυναμική πίεση ενός ρευστού εκφράζει την κινητική του ενέργεια και εντέλει την ταχύτητα ροής του.
Η στατική πίεση του ρευστού εκφράζει την δυναμική ενέργειά του.
Όταν ένα ρευστό είναι σε ακινησία, όλη του η ενέργεια εκφράζεται μέσω της στατικής του πίεσης. Όταν το ρευστό αρχίζει να κινείται ένα μέρος της στατικής του πίεσης μετουσιώνεται σε δυναμική.

Βέβαια υπάρχουν και οι τριβές. Οπότε στην έξοδο του συστήματος το άθροισμα των πιέσεων δεν ισούται με το αντίστοιχο άθροισμα στην είσοδο. Αυτό γίνεται αφού ένα μέρος από το ενεργειακό απόθεμα του ρευστού σκεδάζεται (όπως είπαμε) σε θερμότητα ή θόρυβο.

Οι απώλειες ενός ρευστού εξαρτώνται από το ιξώδες του (ο αέρας έχει πολύ μικρό ιξώδες), αλλά και από το πάχος του οριακού στρώματος.
Το οριακό στρώμα είναι αποτελείται απο εκείνα τα μόρια του ρευστού που είναι πολύ κοντά στα τοιχώματα μιας σωλήνας, ενός διαχύτη, μιας πτέρυγας κ.τ.λ. Επηρεάζονται από την ακινησία του, και η ταχύτητά τους πέφτει, σε σχέση με τα μόρια που είναι πιο απομακρυσμένα από αυτό. Αυτό γίνεται λόγω του ιξώδους.

Το πάχος το οριακού στρώματος αυξάνει όταν η ροή επιβραδύνεται (και μειώνεται όταν επιταχύνεται). Κάτι τέτοιο επιτυγχάνει ο διαχύτης. Λόγω του διαστολικού του σχήματος επιβραδύνει την ροή, κάνοντας ανάκτηση της στατικής πιεσης του ρευστού (ενός μέρους της, το άλλο γίνεται απώλειες).

Όταν το οριακό στρώμα πάρει κάποιες κρίσιμες τιμές πάχους, λαμβάνει χώρα η λεγόμενη αποκόλληση ροής (ή απώλεια στήριξης, αν μιλάμε για πτέρυγες), οπότε και δημιουργούνται πολλές δίνες. Όλη η ενέργεια του ρευστού τροφοδοτεί την ύπαρξη των δινών.
Την αποκόλληση μπορεί κάποιος να την αποφύγει φτιάχνοντας έναν πολύ ήπιο διαχύτη (με μικρή κλίση). Έτσι ο ρυθμός μείωσης θα είναι μικρός (μικρή τιμή για την επιβράδυνση της ροής).

Ενώ η αποκόλληση μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφή ένα βιομηχανικό δίκτυο, ή στην πτώση ένα αεροσκάφος (απώλεια στήριξης στα πτερύγιά του, αυτό που λένε ότι το αεροπλάνο 'στολάρισε'), στους διαχύτες των αυτοκινήτων μπορεί να είναι επιθυμητή μια τέτοια κατάσταση
Οι έντονες δίνες δημιουργούν έντονη υποπίεση, κάτι που μας βοηθάει για το κάτω μέρος του αυτοκινήτου. Αυτό εξηγεί και γιατί οι διαχύτες είναι τόσο απότομοι (ως προς την κλίση τους). Δηλαδή με αυτόν τον τρόπο 'εκβιάζουμε' την αποκόλληση της ροής.

Ακριβώς το αντίθετο έχουμε στο πάνω μέρος του αυτοκινήτου. Εκεί θέλουμε να συμβεί όσο το δυνατόν πιο αργά η αποκόλληση.

Η αεροτομή λειτουργεί αλλιώς. Η λειτουργία της είναι ουσιαστικά άμεση συνέπεια του δεύτερου νόμου του Νεύτωνα (ενώ η εξίσωση Bernoulli βγαίνει από την αρχή διατήρησης της ενέργειας. Αλλά και η τελευταία βγαίνει από την ολοκλήρωση του δεύτερου νόμου του Νεύτωνα ως προς την μετατόπιση). Επειδή το διάνυσμα της ορμής της προσπίπτουσας στην αεροτομή δέσμης αέρα αλλάζει διεύθυνση, έχουμε αλλαγή (στην διεύθυνση, όχι στο μέτρο) στην ορμή σε κάποιο χρόνο. Αυτό δημιουργεί έναν ρυμθό μεταβολής της ορμής, κάτι που μεταφράζεται σε δύναμη. Η αεροτομή έχει τέτοια κατασκευή ώστε η δύναμη αυτή να είναι προς τα κάτω.

Μηπως μπορεις να βρεις καμια φωτο με ροη αερα πχ να το δειξεις κιολας για να το καταλαβω καλυτερα...

Εκανα εγω ενα σχηματάκι:

Στο σχήμα ο διαχύτης (diffuser) είναι το τελευταίο κομμάτι της διάταξης που θα μας δώσει το επιθυμητό αεροδυναμικό αποτέλεσμα.

Οπως είπε και ο Δημήτριος η σχέση του Bernoulli μας λέει πως όταν σε ενα αγωγό μειωθεί η διατομή τότε αυξάνεται η ταχύτητα (αναγκαστικά για να είναι συνεχής η ροή μάζας) και πέφτει η στατική πιεση (για να διατηρηθεί η ενέργεια).
Οπότε αν θεωρήσουμε πως κάτω απο το αυτοκίνητο σχηματίζεται ενας αγωγός το πάτωμα στο κεντρικό μέρος του αυτοκινήτου σχηματίζει μια στένωση.

Οπως φαίνεται και στο σχήμα ο διαχύτης δεν προσφέρει απο μόνος του αρνητική άνωση, προσφέρει τις συνθήκες στο προηγούμενο τμήμα ωστε να πέσει η στατική πίεση και να δημιουργηθεί η υποπίεση που θα 'ρουφήξει' το αυτοκίνητο προς το έδαφος.

Το παράδοξο που αναφέρθηκε πιο πάνω (χωρίς φυσικά να είναι λάθος) 'πως γίνεται εφόσον ο διαχύτης ανεβάζει την πίεση να χρησιμοποιείται για να δημιουργηθεί αρνητική άνωση - υποπίεση?' νομίζω με το σχήμα είναι ευκολο να κατανοηθεί, ο διαχύτης εφόσον στην μία πλευρά του βρίσκεται ελευθερος στο περιβάλλον έχει στατική πίεση ίση με την ατμοσφαιρική, οπότε ουσιαστικά δεν ανεβάζει την πίεση του α΄ρα κάτω απο το αυτοκίνητο αλλα ανακτά την απώλεια πίεσης εμπρός του για να χηματίσει την επιθυμητή ροή.

Ελπίζω να μη σας μπέρδεψα περισσότερο!

ΥΓ. Στο σχηματάκι κάτω με κόκκινα βελάκια είναι η ταχύτητα του αέρα, μεγαλύτερο βέλος στη μέση - μεγαλύτερη ταχύτητα. Στο επάνω σχήμα είναι ο αγωγός που σχηματίζεται απο το πάτωμα και το έδαφος χωρίς το υπόλοιπο αυτοκίνητο.

Μάλιστα...

Άρα δεν γίνεται κάποια αποκόλληση ροής. Απλά ο διαχύτης είναι υπαίτιος για την αρνητική άνωση στο μεσαίο τμήμα.

Αυτό γίνεται (έτσι όπως το καταλαβαίνω, διορθώστε με), αφού βάζουμε σαν 'πλαφόν' στον διαχύτη την 1 atm στατικής πίεσης (ίση με την ατμοσφαιρική πίεση). Για να λειτουργήσει επομένως η εξίσωση του Bernoulli, πρέπει στο μεσαίο τμήμα η πίεση (στατική) να πέσει κάτω από την 1 atm. Έτσι έχουμε την αρνητική άνωση, αφού στην σκεπή του αυτοκινήτου έχουμε (στατική) πίεση περίπου ίση με την ατμοσφαιρική.

Βασικά έκανα και ΄γω ένα, αλλά δεν ξέρω αν θα βοηθήσει. Αφορά γενικά τους διαχύτες και όχι απαραίτητα έναν διαχύτη αυτοκινήτου.
Αυτά που λέγονται μέσα στο σχήμα ισχύουν γενικά και δεν εφαρμόζονται και στην περίπτωση του αυτοκινήτου.

Πρέπει να την ανοίξετε με το photoshop (ή κάτι τέτοιο) και να ζουμάρετε, αφού τα γράμματα φαίνονται σε παχιές γραμμές.
Το έφτιαξα σε AutoCad.

σωστος ο καραβλαχος.
αυτο που θελει επιπεδο χαμηλο πατωμα και κανει τη δουλεια ειναι το ground effect.

ο diffuser απλα μπαινει στο τελος για να μειωθει η οπισθελκουσα που δημιουργειται απο αυτο.

Ο χρήστης karavlaxos έγραψε:
δε μου ειπες ομως τι κανει ενας διαχυτης

ακουστε πως εχει η υποθεση

Τελικά ο karavlaxos δεν ρώταγε, έβαζε quiz

O συλλογισμός σου για την χρήση του διαχύτη σαν μέτρο μείωσης της οπισθέλκουσας ειναι εν μέρη αλληλένδετος με όσα προαναφέρθησαν. Αν δεν υπήρχε διαχύτης τότε στο τέλος του αυτοκινήτου πίσω θα είχαμε μια άυξηση διατομής ακαριαία και ο ρυθμός αύξησης της διατομής που αναφέρεις ουσιαστικά θα απειριζόταν. Εφόσον μιλάμε για πραγματικό ρευστό τότε θα είχαμε αποκόλιση και στροβιλότητα που θα ακύρωνε την συμβολή της προηγηθήσας στένωσης στην αρνητική άνωση. Οπότε δεν μπορείς να πείς η στένωση δημιουργεί την αρνητική άνωση και ο διαχύτης μειώνει την οπισθέλκουσα, ειναι αλληλένδετα αυτά τα δύο.

Ο χρήστης karavlaxos έγραψε:
δεν καταλαβαινω γιατι λες πως ακυρωνεται ετσι η συμβολη της στενωσης με την αποκκολιση
δεν θα μπορουσε να υπαρχει μια στενωση (σκετη) (κατι σαν ακροφυσιο) στο πατωμα για μειωση της στατικής πιεσης;
ή αντιστοιχα μόνο ενας διαχυτης στο τελος για αυξηση της πιεσης στο πισω μερος;
δεν βλαπω καποιο λογο

Μα αν υπάρχει διαχύτης στο πίσω μέρος, αυτό σημαίνει ότι 'αναγκαστικά' θα έχεις μια στένωση σε όλο το υπόλοιπο (σε σχέση με τον διαχύτη). Αλλιώς δεν γίνεται.
Είναι λογικό...

Σε ό,τι αφορά την αποκόλληση στο πίσω μέρος, νομίζω ότι κάνει καλό. Αφού με τους στροβιλισμούς (που καταναλώνουν ενέργεια από το ρευστό) δημιουργείται έντονη υποπίεση. Δηλαδή αν ο αέρας, πριν αφήσει τον διαχύτη, αποκολληθεί ολικά (όσο είναι ακόμη στον διαχύτη δηλαδή), τότε θα έχουμε μια καλή αρνητική άνωση του πίσω μέρους.
Έτσι νομίζω τουλάχιστον.

xdcvb