Сообщение в форуме от 07.12.07 (оригинал).

С точки зрения аэродинамики имеем следующее: поток около задней двери имеет довольно тонкий пограничный слой, но он сильно турбулизован тем, что стоит спереди. А значит погранслой устойчивый и с достаточно большой энергией. Учитывая небольшие Рейнольдсы, можно с большой долей уверенности говорить, что безотрывное обтекание сохраняется на поверхности с касательной к горизонту градусов в 20. На рисунке этому соответствует примерно уровень водосточного желоба крыши. Ниже, где поверхность поворачивает с меньшим радиусом, явно начинается отрыв погранслоя и потока в целом.

Спойлер - это то же крыло, и для нормальной работы ему нужен равномерный поток с хорошей скоростью. А значит то количество воздуха, которое он отклонит вниз определяется расстоянием от линии в точке отрыва с углом наклона примерно 20 градусов (точнее надо считать или мерять) до передней кромки спойлера. Плюс некоторое количество воздуха сверху, если там обтекание безотрывное. 

Если вы слышите шум от спойлера - это пульсации давления в зоне срывного обтекания на верхней поверхности (снизу отрыва потока произойти не может). В показанной заводской установке угол атаки у передней кромки заметно больше, а значит и срыв потока там вполне вероятен. Изменение угла ставит носик спойлера почти параллельно потоку, что убирает отрыв и тем самым снижает сопротивление. 
Так же, во втором случае уменьшается количество воздуха, направляемое спойлером вниз. А значит реактивная сила, направленная назад вверх тоже снизилась. В сумме это и дает снижение сопротивления. 

Однако обольщаться не стоит: струя воздуха, направляемая спойлером (а грамотнее его назвать дефлектором) вниз, не меняет кардинально обтекания за кормой Нивы. Оно как было полностью отрывным с тороидальным вихрем, так им и останется. А значит коэффициент сопротивления по прежнему близок к 1. Что при равной площади кормы и скорости, создаст близкое к изначальному сопротивление. Так что значительно на бензине сэкономить не получиться... 

Другое дело, что струя воздуха начинает работать как струйная защита с эффектом центробежного фильтра: вода и грязь имеют большую плотность, чем воздух. При повороте их выносит по инерции к поверхности спойлера и далее к границе струи, противоположной примыкающей к стеклу. При попытке воды и грязи под действием силы тяжести упасть на стекло, они сносяться вниз струёй воздуха. После чего они попадают в объятия нижней части тороидального вихря и уносятся дальше вниз и назад. 

Кстати, при отсутствии спойлера тороидальный вихрь как раз и приносит грязь снизу наверх. А струя от спойлера просто отделяет это вихрь от двери и не дает ему делать своё грязное дело. Эффективность работы струйной защиты напрямую зависит от энергии струи. Её можно повысить увеличив массу захватываемого воздуха или его скорость. 

Итак, оптимальный спойлер должен иметь: переднюю кромку без уступов (педанты могут снять фаску с углов или вообще закруглить), угол атаки около передней кромки минимальный - не более 5 градусов (проверяется в сильный встречный ветер легкой ниткой длиной 10-20 см, например распушенная синтетика вроде шерсти, привязанной к палочке длиной не меньше метра. Просто подносим нитку перед спойлером, палочка или проволока должна быть перпендикулярны потоку), канал между спойлером и кузовом должен быть сужающимся - этим увеличиваем скорость струи, поверхность спойлера криволинейна - улучшаем аэродинамику и жесткость пластины, хороший спойлер НЕ ДОЛЖЕН шуметь, особенно на фоне остального шума машины. 

А вообще на ВАЗе знают - машина, это неудобообтекаемое тело, и чудес ждать не стоит. Особенно, если рисуют их дизайнеры...

07.12.07.