微秒脈沖等離子體流動控制延遲效應研究

摘要：等離子體流動控制(PFC)能有效抑制翼型附面層分離,增加升力,推遲失速,應用前景廣闊。流場的延遲效應是指采用PFC進行流動控制時,激勵關閉后,流動控制效果仍存在的現象。本文對新型微秒脈沖介質阻擋放電(μs-DBD)的體積力和沖擊波特性進行測試,并在此基礎上開展風洞實驗,進行流場的延遲效應研究,測試μs-DBD的延遲時間和參數影響規律。結果表明,μs-DBD能同時產生體積力和沖擊波作用,同時也能在流場中產生明顯的延遲效應,延遲時間不小于1200s,遠大于毫秒脈沖介質阻擋放電(AC-DBD)產生的延遲時間(150s);激勵電壓和來流速度越大,翼型迎角越小,延遲效應越強;等離子體激勵能使流場失穩分岔,并轉變為更優的分岔解;延遲效應研究在節約能耗、延長激勵器壽命、PFC控制律設計和風洞實驗方法優化等方面有重要意義。