[发明专利]等离子体激励器的应用及次声波产生方法、装置

说明书

本发明公开了一种等离子体激励器产生次声波的应用及一种次声波产生方法、装置。在一定频率的高电压激励下，等离子激励器能够产生次声波。采用本发明的等离子体激励器的应用及次声波产生方法、装置，结构简单，功耗低，能够为开展次声波特性研究，推动次声波技术的应用发展提供重要支撑。

技术领域

本发明涉及一种等离子体激励器的应用及次声波产生方法、装置，属于次声波技术领域。

背景技术

在航空领域，等离子体激励器作为主动流动控制的一种重要方式，被国内外科研院所广泛研究。研究人员将等离子体激励器布置在机翼或翼型表面，借助等离子体激励器在高电压下产生的诱导射流，有效控制机翼绕流边界层的转捩或分离，实现减阻、增升的控制目标。

次声波是频率低于20Hz的声波，具有传播距离远、穿透性强等特点，在生物医疗、军事研究方面具有较强的应用潜力，次声波的产生与聚焦一直是次声波技术研究中的难点。

目前人工次声源大致分为以下三类：气爆式，利用爆炸或高压使气体以脉冲的形式突然释放，进而激发周围大气产生低频振动，形成次声波；共鸣腔式，该式次声发生装置原理类似管乐器，利用共振的原理产生次声波；扬声器式，利用电流激励次声扬声器膜片振动，从而产生一定频率的次声波。但是通常这些次声波的产生装置多存在结构庞大与复杂、耗能较大等问题。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供等离子体激励器的应用及次声波产生方法、装置，本发明结构简单，功耗低。

本发明采用的技术方案如下：

等离子体激励器产生次声波的应用，即将等离子体激励器应用于产生次声波。特别是介质阻挡放电等离子体激励器和正弦交流介质阻挡放电等离子体激励器在产生次声波上的应用。

在本发明中，等离子体激励器主要包括激励电极、绝缘介质以及激励电源三部分，通过将激励电源的激励频率设置为小于20Hz，在1kV-50kV的高电压激励下，等离子体激励器产生次声波。

作为优选，所述等离子体激励器为介质阻挡放电等离子体激励器。

作为优选，所述等离子体激励器为正弦交流介质阻挡放电等离子体激励器。

一种次声波产生方法，使用等离子体激励器产生次声波。

同样，在本发明中，通过设定一定的激励频率(小于20Hz)，在高电压下(电压峰峰值为1kV-50kV)，等离子体激励器产生次声波。

作为优选，所述等离子体激励器的激励频率小于20Hz。

作为优选，所述次声波的频率与等离子体激励器的激励频率相同。

在上述方案中，发明人发现等离子体激励器产生次声波的频率与激励电源的激励频率一致，通过将等离子体激励器的激励电源的激励频率设定小于20Hz才能产生次声波。

作为优选，所述等离子体激励器的电压峰峰值为1kV-50kV。

在上述方案中，通过1kV-50kV高电压的激励下，等离子体激励器产生次声波。

作为优选，所述次声波的强度通过等离子体激励器中激励电源的电压峰峰值和绝缘介质的厚度调整。

作为优选，所述等离子体激励器为介质阻挡放电等离子体激励器。

作为优选，所述等离子体激励器为正弦交流介质阻挡放电等离子体激励器。

本发明还包括一种次声波产生装置，包括绝缘介质、设置于绝缘介质上表面的上层电极、及设置于绝缘介质下表面的下层电极，所述上层电极和下层电机分别与激励电源连接。

作为优选，所述激励电源的电源高压端与上层电极连接，激励电源的电源低压端与下层电极连接。