[发明专利]一种用于临近空间飞艇减阻的等离子体流动控制装置

摘要

本发明公开了一种用于临近空间飞艇减阻的等离子体流动控制装置，该装置包括：若干个减阻单元、导线、直流电源、第三绝缘层、微波发生器和第一波导；其中，所述减阻单元包括狭缝天线、石英玻璃板、金属膜、第一绝缘层、第二绝缘层、第一电极、第二电极和第二波导；各减阻单元通过第三绝缘层依次相连接；第一波导与第二波导相连接；微波发生器与第一波导相连接。本发明通过在石英玻璃板下方狭缝天线发射微波，在石英玻璃板表面形成大面积均匀的表面波，进而激发表面波等离子体，具有产生等离子体密度高、平面大面积均匀、高度放电稳定和处理过程可重复性的优点。

主权项

1.一种用于临近空间飞艇减阻的等离子体流动控制装置，其特征在于包括：若干个减阻单元、导线(4)、直流电源(5)、第三绝缘层(73)、微波发生器(8)和第一波导(91)；其中，/n所述减阻单元包括狭缝天线(1)、石英玻璃板(2)、金属膜(3)、第一绝缘层(71)、第二绝缘层(72)、第一电极(61)、第二电极(62)和第二波导(92)，其中，金属膜(3)镀设于石英玻璃板(2)的下表面、左侧面和右侧面；镀设于石英玻璃板(2)的下表面的金属膜(3)开设有缝隙，狭缝天线(1)嵌设于所述缝隙内；第一绝缘层(71)包设于左侧面的金属膜(3)；第二绝缘层(72)包设于右侧面的金属膜(3)；第一电极(61)与第一绝缘层(71)相连接；第二电极(62)与第二绝缘层(72)相连接；第二波导(92)的一表面与狭缝天线(1)相连接；第一电极(61)通过导线(4)与直流电源(5)相连接，第二电极(62)通过导线(4)与直流电源(5)相连接；/n各减阻单元通过第三绝缘层(73)依次相连接；/n第一波导(91)与第二波导(92)相连接；/n微波发生器(8)与第一波导(91)相连接；/n微波发生器(8)发射的微波为TE模，微波电场偏振方向与狭缝天线(1)平行；/n所述石英玻璃板(2)的宽度为微波波长的8倍，厚度为微波波长的0.4倍；/n将等离子体流动控制装置在飞艇表面的布置方法包括如下步骤：/n将石英玻璃板(2)连同其内侧覆盖的金属膜(3)与狭缝天线(1)共同组成减阻单元，在飞艇的尾部的表面铺设；/n沿飞艇长度方向1～2m，围绕飞艇周向一周，大小相等的减阻单元依次排列，装有狭缝天线(1)的一面贴在飞艇艇身外侧，另一面裸露在空气中；第一电极(61)和第二电极(62)贴在飞艇艇身外侧，第一电极(61)和第二电极(62)分别通过导线(4)连接在直流电源(5)上；/n将导线(4)、直流电源(5)、微波发生器(8)、第一波导(91)和第二波导(92)安装在飞艇艇身内部。/n