[发明专利]一种基于等离子体激励的机翼附面层分离抑制方法

摘要

一种基于等离子体激励的机翼附面层分离抑制方法，它涉及一种飞机机翼超声速燃烧方法，以解决DBD激励的控制方法中，等离子体激励电场和加速电场之间运行需求不匹配，造成机翼附面层分离抑制效果不佳的问题。方法：一、水平孔和径向通孔的内表面均镀有陶瓷膜；二、水平孔与等离子体发生装置连接，等离子体发生装置的入口与外置的氩气储存罐连接；三、两个电极分别位于径向通孔的两侧；四、等离子体发生装置在高电压高频率电源激励作用下产生的等离子体在飞机机翼蒙皮表面处喷射产生射流型的等离子体；五、等离子射流在两个电极电场的作用下加速附面层内的气流流动，实现大分离包的吹脱，抑制了机翼附面层分离。本发明用于抑制飞机机翼流动分离。

主权项

一种基于等离子体激励的机翼附面层分离抑制方法，其特征在于：所述方法是通过以下步骤实现的：步骤一、飞机机翼由前至后由头部蒙皮(21)、箱体(11)和尾部蒙皮(1)组成，在尾部蒙皮(1)的壁厚中加工一个与机翼进气道的中心线(N‑N)平行的水平孔(1‑1)，在尾部蒙皮(1)的表面附面层分离点(Q)后加工一个与水平孔(1‑1)垂直且相通的径向通孔(1‑2)，径向通孔(1‑2)与外部相通，水平孔(1‑1)和径向通孔(1‑2)的内表面均镀有陶瓷膜；步骤二、水平孔(1‑1)的输入端与等离子体发生装置(2)的出口(2‑1)连接，等离子体发生装置(2)的入口(2‑1)与氩气储存罐(M)连接，氩气储存罐(M)装在箱体(11)中，等离子体发生装置(2)与高电压高频率电源(7)连接；步骤三、两个电极(3设置在飞机机翼蒙皮(1)的表面上，且两个电极(3)分别位于径向通孔(1‑2)的两侧；步骤四、等离子体发生装置(2)在高电压高频率电源(7)激励作用下产生的等离子体通过水平孔(1‑1)和径向通孔(1‑2)在飞机机翼蒙皮(1)表面处喷射产生射流型的等离子体，等离子体的电源电压为5000V～10000V、频率为30000Hz～50000Hz，产生等离子体的工作介质为氩气；步骤五、等离子射流在两个电极(3)电场的作用下加速，电极(3)的电压为500V～5000V，加速的等离子体射流通过与氩气分子的碰撞向边界层输送能量，加速附面层内的气流流动，实现大分离包的吹脱，抑制了机翼附面层的分离。