基于微秒脉冲激励的飞翼模型等离子体流动控制试验研究

摘要：

为了改善飞翼布局的大迎角气动特性,采用飞翼全模和半模分别在低速和跨声速风洞中开展了微秒脉冲介质阻挡放电等离子体流动控制的试验研究.通过流动显示和测力的试验方法研究了等离子体流动控制的主要作用机制和激励频率与激励电压等对飞翼模型失速特性的影响规律,验证了微秒脉冲介质阻挡放电等离子体流动控制技术从低速到亚声速的有效性,有效的试验最高马赫数Ma达到0.6、雷诺数Re达到3.05×106.试验研究表明:微秒脉冲介质阻挡放电等离子体通过非定常微尺度压缩波扰动的形式作用于翼面流场,通过频率耦合机制减弱模型的前缘分离涡、抑制翼面的流动分离;无量纲频率F+是影响等离子体流动控制效果的重要参数;在低速风洞试验风速V=30 m/s时,无量纲频率F+=0.35～1.06的控制效果较好,可将模型的最大升力系数提高25％以上、失速迎角推迟4°;在跨声速风洞试验马赫数Ma=0.6时,无量纲频率F+=0.22和F+=0.44的控制效果较好,可将模型的最大升力系数分别提高4.72％、4.77％,失速迎角分别推迟2°、1°;激励电压越高激励强度越大、等离子体流动控制效果越好.

关键词：流体力学、流动控制、风洞试验、流动分离、等离子体、飞翼

所属期刊栏目：40

分类号：V211.74(基础理论及试验)

在线出版日期：2023-04-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：247-256