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1、| 维普资讯 h ttp:/等离子体激励控制柱绕流的影响因素分析2007年*月JOURNAL OF AIR FORCE ENGINEERING GNJVERSlTYf NATURAL SCIENCE EDITION)jun. 2007第8卷第3期空军工程大学学报（自然科学版）VoL8 No. 3魏泮亭，宋慧敏，李应红，苏长兵，张朴（空军工程大学工程学院，陕西西安710038）摘要：通过導离子体激励控制圆柱绕流的实验”研究了等高子体电源激励电压和等离子激励 器激励电极数目对圆柱绕流流动控制敎果的影响。研究表明，较高的激励电压可以蕊得较强的 流动扰动.达到较好的流动控制效果；较多的激励电极数目可以
2、激励较大区城的边界层流动，有 利于増强流动控制效果。关键词：等离子体；流动控制；圆柱绕流f电极中图分类号：V23文献标识码:A文章编号：1001 -3516（2007）03 -0001 -03圆柱绕流是流本力学的基本研究课题。研究圆柱绕流的流动控制技术，有助于解决由于流动诱导的振 动、尾迹湍流、噪声和阻力等问題。目前常用的圆柱绕流控制方杀有:在圆柱后放置分隔板或小棒、吹吸气以 及在圆柱上布置基于电磁力的激励器等口打随着等离子体流动轻制这种新型流动控制手段的出现.毬来越多的研究人员对等离子体徼励控制圆柱 绕流的问题开展了研究。如Artana进行了利用电晕放电等离子体控制圆柱近尾迹区威施涓的实验研
3、究； Asghar采用5 000 Hz的频率给上层操露的电极供电，采用5 000 +易的频率对下层封装的电扱进行激励,构 成差频，与旋涓脱离的频率同步,实现了两个圆柱后的脱体涡同相D等离子体激励能够控制圆柱绕流*其根本慮因是等离子体徼励在圆柱近壁区诱导了一定强度和结构的 流动扰动。因此，等离子休控制圆柱绕流的效果，也将受到这种流动扰动的强度和结构的影响据此.本文 对影响等离子体激励控制圆柱绕流的主要因素进行研究。1实验装置和步骤实曬装置由低速凤洞试验系统，等离子体电源系统、烟漁显示系统*数码摄像机和敷设等离子体激励器 的圆柱试验件组成河。试验装置中压气机为风洞试验系统提供气源为开口回流式低速风
4、洞；等离子休电源系统为敷设在圆 拄上的等离子体激励器提供高压、高频电源输岀电压0 kV-2Q kV连续可调输出频率20 kHz-40 kHz连 续可调，电压的输出波形为正弦波;烟流显示系统由大功率直流电源、发烟丝组成，发烟油为甘油;数码摄像 机拍摄试验过程中烟线反映岀来的圆柱绕流流动图像。加速方向凤速方向图1铺设融励器的圆柱剖面示意闺用圆拄形的有机玻璃壁作为等离子体激励器的绝缘介 质*在其内外表面沿展向平行铺设10组电极构成等离子体激 励器，电极材料为锡箔。圆柱上测面和下侧面各铺设于组电 扱.其中第3组电扱距离迎风.向驻点土90S铺设激励器后的 圆柱剖面示意图如图】所示，为便于说明电极布局方案，图中 电扱厚度没有按比例绘制。图1中只给岀了圆柱上测的电极收稿日期：200612-05基金项目：国家“師站计划资助顶目（2003 A A75 3025）作者简介：魏泮卑（】974 -）男，陕西西安人.博士生,主要从事航空发动机控制及可靠性等研究
等离子体激励控制圆柱绕流的影响因素分析
