高风速下介质阻挡放电等离子体气动激励抑制翼－身组合体失速分离的试验研究

2012-04-15沈志洪黄宗波王万波王勋年

实验流体力学 2012年3期

张鑫，黄勇，沈志洪，黄宗波，王万波，王勋年

（中国空气动力研究与发展中心，四川绵阳 621000）

0 引言

随着飞机和发动机性能的不断提高，主动流动控制越来越重要并显出了不可替代的作用，可用于抑制流动分离、减小阻力、增加升力、压气机扩稳增效、抑制噪声、改善掺混、提高燃烧稳定性和燃烧效率、产生矢量推力以及增强传热和传质等。

介质阻挡放电（DBD）等离子体流动控制技术是一种新型的主动流动控制技术，可以利用微量的、局部的气流扰动来控制大流量、全局性的流场。例如，使边界层尽量保持层流和抑制边界层分离，控制旋涡流场，使之产生有利干扰，从而增加机翼的有效面积、弯度和环量等。介质阻挡放电等离子体流动控制技术的应用，有可能使飞行器及动力装置的性能实现重大提升［1］。

从中国的研究文献来看［1］，介质阻挡放电流动主动控制技术的研究多数停留在低风速范围内，来流马赫数一般不超过0.1，而在实际飞行中，飞行器飞行速度多在100m／s以上。因此，为使等离子体流动控制技术具有实际应用价值，就必须提高等离子体在高风速下的流动控制能力。在来流风速对介质阻挡放电流动控制效果影响的试验结果基础上，研究在100m／s风速下介质阻挡放电等离子体对翼－身组合体模型失速分离的抑制作用。