● 摘要
等离子体激励流动控制是近年来受关注程度较高的一种主动流动控制技术,其基本方法是利用等离子体激励器诱导产生射流,进而改变流场结构,达到流动控制的效果。本文通过数值模拟和风洞实验相结合,初步研究了等离子体涡流发生器和等离子体后缘喷流增升两种新型主动流动控制技术,对等离子体流动控制的工程应用有一定的指导意义。论文的主要工作和结论如下:1.等离子体涡流发生器:利用数值模拟的方法,研究了等离子体涡流发生器所产生的流向涡发展过程,给出了等离子体涡流发生器的一般特性,并讨论了电极长度、射流来流速度比以及射流角度等参数对流向涡的影响。2.翼型下翼面后缘喷流增升技术:通过对比分析安置于翼型后缘下翼面的两个相向喷流的等离子体激励器在不同强度分配下的控制效果,发现当只开启逆流向喷流的右激励器时,对翼型升阻特性有着最佳的改善效果。3.无人机后缘喷流增升技术:根据后缘喷流技术对翼型增升的最优方案,对无人机进行了等离子体后缘喷流增升的风洞实验和数值模拟研究,结果表明了后缘喷流增升技术可显著改善无人机升力特性。