补气式等离子体合成射流激励器工作机理研究

作者：刘汝兵; 韦文韬; 李飞; 林麒

来源：航空学报, 2021, 1-15.

• 等离子体合成射流
• 补气单向阀
• 射流性能
• 火花放电
• 放电参数

补气式等离子体合成射流激励器通过在常规激励器的腔体上外接单向阀，增加吸气复原阶段的补气量，提升射流能量。为防止漏气，对单向阀结构进行了特别设计，并在单向阀进气口打开和封闭时，分别测量了激励器射流峰值速度、腔体内部压力，及其放电电压和电流，探究单向阀补气改善射流性能的工作机理。结果表明，单向阀能够显著提高等离子体合成射流性能。射流穿透高度提升达30.0%，射流峰值速度增加达到18.7%，射流作用范围面积扩大达76.3%。但其有效作用频段仍与单向阀的响应频率和承受反向冲击压力的能力及激励器饱和工作频率密切相关。补气工作机理是单向阀补气与放电之间形成正向反馈作用，通过单向阀在吸气复原阶段扩大进气口面积，吸气复原更充分，腔内气压增大，使得气体击穿电压升高，增大能量沉积阶段的放电能量，提高腔内压力，产生更大内外压差，从而提升射流性能。射流喷出后腔内负压更大，也进一步促进了吸气复原，通过单向阀补气的作用更显著。

• 单位
  厦门大学; 航天学院