Was ist ein Plasma -Aktuator?
Ein Plasma-Aktuator ist eine Form des fortschrittlichen Servomechanismus, der im Jahr 2011 hauptsächlich für Flugzeugkontrolloberflächen entwickelt wird. Das Aktuatorsystem verwendet den Plasmafluss, bei dem es sich um ein starkionisiertes Gas handelt, um eine leicht geformte Oberfläche zu erzeugen, die als typische Querstriche oder -lücken fungieren kann. Der Effekt erzeugt durch wechselnde elektrischen Strom mit hoher Spannung und verwendet normale atmosphärische Luft, um das Plasmagas selbst zu erzeugen. Zwei Blätter von Elektrodenleitern werden durch ein dielektrisches Isoliermaterial getrennt. Ein Elektrodenblatt ist auf dem dielektrischen Medium ausgesetzt und eine in sie eingebettet und außerhalb der anderen Elektrode. Luft fließt zuerst über die freiliegende Elektrode und als Hochspannungsstrom durch das System ein Plasma-RegentIonen von Gas bildet sich in der Luft direkt hinter der oberen Elektrode und über dem eingebetteten, was dann gesteuert und geformt werden kann, um den Luftstrom über den gesamten Aktuatorbereich im Flug zu beeinflussen. Dies ahmt den Effekt eines mechanischen Querruders nach, ohne bewegliche Teile oder hydraulische Systeme zu erfordern und gleichzeitig eine vielseitigere Form zu erzeugen, wobei möglicherweise die Aerodynamik des Flugzeugs möglicherweise mehr Kontrolle hat.
Das Air Force Research Laboratory (AFRL) in den USA untersucht seit mindestens 2006 den Plasma -Aktuator zur Verwendung in Überschallflugzeugkonstruktionen. Es wird angenommen, dass solche Geräte eine größere Zuverlässigkeit bieten als herkömmliche mechanische Klappen mit der Wahrscheinlichkeit eines verringerten Gewichts für den Körper des Fahrzeugs, was ihm eine größere Manövrierfähigkeit und Langstreckenfunktionen bieten würde. In der Forschung bei AFRL wurde der Plasma -Aktuator in einem Windkanal mit einer Geschwindigkeit von bis zu fünfmal so hoch wie bei T getestetEr Schallgeschwindigkeit.
Die Technologie für ein Plasma -Aktuatorsystem wird ab 2011 als relativ praktisch angesehen. Dies ist teilweise, da die Plasma -Technologie in Verbrauchergeräten wie Fluoreszenzbeleuchtung und Fernsehplasma -Bildschirmen üblicherweise verwendet wird und die hohen Temperaturen nicht benötigt, um sie zu erzeugen, in denen es von Sternen natürlich produziert wird. Die Fähigkeit, ein Plasmafeld mit extrem hohen Raten ein- und auszuschalten
Einige der Einschränkungen der Technologie bestehen bis 2011 weiter. Die Steuerung der Durchflussrate für den Aktuator erfordert die Zugabe von fluidischen Oszillatoren, wobei zwei Plasma -Aktuatorsysteme zusammenarbeiten, um gepulste oder modulierte Flussschemata zu erzeugen. Die Funktion der Aktuatorteile basiert auch von Natur aus auf der Dichte des umgebenden Gass, das in ein Plasma umgewandelt wird, so die Höhe für Flugzeuge sowie deren VELOCDITY kann direkte Auswirkungen auf die Leistung haben, die fein abgestimmt werden müssen, bevor sie bei Bedarf zuverlässig ausgezeichnet werden können.