Versuche zur Verbesserung der Umströmung von Flugapparaten mit aktiven mechanischen Elementen stoßen wegen der geforderten kurzen Reaktionszeiten und der hohen Massenströme an Grenzen. Deshalb befasst sich das Fachgebiet der Magnetplasma-Aerodynamik mit der Entwicklung von Plasmaaktoren zur Steuerung von Luftströmungen in den Grenzschichten an Flugzeugkomponenten. Etwa seit 1995 wurde an Oberflächenaktoren auf Basis von Bariereentladungen, die bei Atmosphärendruck betrieben werden können, gearbeitet. Die Entladungen erzeugen einen "elektrischen Wind" entlang der Oberfläche mit Geschwindigkeiten bis zu einigen Metern pro Sekunde und senken somit den Strömungswiderstand. Frühere Arbeiten betrafen Strömungsgeschwindigkeiten bis 20 m/s und Reynoldszahlen Re < 3,3x104. Die physikalischen Mechanismen der Wechselwirkung von Wirbelstrukturen mit einer elektrischen Entladung sind bis heute noch nicht ausreichend geklärt. Im Beitrag werden experimentelle Untersuchungen zum Einfluss einer kapazitiven Hochfrequenzentladung (Frequenz 0,44 MHz, Spannung 5 kV) auf das Umströmungsverhalten eines Kreiszylinders bei einem Druck von 1 Bar, Strömungsgeschwindigkeiten bis 100 m/s und Reynoldszahlen Re < 2,4x105 vorgestellt. Es zeigte sich, dass die optimale Position des Hochfrequenzaktors vor dem Punkt des Strömungsabrisses liegt. Als grundlegenden Mechanismus der Einwirkung der Entladung auf die Umströmung des Zylinders wurden entropisch-wirbelhafte Schwankungen angenommen.
Steuerung des Luftstroms an einem Kreiszylinder mit einem Hochfrequenz-Aktor. Einfluss der Entladungsparameter auf den aerodynamischen Widerstand des Zylinders
Titel russisch
Teplofizika Vysokich Temperatur ; 50 , 3 ; 346-353
2012
8 Seiten, 9 Bilder, 14 Quellen
Article (Journal)
Russian
Luftausströmer mit einem aerodynamischen Element zum Regulieren eines Luftstroms
European Patent Office | 2020
|Luftausströmer mit einem gelenk zur Steuerung des Luftstroms
European Patent Office | 2023
|European Patent Office | 2023
|Strömungsmessung mit einem Kreiszylinder
HENRY – Federal Waterways Engineering and Research Institute (BAW) | 1956
|Strömungsrichtungsmessung mit einem Kreiszylinder
HENRY – Federal Waterways Engineering and Research Institute (BAW) | 1956
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