Skip to main content

Hvad er en plasmaaktuator?

En plasma-aktuator er en form for avanceret servomekanisme, der primært udvikles til flyskontroloverflader fra 2011. Aktuatorsystemet bruger strømmen af plasma, som er en højt-ioniseret gas, til at skabe en let formbar overflade, der kan fungere som typiskAilerons eller klapper gør på fly og skaber træk og løfter på nøglepunkter i flyvningsmanøvrer såsom start og landinger.Effekten skabes af højspændingsskiftende elektrisk strøm og bruger normal atmosfærisk luft til at skabe selve plasmasgassen.

Specifikationerne for en plasmaaktuator Følg en rektangulær, flerlags pandekage-lignende design i den generelle form af en flyvinge.To ark elektrodeledere adskilles af et dielektrisk isolerende materiale.Et elektrodeark udsættes på toppen af det dielektriske medium, og det ene er indlejret i det og off-center fra den anden elektrode.Luft strømmer først over den eksponerede elektrode, og når højspændingsstrømmen føres gennem systemet, dannes en plasmaområde med gas i luften direkte bag den øverste elektrode og over den indlejrede, som derefter kan kontrolleres og formes til at påvirkeLuftstrøm over hele aktuatorregionen under flyvning.Dette efterligner effekten af en mekanisk aileron uden at kræve bevægelige dele eller hydrauliske systemer, mens det også skaber en mere alsidig form med potentielt større kontrol over flyets aerodynamik.

Air Force Research Laboratory (AFRL) i USA har undersøgtPlasma -aktuatoren siden mindst 2006 til brug i supersoniske flysdesign.Sådanne enheder antages at tilbyde større pålidelighed end traditionelle mekaniske klapper med sandsynligheden for reduceret vægt for køretøjets krop, hvilket ville give det større manøvrerbarhed og langdistancevirksomheder.I forskning på AFRL er plasma -aktuatoren blevet testet i en vindtunnel med hastigheder op til fem gange den af lydhastigheden.

Teknologien til et plasmasaktuatorsystem ses som relativt praktisk fra 2011. Dette er delvis fordi plasmateknologi ofte anvendes i forbrugerenhedGenerer det, hvor det produceres naturligt af stjerner.Evnen til at tænde og slukke for et plasmafelt og slukket ved ekstremt høje hastigheder giver også teknologien en unik fordel i flyanøvelser, der ikke kan opnås med konventionelle hydrauliske midler.

Nogle af teknologiens begrænsninger findes stadig fra 2011. Styring afStrømningshastighed for aktuatoren har krævet tilsætning af fluidiske oscillatorer, hvor to plasmasaktuatorsystemer fungerer i tandem for at skabe pulserede eller modulerede strømningsskemaer.Aktuatordelens funktion er også i sig selv baseret på densiteten af den omgivende gas, der konverteres til et plasma, så højden for fly såvel som deres hastighed kan have direkte effekter på ydelsen, der skal finjusteres førDet kan regnes med at udføre på en pålidelig måde, når det er nødvendigt.