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Cos'è un attuatore al plasma?

Un attuatore al plasma è una forma di servomeccanismo avanzato sviluppato principalmente per le superfici di controllo degli aeromobili a partire dal 2011. Il sistema attuatore utilizza il flusso di plasma, che è un gas altamente ionizzato, per creare una superficie facilmente montata che può funzionare come tipicaGli alettoni o le alette fanno su aerei, creando trascinamento in punti chiave nelle manovre di volo come decolli e atterraggi.L'effetto è creato da una corrente elettrica alternata ad alta tensione e utilizza l'aria atmosferica normale per creare il gas stesso plasma.Due fogli di conduttori di elettrodi sono separati da un materiale isolante dielettrico.Un foglio di elettrodi è esposto in cima al mezzo dielettrico e uno è incorporato al suo interno e fuori centraggio dall'altro elettrodo.L'aria fluisce prima sull'elettrodo esposto e, poiché la corrente ad alta tensione viene passata attraverso il sistema, una regione plasmatica di gas si forma nell'aria direttamente dietro l'elettrodo superiore e sopra quella incorporata, che può quindi essere controllata e modellata per influenzareflusso d'aria su tutta la regione dell'attuatore durante il volo.Ciò imita l'effetto di un Aileron meccanico senza richiedere parti in movimento o sistemi idraulici, creando anche una forma più versatile con un controllo potenzialmente maggiore sull'aerodinamica dell'aeromobile.

Il laboratorio di ricerca dell'aeronautica (AFRL) negli Stati Uniti ha ricercato ricercheL'attuatore al plasma dal 2006 per l'uso nei progetti di aeromobili supersonici.Si ritiene che tali dispositivi offrano una maggiore affidabilità rispetto ai tradizionali alette meccaniche con la probabilità di un peso ridotto per il corpo del veicolo, il che gli offrirebbe una maggiore manovrabilità e capacità a lungo raggio.Nella ricerca di AFRL, l'attuatore al plasma è stato testato in una galleria del vento a velocità fino a cinque volte quella della velocità del suono.

La tecnologia per un sistema di attuatori al plasma è considerata relativamente pratica dal 2011. Ciò è, in parte, perché la tecnologia plasmatica è comunemente impiegata in dispositivi di consumo come l'illuminazione fluorescente e gli schermi del plasma televisivo e non richiede le alte temperature perGeneralo dove viene prodotto naturalmente dalle stelle.La capacità di accendere e spegnere un campo al plasma a tassi estremamente elevati offre anche alla tecnologia un vantaggio unico nelle manovre di aeromobili che non possono essere realizzate con mezzi idraulici convenzionali.

Alcuni dei limiti della tecnologia esistono ancora a partire dal 2011. Controllo delLa portata per l'attuatore ha richiesto l'aggiunta di oscillatori fluidici, in cui due sistemi di attuatori al plasma lavorano in tandem per creare schemi di flusso pulsato o modulato.La funzione delle parti dell'attuatore è anche intrinsecamente in base alla densità del gas circostante che viene convertito in plasma, quindi l'altitudine per gli aeromobili, così come la loro velocità, può avere effetti diretti sulle prestazioni che devono essere messe a punto primaSi può contare su di eseguire in modo affidabile quando necessario.