Skip to main content

Vad är ett plasma -ställdon?

Ett plasma-ställdon är en form av avancerad servomekanism som främst utvecklas för flygkontrollytor från och med 2011. Aktuatorsystemet använder flödet av plasma, som är en mycket joniserad gas, för att skapa en lättformbar yta som kan fungera som typiskt typisktAilerons eller klaffar gör på flygplan, skapar drag och lyft vid viktiga punkter i flygmanövrar som start och landningar.Effekten skapas av högspänningsväxlande elektrisk ström och använder normal atmosfärisk luft för att skapa själva plasmasgasen.

SPECIFIKATIONERNA FÖR EN PLASMA-ACTUATOR Följ en rektangulär, flerskiktad pannkakliknande design i den allmänna formen av en flygplanvinge.Två ark elektrodledare separeras av ett dielektriskt isolerande material.Ett elektrodark utsätts ovanpå det dielektriska mediet, och ett är inbäddat i det och utanför den andra elektroden.Luft flyter först över den exponerade elektroden, och när högspänningsströmmen passeras genom systemet, bildas en plasmaregion av gas i luften direkt bakom den övre elektroden och ovanför den inbäddade, som sedan kan kontrolleras och formas för att påverka och påverkaLuftflöde över hela ställdonregionen under flygning.Detta efterliknar effekten av en mekanisk aileron utan att kräva rörliga delar eller hydrauliska system, samtidigt som det skapar en mer mångsidig form med potentiellt större kontroll över flygplanets aerodynamik.

Air Force Research Laboratory (AFRL) i USA har forskatPlasma -ställdonet sedan minst 2006 för användning i supersoniska flygplansdesign.Sådana anordningar tros ge större tillförlitlighet än traditionella mekaniska klaffar med sannolikheten för minskad vikt för fordonets kropp, vilket skulle ge det större manövrerbarhet och långväga förmågor.I forskning vid AFRL har plasma -ställdon testats i en vindtunnel med hastigheter upp till fem gånger den för ljudets hastighet.

Tekniken för ett plasma -ställdonssystem ses lika relativt praktiskt från och med 2011. Detta är delvis eftersom plasmateknologi vanligtvis används i konsumentenheter som fluorescerande belysning och tv -plasmaskärmar och inte kräver att de höga temperaturerna skaGenerera det där det produceras naturligt av stjärnor.Möjligheten att slå på och av plasmafält i extremt höga hastigheter ger också tekniken en unik fördel i flygplanmanövrar som inte kan åstadkommas med konventionella hydrauliska medel.

Vissa av begränsningarna för tekniken finns fortfarande från och med 2011. Att kontrolleraFlödeshastigheten för ställdonet har krävt tillsats av fluidiska oscillatorer, där två plasmasystemsystem arbetar i tandem för att skapa pulserade eller modulerade flödesscheman.Funktionen hos ställdonets delar baseras också i sig på densiteten hos den omgivande gasen som omvandlas till en plasma, så höjden för flygplan, liksom deras hastighet, kan ha direkta effekter på prestanda som måste finjusteras tidigareDet kan räknas för att uppträda på ett pålitligt sätt vid behov.