Bir plazma aktüatörü, 2011 yılından itibaren öncelikle uçak kontrol yüzeyleri için geliştirilen gelişmiş bir servomekanizma türüdür. Aktüatör sistemi, tipik aileronlar olarak işlev görebilecek kolay kalıplanabilir bir yüzey oluşturmak için yüksek oranda iyonlaşmış bir gaz olan plazma akışını kullanır. veya kanatlar uçakta yapar, kalkış ve iniş gibi uçuş manevralarında kilit noktalarda sürükle ve kaldırmaya neden olur. Etki, yüksek voltajlı alternatif elektrik akımı ile yaratılır ve plazma gazının kendisini oluşturmak için normal atmosferik havayı kullanır.
Bir plazma aktüatörü için spesifikasyonlar, bir uçak kanadının genel şeklinde bir dikdörtgen, çok katmanlı gözleme benzeri tasarım izler. İki elektrot iletken levhası, dielektrik yalıtım malzemesi ile ayrılmıştır. Bir elektrot levha, dielektrik ortamın üstüne maruz bırakılır ve biri içine gömülür ve diğer elektrotun dışına ortalanır. Hava, önce açık elektrotun üzerinden akar ve sistemden yüksek voltajlı akım geçtikçe, doğrudan üst elektrotun hemen arkasındaki ve gömülü olanın üstündeki havadaki bir plazma gaz bölgesi oluşur; uçuş sırasında tüm aktüatör bölgesi üzerindeki hava akımı. Bu, mekanik parçaların hareketli parçalara veya hidrolik sistemlere ihtiyaç duymadan etkilerini taklit ederken, aynı zamanda uçağın aerodinamiği üzerinde potansiyel olarak daha fazla kontrol ile daha çok yönlü bir şekil yaratır.
ABD'deki Hava Kuvvetleri Araştırma Laboratuvarı (AFRL), süpersonik uçak tasarımlarında kullanılmak üzere en az 2006'dan beri plazma aktüatörü araştırıyor. Bu tür cihazların, aracın gövdesi için daha düşük manevra kabiliyeti ve uzun menzilli yetenekler sunması olasılığına sahip geleneksel mekanik kanatçıklardan daha fazla güvenilirlik sunduğuna inanılmaktadır. AFRL'deki araştırmada, plazma aktüatörü, bir rüzgar tünelinde, ses hızının beş katına kadar olan hızlarda test edilmiştir.
Plazma aktüatör sistemi teknolojisi, 2011 yılına göre nispeten pratik olarak görülüyor. Bunun nedeni, kısmen, plazma teknolojisinin, genellikle floresan aydınlatma ve televizyon plazma ekranları gibi tüketici cihazlarında kullanılması ve bunu üretmek için yüksek sıcaklıklara ihtiyaç duymamasıdır. doğal olarak yıldızlar tarafından üretildiği yer. Plazma alanını aşırı yüksek hızlarda açma ve kapama yeteneği, teknolojiye, geleneksel hidrolik yollarla gerçekleştirilemeyen uçak manevralarında benzersiz bir avantaj sağlar.
Teknolojinin bazı kısıtlamaları hala 2011'den itibaren devam etmektedir. Aktüatörün akış hızının kontrol edilmesi, iki plazma aktüatör sisteminin darbeli veya modüle edilmiş akış şemaları oluşturmak için birlikte çalıştığı akışkan osilatörlerinin eklenmesini gerektirmiştir. Aktüatör parçalarının işlevi, doğal olarak, plazmaya dönüştürülen çevreleyen gazın yoğunluğuna da dayanmaktadır, bu nedenle uçak için rakımın yanı sıra hızları, önceden ayarlanması gereken performans üzerinde doğrudan etkilere sahip olabilir. Gerektiğinde güvenilir bir şekilde gerçekleştirmek için güvenilebilir.
