本文選題：介質(zhì)阻擋放電等離子體 + 起始渦　； 參考：《上海交通大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：介質(zhì)阻擋放電等離子體激勵器(Dielectric-Barrier-DischargePlasma Actuator,簡稱DBD-PA)具有結(jié)構(gòu)簡單、幾乎無附加載重、響應(yīng)快、控制參數(shù)可調(diào)等優(yōu)點，可應(yīng)用于附面層湍流度控制、減阻增升、抑制噪聲等方面，在航空工程中具有廣闊的應(yīng)用前景。 本文開展了等離子體激勵器小型化的研究，分析了誘導(dǎo)速度與功率隨信號波形、激勵電壓、信號頻率、電極間距等參數(shù)變化的規(guī)律，比較了不同方案下的等離子體激勵器的工作特點。采用PIV技術(shù)和流場顯示技術(shù)，研究了大氣壓下介質(zhì)阻擋放電等離子體誘導(dǎo)起始渦特性。實驗中首次同時發(fā)現(xiàn)了三種起始渦結(jié)構(gòu)，揭示了主渦和反向渦的生長過程，通過和激勵器放電電流波形及放電圖像的對比分析，揭示了起始渦的產(chǎn)生機(jī)理，實驗證實了介質(zhì)阻擋放電等離子體產(chǎn)生誘導(dǎo)氣流機(jī)理的正確性；同時在實驗中證實了溫升效應(yīng)對周圍流場的影響，，DBD-PA激勵器運行過程中會產(chǎn)生巨大的熱量，對周圍流體有加熱作用，使周圍流體產(chǎn)生向上的浮升力。 利用大氣壓下介質(zhì)阻擋放電等離子體激勵器實驗平臺，開展了空腔噪聲主動控制研究，于空腔上游布置流向或展向激勵器陣列，證實了兩種排列方式對空腔噪聲的抑制效果，同時發(fā)現(xiàn)在來流方向上的有效發(fā)光等離子體區(qū)域的大小是影響空腔噪聲抑制效果的關(guān)鍵性因素；通過改變激勵器電極的布置方式來改變等離子體射流的方向，研究了不同方向的等離子體射流對空腔噪聲的抑制效果。
[Abstract]:The dielectric Barrier discharge Plasma Actuator (DBD-PA) has the advantages of simple structure, almost no additional load, fast response and adjustable control parameters. It can be used in boundary layer turbulence control, drag reduction and increase, noise suppression and so on. It has broad application prospect in aviation engineering. In this paper, the miniaturization of plasma exciters is studied, and the variation of induction speed and power with signal waveform, excitation voltage, signal frequency and electrode spacing is analyzed. The working characteristics of plasma exciter under different schemes are compared. The characteristics of initial vortex induced by dielectric barrier discharge (DBD) plasma at atmospheric pressure were studied by PIV technique and flow field display technique. For the first time, three kinds of initial vortex structures have been found simultaneously, and the growth process of main vortex and reverse vortex has been revealed. By comparing with the discharge current waveform and discharge image of the exciter, the mechanism of the initial vortex is revealed. The experimental results confirm the correctness of the mechanism of induced flow produced by dielectric barrier discharge plasma and the effect of temperature rise on the surrounding flow field. Heat the surrounding fluid, causing upward buoyancy of the surrounding fluid. Based on the experimental platform of plasma exciter of dielectric barrier discharge at atmospheric pressure, the active control of cavity noise is studied. The array of directional or spanned exciters is arranged upstream of the cavity. It is proved that the effect of two kinds of arrangement on the suppression of cavity noise is verified. At the same time, it is found that the size of the effective luminous plasma region in the direction of the incoming flow is the key factor affecting the effect of cavity noise suppression, and the direction of the plasma jet is changed by changing the electrode arrangement of the exciter. The effect of plasma jet in different directions on cavity noise suppression is studied.
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：V216;TB535

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2089374