什么是等離子驅動器(Plasma Actuator)？

等離子致動器是一種先進的伺服機構，自2011年起主要用于飛機操縱面。致動器系統利用等離子流（一種高度電離的氣體）來創建一個易于成型的表面，該表面可以像飛機上典型的副翼或襟翼一樣發揮作用，在飛行操作的關鍵點，如起飛和降...

等離子致動器是一種先進的伺服機構，自2011年起主要用于飛機操縱面。致動器系統利用等離子流（一種高度電離的氣體）來創建一個易于成型的表面，該表面可以像飛機上典型的副翼或襟翼一樣發揮作用，在飛行操作的關鍵點，如起飛和降落，產生阻力和升力。這種效果是由高壓交流電流產生的，并使用正常大氣中的空氣產生等離子體氣體。一位女士拿著一本書，上面寫著等離子致動器的規格，下面是一個長方形，飛機機翼一般形狀的多層薄餅狀設計。兩片電極導體用絕緣材料隔開。一塊電極片暴露在介質介質頂部，一塊嵌入其中，與另一塊電極偏離中心。空氣首先流過暴露的電極，然后高壓電流通過系統，氣體等離子區在頂電極后面和嵌入電極上方的空氣中形成，在飛行過程中，它可以被控制和成形以影響整個執行器區域的氣流。這模擬了機械副翼的效果，而不需要運動部件或液壓系統，同時也創造了一種更通用的形狀，對飛機的空氣動力學有潛在的更大的控制力美國的實驗室（AFRL）至少從2006年就開始研究等離子驅動器，用于超音速飛機的設計。這種裝置被認為比傳統的機械襟翼具有更高的可靠性，并有可能減輕車體重量，這將為它提供更大的機動性和遠程能力在AFRL的研究中，等離子體驅動器已經在風洞中以5倍于音速的速度進行了測試。到2011年，等離子驅動器系統的技術被認為是相對實用的。這在一定程度上是因為等離子技術通常用于消費類設備，如熒光燈和電視等離子屏幕，它不需要高溫才能在恒星自然產生的地方產生等離子體，它能夠以極高的速率打開和關閉等離子體場，這也使得這項技術在飛機操縱方面具有獨特的優勢，而這項技術的一些局限性自2011年起仍然存在。控制致動器的流速需要增加流體振蕩器，兩個等離子體致動器系統串聯工作，以產生脈沖或調制的流量方案。致動器部件的功能也固有地基于周圍氣體的密度，該氣體被轉換成等離子體，因此，飛機的高度，以及它們的速度，都會對性能產生直接的影響，在需要時，必須對其進行微調，才能可靠地運行。

發表于 2020-09-16 14:42
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分類：文化藝術

什么是等離子驅動器(Plasma Actuator)？

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