介质阻挡放电等离子体对机翼的流动控制研究

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3、fChinaAerodynamicsResearchandDevelopmentCenterfortheDegreeofMasterinFluidMechanicsAcademicAdvisorHUANG,YongChinaAerodynamicsResearchandDevelopmentCenterGraduateSchoolJune2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，论文中有关资科和数据是实事米是的？尽我所知＾，除文中已经加１乂标注和致诛的地方外，论文中不包含其他人己经发表和撰写过的研究成果，化

4、不包含为获得中国空气动力研究与发展中成或其它教育机构的学位或证书巧使用过的材料一。与我同工作的研究者对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明。学位论文巧目：介巧化Ｓ乂电等窝子体对化ｇ巧洗巧挺ＭＷ巧免、学位论文作者签名：曰巧：年月＾曰学位论文版权使用授权书本人完全了解中国空气动力研究与发展中，。有关保巧．使用学位论文的规定？本人巧权中国空气动力研究与发展中瓜可ｋ乂保留并向国來有关巧口或机构送交论文的复印件和电子文档，允许论文被查巧和借闲＾可！乂巧学位；论文的全都或部分内容编入有关教据库进行检索，可Ｌ乂采用影巧、绝巧或扫描

5、等复制手段保存、汇编学位论文。保密学位论文在解密后适用本授权书．皆公开□保密（密级？：保密期限：耸）学位论文巧目：介巧坦挡放电等离子化对化冀巧动推《巧＃学位论文作者签名：日巧：么ｎｒ年月之曰作者指导教师签名：考旧巧：年尸巧ｊ曰硕士学位论文介质阻挡放电等离子体对机翼的流动控制研究摘要在飞行器上应用流动控制可有效改善飞行器的受力状态，减少阻力、增加升力、增大升阻比，从而改善飞行器的气动性能。介质阻挡等离子体流动控制技术作为一种新型的主动控制技术，通过控制飞行器表面边界层的分离，能有效地提高飞机器的升阻比和失速迎角。本文通过结合CFD和试验手段

6、，研究了介质阻挡等离子体对机翼流场的影响，总结了等离子体激励对机翼的作用规律，探索了等离子体控制边界层分离的作用机理。全文主要内容如下：根据研究问题需要建立了介质阻挡等放电离子体流动控制技术的数值模拟方法；确立了测力试验、PIV试验和连续片光试验的试验方法和试验方案。以NACA23018翼型和某运输机后掠多段翼为研究对象，通过在机翼表面不同位置布置介质阻挡等离子体激励器，研究了激励器位置、激励电压、激励频率、来流速度、电极间距、电极长度、激励器型式等参数对控制效果的影响；对比了多个激励器作用和单个激励器作用控制效果的差异，探讨了多个激励器耦合作用规律。研究发现：在流动分

7、离点附近施加激励控制效果最好；随着激励电压和激励频率增加，控制效果逐渐增强；随来流风速增加控制效果逐渐减弱；与单个激励器相比，多个激励器耦合作用优势明显，能达到“1+1＞2”的效果。为捕捉等离子激励与流场耦合作用变化的全过程，通过连续片光技术研究发现，施加控制后，电极上方会产生一股稳定的射流，该诱导射流与边界层内气流相互作用，加强边界层内外掺混，增加边界层抵抗分离的能力，从而使翼型上表面的分离区减小，达到了增升减阻的目的。应用PIV流动测量技术，记录了等离子作用后多段翼绕流的变化过程，揭示了介质阻挡等离子体改变边界层分离的作用机理，为介质