什么是等离子驱动器(Plasma Actuator)？

等离子致动器是一种先进的伺服机构，自2011年起主要用于飞机操纵面。致动器系统利用等离子流（一种高度电离的气体）来创建一个易于成型的表面，该表面可以像飞机上典型的副翼或襟翼一样发挥作用，在飞行操作的关键点，如起飞和降...

等离子致动器是一种先进的伺服机构，自2011年起主要用于飞机操纵面。致动器系统利用等离子流（一种高度电离的气体）来创建一个易于成型的表面，该表面可以像飞机上典型的副翼或襟翼一样发挥作用，在飞行操作的关键点，如起飞和降落，产生阻力和升力。这种效果是由高压交流电流产生的，并使用正常大气中的空气产生等离子体气体。一位女士拿着一本书，上面写着等离子致动器的规格，下面是一个长方形，飞机机翼一般形状的多层薄饼状设计。两片电极导体用绝缘材料隔开。一块电极片暴露在介质介质顶部，一块嵌入其中，与另一块电极偏离中心。空气首先流过暴露的电极，然后高压电流通过系统，气体等离子区在顶电极后面和嵌入电极上方的空气中形成，在飞行过程中，它可以被控制和成形以影响整个执行器区域的气流。这模拟了机械副翼的效果，而不需要运动部件或液压系统，同时也创造了一种更通用的形状，对飞机的空气动力学有潜在的更大的控制力美国的实验室（AFRL）至少从2006年就开始研究等离子驱动器，用于超音速飞机的设计。这种装置被认为比传统的机械襟翼具有更高的可靠性，并有可能减轻车体重量，这将为它提供更大的机动性和远程能力在AFRL的研究中，等离子体驱动器已经在风洞中以5倍于音速的速度进行了测试。到2011年，等离子驱动器系统的技术被认为是相对实用的。这在一定程度上是因为等离子技术通常用于消费类设备，如荧光灯和电视等离子屏幕，它不需要高温才能在恒星自然产生的地方产生等离子体，它能够以极高的速率打开和关闭等离子体场，这也使得这项技术在飞机操纵方面具有独特的优势，而这项技术的一些局限性自2011年起仍然存在。控制致动器的流速需要增加流体振荡器，两个等离子体致动器系统串联工作，以产生脉冲或调制的流量方案。致动器部件的功能也固有地基于周围气体的密度，该气体被转换成等离子体，因此，飞机的高度，以及它们的速度，都会对性能产生直接的影响，在需要时，必须对其进行微调，才能可靠地运行。

发表于 2020-09-16 14:42
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分类：文化艺术

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