康磊
- 作品数:3 被引量:8H指数:2
- 供职机构:西北工业大学动力与能源学院翼型叶栅空气动力学国防科技重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学更多>>
- 宽气压下介质阻挡放电等离子体激励器放电特性被引量:2
- 2019年
- 为适应飞行器在高空宽气压环境下的等离子体流动控制,基于典型构型的介质阻挡放电等离子体激励器(dielectric barrier discharge plasma actuator,DBDPA)在不同气压下的静止大气放电实验,研究了气压对DBDPA放电的起始放电电压、辉光形态、光谱特性、伏安特性、放电功率、诱导气流的时均反推力和时均速度等的影响特性。研究结果表明:随着气压的逐渐下降(从0.1 MPa降至0.02 MPa),DBDPA的起始放电电压逐渐降低(从6.4kV降至2.8 kV),放电辉光逐渐增强,辉光区域逐渐变大(从约2 mm增到15 mm);光谱特征谱线位置不变,光谱强度增加;电流幅值和微放电电流脉冲逐渐增强;放电功率单调增加,并在0.06 MPa以下阶段呈现陡增;诱导气流的时均速度整体上单调增加;而时均反推力先增加后减少,存在峰值气压,随着驱动电压峰值从12 kV增加至16 kV,峰值气压从0.04 MPa增至0.06 MPa。另外,诱导气流的时均反推力和时均速度与驱动电压和频率均成正比。在特定的低气压0.05 MPa下,DBDPA的放电功率与驱动电压成正比,而随着驱动频率的增加,放电功率先增加后减少,存在峰值频率3.5 kHz。
- 杨磊磊康磊蔡晋生
- 关键词:介质阻挡放电放电功率光谱特性
- 电压波形对介质阻挡等离子体放电特性和体积力的影响被引量:6
- 2017年
- 驱动电压波形对于介质阻挡放电等离子体激励器的放电状态和激励性能均有影响。基于典型构型的介质阻挡放电等离子体激励器(DBDPA)在静止大气中的放电实验,通过电学测量和电子天平测力,分别获得了不同驱动电压波形下DBDPA的放电电流–电压信号和射流产生的时均反推力等物理量。驱动电压波形主要包括正弦波、方波、对称三角波和正、负斜波。基于伏安特性图分析了放电电流、微放电电流脉冲等特性,基于Lissajous图分析获得了放电功率,初步讨论了沉积电荷对DBDPA起始放电的影响。结果表明:驱动电压波形所决定的电压变化率直接影响激励器的回路电流和等离子体微放电电流脉冲形态。放电中的表面沉积电荷形成虚拟电极,其在裸露电极极性发生反转时加强了电极间的电场,降低了起始放电电压阈值,使得放电得以提前。所有驱动电压波形中,方波驱动电压产生的时均反推力和放电功率均相对较大,正弦波次之,其余波形相对最小。其中,50%占空比方波产生的2个量最大。
- 杨磊磊蔡晋生康磊
- 关键词:介质阻挡放电等离子体电压波形放电功率
- 不同级联方式的多级沿面介质阻挡等离子体激励器的放电和反推力特性
- 2017年
- 为研究不同级联方式下,多级沿面介质阻挡等离子体激励器的放电和反推力特性的不同,基于典型的沿面介质阻挡等离子体激励器结构,开展了单级、两级并联和两级串联激励器在静止大气环境下的放电实验和天平测力实验。实验中,激励器的驱动电压波形为正弦波,频率为1~3 kHz。通过高压探头和电子天平分别测得激励器工作的电流、电压信号和其产生的反推力,基于Lissajous图分析了激励器的放电功率。最后,从伏安特性、放电功率、反推力和放电辉光等方面对实验结果进行了对比分析,获得以下结论:在同样的驱动电压参数下,两级并联激励器的放电电流、放电功率和反推力均相对最大,两级串联激励器的则相对最小,单级激励器居中。在工作模式方面,两级并联激励器的每级承载电压相同,相互独立,放电同步,但存在逆向放电;两级串联激励器的每级间存在强耦合,承载电压不同,放电不同步,接高压端级放电优先,近接地级放电迟缓,由于等势体的存在,不存在逆向放电。
- 杨磊磊康磊蔡晋生
- 关键词:等离子体放电功率