تحلیل تجربی- عددی کنترل جریان روی بال توسط عملگر پلاسمایی

رساله حاضر عملکرد یک عملگر پلاسمایی تخلیه سد دی الکتریکی را مورد مطالعه قرار می دهد. این مطالعه به دو روش آزمایشگاهی و عددی انجام شده است. اثرات سیکل کاری و فرکانس تحریک روی سرعت تولید شده توسط عملگر پلاسمایی در محیط ساکن و گردابه های تولید شده توسط آن بررسی شده است. نتایج حاضر ایجاد گردابه هایی برابر با فرکانس تحریک موج ولتاژ ورودی به عملگرها را نشان می دهد. مشخصه های سرعت تولید شده توسط عملگر در محیط ساکن توسط مدلسازی عددی تحقیق شد. این نتایج مورد تایید نتایج آزمایشگاهی قرار گرفت. در مدلسازی عددی از حل میدان الکتریکی با شرط مرزی توزیع چگالی بار الکتریکی خالص بر اساس شدت میدان الکتریکی مورد نیاز برای تشکیل پلاسما استفاده شده است. عملگرهای پلاسمایی به منظور کاربرد در کنترل جریان روی ایرفویل های nlf0414 و naca4412 مورد آزمایش قرار گرفت و تاثیر مدهای مختلف الکتریکی بر روی توزیع فشار حول ایرفویل، جدایش، سرعت و مشخصه های آشفتگی در دنباله نزدیک و فرکانس گردابه ها به طور آزمایشگاهی و عددی مطالعه شد. برای مدلسازی عددی از نرم افزار فلوئنت با مدل آشفتگی v^2-f استفاده شد. نیروهای حجمی در شرایط غیردائمی و توسط کد اعمالی نوشته شده برای مدلسازی پلاسما به بخش udf فلوئنت اضافه شد. این مطالعات برای زوایای حمله بعد از زاویه واماندگی انجام شده است. نتایج مدلسازی عددی و آزمایشگاهی عملگر پلاسمایی حول ایرفویل nlf0414 بهبود در توزیع فشار در سمت مکش، کاهش عرض دنباله و توانایی عملگر در کنترل فرکانس ریزش گردابه را نشان می دهد.