شبیه سازی عددی چند ساختار از عملگرهای پلاسما و ارزیابی عملکرد آن ها بر روی ایرفویل-هایNACA 0012وNACA 0015

عملگرهای پلاسمایی ابزار قدرتمندی جهت کنترل فعال جریان و لایه مرزی و نیز به عقب انداختن جدایش روی سطوح کنترلی هستند که در دهه ی اخیر بسیار مورد توجه پژوهشگران و مهندسین علوم هوافضایی قرار گرفته است. درابتدا،ساختاراستانداردعملگرهای پلاسمایی (که شامل الکترود پنهان یک تکه ای می باشد) در پژوهش هاوتحقیقات مورد استفاده قرار می گرفت، اما اخیرا ساختاری جدید از این عملگرها معرفی شده است که شامل یک الکترود پنهان چندتکه-ای می باشد. چندتکه ای بودن الکترود پنهان در این عملگرهاباعثبازیابی نیروی حجمی عملگر پلاسما شده و سرعت القایی آن را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. در این مقاله با استفاده از روش عددی الکترواستاتیک-مدارتجمعی، عملگر پلاسماییک تکه ای و سه تکه ای شبیه سازی عددی و اعتبارسنجی شده است و سپس با بررسی عددی کارکرد عملگر پلاسمای سه تکه ای و یک تکه ای بر روی ایرفویل هایNACA 0012 و NACA 0015 مورد ارزیابی قرار گرفته و نشان داده شده است که استفاده از عملگر پلاسما سبب انتقال زاویه واماندگی ایرفویل به عقب شده و به این سبب باعث بهبود توزیع ضریب فشار می شود. از طرفی نشان داده شده که استفاده از ساختار سه تکه ای نسبت به حالت استاندارد، بازدهی عملگر پلاسما را به مقدار قابل توجهی افزایش می دهد. این تحقیق در عدد رینولدز جریان انجام شده و عملگر پلاسما با منبع ولتاژ متناوب سینوسی با ولتاژ 16 کیلوولت و فرکانس 10 کیلوهرتز در حالت دائم شبیه سازی شده است.