热能动力工程

作者：张华磊,赵子晨,崔连柱,李赫

单位：空军航空大学,,94106部队,,空军航空大学,,93427部队,

关键词：等离子体气动激励;气膜冷却效率;电极构型;吹风比;体积力

基金：吉林省教育厅项目

为优化等离子体气动激励器电极构型布局形式，保持激励强度不变（电压为16 kV，频率为14 kHz），采用数值模拟的方法，对比分析了吹风比为0.4、0.7、1.0、1.3时直条形、波浪形和直角形3种电极构型激励器对平板气膜冷却特性的影响。研究结果表明，诱导静止空气流动方面，直条形电极构型激励器仅具有流向诱导能力，流场展向方向上不存在对涡结构，直角形和波浪形电极构型激励器具有流向和展向诱导能力，其中直角形电极构型激励器流场展向方向上涡对的涡核间距小、涡结构尺寸大；改善气膜冷却效果方面，直条形电极仅对肾形涡对起到流向方向的下洗诱导作用，提高气膜冷却效果最差，其他两种类型电极均诱导气膜冷却流场展向两侧形成逆反向旋转涡对，抑制了肾形涡对的发展，改善气膜冷却效果显著；三种电极构型等离子体激励器下气膜冷却效率提高百分比均随着吹风比的增大而降低，吹风比为0.4时直条形、波浪形和直角形电极构型面平均气膜冷却效率分别提高了5.52%、42.56%、92.47%。

来源：2025年第6期

《热能动力工程》期刊编辑部

查看热能动力工程杂志2025年第6期