Πειραματική μελέτη ηλεκτρικών, οπτικών και ρευστο-μηχανικών φαινομένων ηλεκτρικής εκκένωσης διηλεκτρικού φράγματος σε ελεγκτές ροϊκού πεδίου

Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάται το ψυχρό πλάσμα ατμοσφαιρικής πίεσης και πιο συγκεκριμένα η εν δυνάμει εφαρμογή των εκκενώσεων διηλεκτρικού φράγματος για έλεγχο της ροής. Για το σκοπό αυτό κατασκευάστηκε μια διάταξη παραγωγής πλάσματος ελέγχου ροής. Τέτοιες διατάξεις συναντώνται στη βιβλι...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Παπαδήμας, Βίκτορας
Άλλοι συγγραφείς: Papadimas, Viktoras
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2022
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:https://hdl.handle.net/10889/23919
Περιγραφή
Περίληψη:Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάται το ψυχρό πλάσμα ατμοσφαιρικής πίεσης και πιο συγκεκριμένα η εν δυνάμει εφαρμογή των εκκενώσεων διηλεκτρικού φράγματος για έλεγχο της ροής. Για το σκοπό αυτό κατασκευάστηκε μια διάταξη παραγωγής πλάσματος ελέγχου ροής. Τέτοιες διατάξεις συναντώνται στη βιβλιογραφία με τον όρο “plasma actuators”. Η επιλογή των υλικών για την κατασκευή της διάταξης έγινε με κριτήριο την ευκαμψία, ώστε η προσαρμογή αυτής σε αεροδυναμικές επιφάνειες να είναι εφικτή. Ως διηλεκτρικό φράγμα χρησιμοποιήθηκαν φύλλα Kapton^®, ενώ για τα ηλεκτρόδια επιλέχθηκε αγώγιμο μελάνι αργύρου, που δίνει τη δυνατότητα σχεδιασμού ηλεκτροδίων κάθε επιθυμητού σχήματος. Το πλάσμα συντηρείται μέσω υψηλής ημιτονοειδούς τάσης, συχνότητας 10 kHz και υποβάλλεται σε ηλεκτρικό και οπτικό χαρακτηρισμό. Συγκεκριμένα, υπολογίζεται η μέση καταναλισκόμενη ισχύς για δύο διαφορετικά επίπεδα τάσης και καταγράφεται το φάσμα οπτικής εκπομπής στην περιοχή του υπεριώδους – κοντινού υπέρυθρου. Η υψηλής ανάλυσης φασματοσκοπία οπτικής εκπομπής παρέχει τη δυνατότητα καταγραφής των περιστροφικών κατανομών των διεγερμένων στοιχείων του πλάσματος μέσω των οποίων εκτιμάται η θερμοκρασία του αερίου. Το επαγόμενο από το πλάσμα ροϊκό πεδίο μελετάται χωροχρονικά με τη χρήση ενός σωλήνα τύπου Pitot και με την τεχνική της απεικόνισης schlieren. Τέλος, συμβατικές φωτογραφίες καθώς και φωτογραφίες από ηλεκτρονικό μικροσκόπιο παρουσιάζουν την υποβάθμιση που υφίσταται το διηλεκτρικό και τη διάβρωση των ηλεκτροδίων, ύστερα από την πολύωρη λειτουργία της διάταξης.