Mecanismos de actuadores de plasma que controlan el ancho de chorro rectangular de alto aspecto para sistemas de aire acondicionado de automóviles
Autores: Pham, Anh Viet; Inaba, Kazuaki
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Mecanismos de actuadores de plasma que controlan el ancho de chorro rectangular de alto aspecto para sistemas de aire acondicionado de automóviles
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Jets rectangulares
Control activo del flujo
Actuadores de plasma
Características del flujo
Sistemas de aire acondicionado
Aplicaciones de ingeniería
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los chorros rectangulares de alta relación de aspecto (HAR) han atraído la atención en los sistemas de aire acondicionado (A/C) de automóviles y en aplicaciones de chorros turbulentos debido a su excelente entrega y mezcla de aire, así como a su atractivo diseño interior. El control activo de flujo (AFC) de chorros rectangulares utilizando actuadores de plasma (PAs) ha demostrado ser una técnica prometedora porque el actuador es simple, tiene bajo consumo de energía y puede crear características de flujo sin interferencias. Esta investigación tiene como objetivo entender la interacción entre los PAs y el flujo de una boquilla rectangular HAR utilizando anemometría de hilo caliente, velocimetría de imágenes de partículas y estudios teóricos. Comprender cómo los PAs afectan el flujo es beneficioso para diseñar salidas de aire que se adapten a los sistemas de A/C de automóviles y a diversas aplicaciones de ingeniería al recrear las características de flujo con otras técnicas de AFC y actuadores. La combinación de excitación periódica y efectos de vectorización transfiere la energía media del flujo a estructuras organizadas, conocidas como vórtices en dirección de la envergadura, de hasta 6 mm de tamaño. La interacción entre estas estructuras coherentes y el entorno disipativo comprime los vórtices, lo que resulta en la convergencia del flujo en el plano de envergadura-streamwise (X-Z) y en la divergencia en el plano transversal-streamwise (X-Y). Las características del flujo del chorro rectangular HAR controladas por PAs se pueden predecir para casos específicos calculando el número de Strouhal basado en los parámetros de operación de los PAs.
Descripción
Los chorros rectangulares de alta relación de aspecto (HAR) han atraído la atención en los sistemas de aire acondicionado (A/C) de automóviles y en aplicaciones de chorros turbulentos debido a su excelente entrega y mezcla de aire, así como a su atractivo diseño interior. El control activo de flujo (AFC) de chorros rectangulares utilizando actuadores de plasma (PAs) ha demostrado ser una técnica prometedora porque el actuador es simple, tiene bajo consumo de energía y puede crear características de flujo sin interferencias. Esta investigación tiene como objetivo entender la interacción entre los PAs y el flujo de una boquilla rectangular HAR utilizando anemometría de hilo caliente, velocimetría de imágenes de partículas y estudios teóricos. Comprender cómo los PAs afectan el flujo es beneficioso para diseñar salidas de aire que se adapten a los sistemas de A/C de automóviles y a diversas aplicaciones de ingeniería al recrear las características de flujo con otras técnicas de AFC y actuadores. La combinación de excitación periódica y efectos de vectorización transfiere la energía media del flujo a estructuras organizadas, conocidas como vórtices en dirección de la envergadura, de hasta 6 mm de tamaño. La interacción entre estas estructuras coherentes y el entorno disipativo comprime los vórtices, lo que resulta en la convergencia del flujo en el plano de envergadura-streamwise (X-Z) y en la divergencia en el plano transversal-streamwise (X-Y). Las características del flujo del chorro rectangular HAR controladas por PAs se pueden predecir para casos específicos calculando el número de Strouhal basado en los parámetros de operación de los PAs.