Control de un chorro circular con un cuerpo romo tipo disco utilizando un actuador de plasma de descarga de barrera dieléctrica
Autores: Akimoto, Masato; Nakagawa, Hiroyuki; Kimura, Motoaki
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Control de un chorro circular con un cuerpo romo tipo disco utilizando un actuador de plasma de descarga de barrera dieléctrica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Tipo de disco
Cuerpo bluff
Actuador de plasma DBD
Frecuencia de excitación
Difusión de chorro
Fenómeno de bloqueo.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, se instaló un cuerpo bluff de tipo disco en la parte superior de la salida de una boquilla, y se controló el chorro circular dentro de la boquilla utilizando un actuador de plasma de descarga de barrera dieléctrica (DBD-PA). Se elucidaron los efectos de los cambios en la frecuencia de excitación del chorro inducidos por el DBD-PA sobre la difusión del chorro. Los experimentos incluyeron la visualización de la sección transversal del chorro, el análisis de velocimetría de imágenes de partículas y mediciones de velocidad utilizando un anemómetro de hilo caliente tipo I. Cuando el DBD-PA se activó a una frecuencia de ráfaga específica (900-1400 Hz), ocurrió un fenómeno de sincronización, en el que la frecuencia de los vórtices generados en el chorro inicial coincidió con la frecuencia de ráfaga. Este fenómeno de sincronización suprimió la fusión de vórtices al generar vórtices a intervalos regulares. Cuando se suprimió la fusión de vórtices, el chorro tuvo menos probabilidades de ser arrastrado hacia el flujo de recirculación generado por el cuerpo bluff, aumentando así el ancho del chorro aguas abajo y la tasa de flujo promedio.
Descripción
En este estudio, se instaló un cuerpo bluff de tipo disco en la parte superior de la salida de una boquilla, y se controló el chorro circular dentro de la boquilla utilizando un actuador de plasma de descarga de barrera dieléctrica (DBD-PA). Se elucidaron los efectos de los cambios en la frecuencia de excitación del chorro inducidos por el DBD-PA sobre la difusión del chorro. Los experimentos incluyeron la visualización de la sección transversal del chorro, el análisis de velocimetría de imágenes de partículas y mediciones de velocidad utilizando un anemómetro de hilo caliente tipo I. Cuando el DBD-PA se activó a una frecuencia de ráfaga específica (900-1400 Hz), ocurrió un fenómeno de sincronización, en el que la frecuencia de los vórtices generados en el chorro inicial coincidió con la frecuencia de ráfaga. Este fenómeno de sincronización suprimió la fusión de vórtices al generar vórtices a intervalos regulares. Cuando se suprimió la fusión de vórtices, el chorro tuvo menos probabilidades de ser arrastrado hacia el flujo de recirculación generado por el cuerpo bluff, aumentando así el ancho del chorro aguas abajo y la tasa de flujo promedio.