Видеосеминар по аэромеханике

Очередное заседание семинара состоится 23 мая 2023 г. в 11:00

Место проведения: кинозал Института механики

Заседания проходят в режиме телемоста ЦАГИ-ИТПМ СО РАН-СПбПУ-НИИМ МГУ-ОИВТ РАН

Фирсов Александр Александрович (ОИВТ РАН) af@jiht.org

ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕЧНЫЙ РАЗРЯД ПОСТОЯННОГО ТОКА. ПРИМЕНЕНИЕ В ПЛАЗМЕННОЙ АЭРОДИНАМИКЕ И ПЛАЗМЕННО-СТИМУЛИРОВАННОМ ГОРЕНИИ

(on-line трансляция из ОИВТ РАН)

В докладе представлен обзор подходов по управлению сверхзвуковым течением с помощью массива токовых каналов продольно-поперечного разряда. Показана возможность управления структурой скачков уплотнения в сверхзвуковом воздухозаборнике и сверхзвуковом канале, а также силой, воздействующей на элемент управления в потоке.
Представлены результаты фундаментальных исследований продольного и продольно-поперечного разряда постоянного тока. Для продольного разряда получены ВАХ, поля температур и других величин экспериментально и с помощью численного моделирования. Для продольно-поперечного разряда получены зависимости длины петли от тока и межэлектродного расстояния, поля газодинамических величин и концентрации компонентов газа, описан процесс переробоя. Сделаны предложения по выбору оптимального электроразрядного актуатора для задачи плазменно-стимулированного горения в сверхзвуковом потоке. Данная часть работы выполнена при поддержке гранта РНФ № 21-79-10408.
Для продольно-поперечного разряда разработан принципиальный облик генератора плазмы, расположенного на пилоне и совмещенного с инжекцией пилотного топлива. В условиях стенда ИАДТ-50 ОИВТ РАН получено стабильное воспламенение этилена с помощью разряда на пилоне, при этом воспламенение осуществлено одной плазменной петлей, как при токе 7А, так и при пониженном энергопотреблении (мощность 3,5-5кВт вместо 10-18кВт).

Основные публикации по теме доклада
1. Firsov, A.; Bityurin, V.; Tarasov, D.; Dobrovolskaya, A.; Troshkin, R.; Bocharov, A. Longitudinal DC Discharge in a Supersonic Flow: Numerical Simulation and Experiment // Energies 2022, 15, 7015.
2. В. А. Битюрин, А. Н. Бочаров, А. С. Добровольская, Н. А. Попов, А. А. Фирсов - Перепробой продольно-поперечного разряда в сверхзвуковом потоке воздуха // Физика плазмы, 2023, том 49, № 5, в печати
3. Firsov, A.A. Experimental Investigation of Flameholding in Scramjet Combustor by Pylon with Plasma Actuator Based on Q-DC Discharge // Aerospace 2023, 10, 204.