شبیه‌سازی عددی عملگر پلاسمایی به منظور کنترل جدایش لایه‌مرزی با استفاده از مدل الکتروستاتیک ارتقایافته

در این مقاله با استفاده از یک مدل الکتروستاتیک ارتقایافته، اثر عملگر پلاسمای دی‌بی‌دی بر جریان روی یک ایرفویل مطالعه شده است. این مدل اجازه می‌دهد که بدون نیاز به داده‌های تجربی رفتار عملگر پلاسما در ولتاژها و فرکانس‌های مختلف با دقت مطلوبی پیش‌بینی شود. جریان هوا در رژیم تراکم‌ناپذیر بوده و عدد رینولدز جریان بیش از نیم میلیون است. مدل الکتروستاتیک با حل میدان پتانسیل الکتریکی و غلظت پلاسما، اثر عملگر را به صورت یک نیروی حجمی به معادلات جریان سیال اعمال می‌کند. اعتبارسنجی حل جریان سیال و مدل الکتروستاتیک با داده‌های آزمایشگاهی معتبر نشان‌دهنده دقت مدل مورد استفاده است. طبق نتایج این مطالعه، با استفاده از عملگر پلاسمایی، زاویه حمله جدایش از 15 به 21 درجه به تاخیر می‌افتد و همچنین بیش از 31 درصد بهبود در بیشینه ضریب برآ و بیش از 15 درصد در بیشینه نسبت ضریب برآ به پسای ایرفویل دیده می‌شود.