プラズマアクチュエータ（PSJA）
プラズマシンセティックジェットアクチュエータ (Plasma Synthetic Jet Actuator, PSJA)1を用いた流体制御の研究を、実験とコンピュータシミュレーションを併用して進めています。風洞実験等で定量的な測定を行って実際に効果があることを確かめた後、シミュレーションで流れの詳細を調べています。PSJAは流れ制御デバイスとして近年大きな注目を集めており、私たちは早くから先導的な研究を行ってきています。
SS型PSJAによる円柱後流の制御の様子をご覧ください。PSJAの動作に伴い青白い放電光が見え、周囲の流れが制御されていることがわかります。他のビデオも下記でご覧いただけます。
研究は主に翼周りの流体制御を対象としており、翼周りの流れを変えることに成功しています。上の写真は、風洞内に設置した翼モデルの周辺の流れの測定の様子です。
上図は、コンピュータシミュレーションによる翼端渦の解析結果です。翼の前縁から翼弦長の73%の位置にPSJAが設置されています。左がPSJA非作動時、右がPSJA作動時の空気の流れを示しており、PSJAを作動させることによって流れが変化していることが分かります。
上の写真はPSJA用の超小型センサーです。
上図はPSJAの概要図です。
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DBD (Dielectric Barrier Discharge：誘電体バリア放電) アクチュエータ、あるいは単にプラズマアクチュエータとも呼ばれています。 ↩