Mikä on plasma -toimilaite?

Plasma-toimilaite on kehittyneen servomekanismin muoto, joka on kehitetty ensisijaisesti lentokoneiden ohjauspinnoille vuodesta 2011. Toimilaitejärjestelmä käyttää plasman virtausta, joka on erittäin ionisoitu kaasu, luodakseen helposti muovattavan pinnan, joka voi toimia tyypillisinä ilmatyynyinä tai läpät lentokoneissa, jolloin ne vetävät ja nostavat lentoliikenteen keskeisissä kohdissa, kuten lentoonlähdöissä ja -laskuissa. Vaikutus syntyy suurjännitteisestä vaihtovirrasta ja käyttää normaalia ilmakehää itse plasmakaasun luomiseen.

Plasman toimilaitteen tekniset tiedot noudattavat suorakulmaista, monikerroksista pannukakkamaista muotoilua lentokoneen siiven yleisessä muodossa. Kaksi elektrodijohdinlevyä on erotettu dielektrisellä eristävällä materiaalilla. Yksi elektrodilevy paljastuu dielektrisen väliaineen päälle, ja toinen on upotettu sen sisään ja keskellä toisesta elektrodista. Ilma virtaa ensin altistetun elektrodin yli, ja kun korkeajännitevirta johdetaan järjestelmän läpi, kaasun plasma-alue muodostuu ilmassa suoraan yläelektrodin taakse ja upotetun yläpuolelle, jota voidaan sitten ohjata ja muotoilla vaikuttamaan ilmavirta koko toimilaitealueella lennon aikana. Tämä jäljittelee mekaanisen siipipyörän vaikutusta tarvitsematta liikkuvia osia tai hydraulijärjestelmiä ja luo samalla monipuolisemman muodon, joka voi parantaa lentokoneen aerodynamiikan hallintaa.

Yhdysvaltain ilmavoimien tutkimuslaboratorio (AFRL) on tutkinut plasman toimilaitetta vähintään vuodesta 2006 lähtien käytettäväksi yliäänikoneiden suunnittelussa. Tällaisten laitteiden uskotaan tarjoavan suurempaa luotettavuutta kuin perinteiset mekaaniset läpät, mikä todennäköisesti vähentää ajoneuvon korin painoa, mikä tarjoaisi sille paremman ohjattavuuden ja pitkän kantaman. AFRL: n tutkimuksessa plasman toimilaite on testattu tuulitunnelissa jopa viisi kertaa nopeammin kuin äänen nopeus.

Plasma -toimilaitejärjestelmän tekniikkaa pidetään suhteellisen käytännöllisenä vuodesta 2011. Tämä johtuu osittain siitä, että plasmatekniikkaa käytetään yleisesti kuluttajalaitteissa, kuten loistevalaistuksessa ja televisioplasmanäytöissä, eikä se vaadi korkeita lämpötiloja sen tuottamiseen. jossa tähdet tuottavat sen luonnollisesti. Plasmakentän kytkeminen päälle ja pois erittäin nopealla nopeudella antaa tekniikalle ainutlaatuisen edun lentokoneen liikkeissä, joita ei voida suorittaa tavanomaisilla hydraulisilla välineillä.

Jotkut tekniikan rajoituksista ovat edelleen voimassa vuodesta 2011. Toimilaitteen virtausnopeuden säätäminen on edellyttänyt nestemäisten oskillaattorien lisäämistä, joissa kaksi plasman toimilaitejärjestelmää toimivat yhdessä luodakseen pulssi- ​​tai moduloituja virtausmalleja. Toimilaitteen osien toiminta perustuu myös luonnostaan ​​ympäröivän kaasun tiheyteen, joka muunnetaan plasmaksi, joten lentokoneiden korkeus ja niiden nopeus voivat vaikuttaa suoraan suorituskykyyn, joka on hienosäädettävä ennen sen voidaan luottaa toimivan tarvittaessa luotettavasti.