استفاده از فناوري پلاسما در تضعيف موج ضربه اي در عدد ماخ 2.45

The use of plasma technology to mitigation the shock wave at 2.45 Mach number

امواج ضربه اي پديده مخربي درتوسعه هواپيما هاي مافوق صوت است، بطوريكه باعث افزايش درگ و بواسطه اصطكاك اضافي آن باعث گرم شدن سطح مي شود. همچنين شروع شكستن ديواره صوتي روي زمين هستند كه باعث جلوگيري از پرواز هواپيما هاي مافوق صوت مي شود. در اين تحقيق، تكنيك تضعيف موج ضربه اي بوسيله نتايج تجربي درعدد ماخ 45/2 در تونل باد مافوق صوت مكشي با سطح مقطع با استفاده از فناوري پلاسما بررسي شده است. جريان پلاسما در جلوي مدل آيرو- اسپايك پلاسمايي بوسيله تخليه الكتريكي تابان با ، و توليد مي گردد. تصاوير شادوگراف در عدد ماخ مذكور نشان مي دهند كه وجود ميدان مغناطيسي و شدت تخليه در قسمت پائين دماغه مدل مي تواند باعث تضعيف كامل شوك در قسمت پائين دماغه شود. نتايج تجربي نشان مي دهد كه در عدد ماخ 45/2 موج ضربه اي به دماغه ناقص چسبيده و در نتيجه تخليه پلاسما به صورت ناقص در پائين اسپايك و در جلوي موج باعث تضعيف آن ناحيه شده است. اين مهمترين نتيجه اي است كه نشان مي دهد پلاسما قادر به حذف امواج ضربه اي در سرعت هاي مافوق صوت و در نتيجه كاهش درگ مي باشد. عدم تقارن در حذف كامل موج ضربه اي مي تواند به دليل وجود زاويه جريان باد، زاويه نصب مدل باشد، كه نياز به تحقيقات تجربي بيشتري خواهد داشت.

Shock waves are destructive phenomena in the development of the supersonic aircrafts, so they cause the increment of drag and warm the surface by excessive friction. Moreover, they are the primer in the start of the breaking the sound wall on the ground that prevents the supersonic aircraft from flying. In this research, shock wave attenuation technique has been investigated by experimental results, using plasma technology, at Mach number 2.45 in the supersonic induction type wind tunnel with the cross section of 0.6×06. Plasma flow is produced in front of the Yerevan-spiked plasma model by the glowing electrical discharge of 50 HZ, 30 〖KV〗_(DC )and 50 mA. The Schlieren imaging, in the mentioned Mach number, shows that the presence of magnetic field and discharge intensity in the down side of the nose of the model can cause the complete eliminating of the shock wave in the down side of the nose. The experimental results indicate that shock wave is attached to the incomplete nose at Mach number 2.45 so the plasma discharge weakens that region in the down side of the spike and in front of the wave. And this is the most important consequence of this study that shows us that the combination of the plasma and magnetic field has the potential of deletion of shock waves at supersonic speeds and therefore drag mitigation. Asymmetry in the complete removal of the shock wave may be because of the angle of the wind flow, angle of the installing of the model and magnetic and interaction between the magnetic with the air stream, which needs more experimental researches.