STUDY AND CHARACTERIZATION OF PLASMA FOR ACTIVE CONTROL OF SUBSONIC AIRFLOW

ÉTUDE ET CARACTÉRISATION DE PLASMAS DESTINÉS AU CONTRÔLE ACTIF D'ÉCOULEMENTS GAZEUX SUBSONIQUES

Binjie Dong (1)

1 GREMI - Groupe de recherches sur l'énergétique des milieux ionisés

The purpose of airflow control is to save energy consumption by, for example, reducing the drag and/or increasing the lift of a body in motion. It is a major challenge in aerodynamics related to technical and economic issues. Compared to the existing control methods, in particular mechanical methods, plasma actuators seem to be a promising technique due to the absence of mechanical mobile parts and allowing therefore a fast action. In this manuscript, we presented in detail a study of plasma actuators created by the surface dielectric barrier discharge (DBD). The electrical, optical and aerodynamic measures of plasma actuators were done according to different parameters and geometries. The effect of such an actuator on a free airflow has been studied on some profiles. Finally, some other potential plasma actuators were developed and studied.

Le contrôle d'écoulement a pour but, par exemple, d'économiser la consommation d'énergie en réduisant la traînée et/ou en augmentant la portance d'un corps en mouvement. C'est un défi important en aérodynamique lié aux enjeux techniques et économiques. Par rapport aux méthodes de contrôle existantes, notamment mécaniques, l'actionneur à plasma semble être une technique prometteuse grâce à l'absence de partie mobile, permettant par conséquent, une action rapide. Dans ce manuscrit, l'étude des actionneurs à plasma créé par une DBD surfacique est présentée en détail. Il s'agit de mesures électriques, optiques et aérodynamiques des actionneurs DBD en fonction de différents paramètres et géométries. L'effet de ce type d'actionneur sur un écoulement extérieur a été étudié dans quelques cas concrets. Enfin, d'autres actionneurs potentiels sont développés et étudiés.

Mots clés: surface DBD; plasma actuator; electrohydrodynamic; airflow control

Mots clés: plasma; DBD surfacique; actionneur plasma; électrohydrodynamique; contrôle d'écoulement gazeux

Domaines: Physique [physics]; Physique [physics]

Binjie Dong. ÉTUDE ET CARACTÉRISATION DE PLASMAS DESTINÉS AU CONTRÔLE ACTIF D'ÉCOULEMENTS GAZEUX SUBSONIQUES. Physique [physics]. Université d'Orléans, 2008. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00360770⟩