Новые способы улучшения аэродинамических свойств

Американские физики пришли к единому мнению, что для управления потоками воздуха требуются плазменные актуаторы. Известно, что на динамические характеристики транспорта влияют встречные потоки воздуха и расход топлива. Это говорит о том, что автомобиль с менее обтекаемой формой имеет все шансы попасть под влияние воздушной струи, что в свою очередь отразится на скорости и расходе топлива. Ученые предлагают улучшить аэродинамические свойства путем использования электронных устройств, которые будут генерировать заряженные частицы, с помощью которых можно будет управлять движением потоков. В основе идеи заложена установка на фюзеляже электродов ионизированного газа в несимметричном порядке, чтобы обеспечить формирование плазмы. С помощью управления такой системы можно переместить поток воздуха в другое направление. Плазменные актуаторы помогут снизить силу сопротивления воздуха и снизить уровень шума, обеспечивая повышение мощности транспортного средства. А вот современные пылесосы, в частности такие, как пылесосы Electrolux уже избавлены от этих недостатков. Они практически бесшумны и в тоже время обладают высокой мощностью. Благодаря ней, эти отличные пылесосы могут справиться с любой пылью в доме. От других методов улучшения аэродинамических свойств плазменные элементы отличаются временем использования, то есть можно применять только в случае необходимости.

Недостатком элементов является то, что набегающие потоки могут быть неэффективными, так как только одна из нескольких тысяч частиц может вступать в контакт с ионами. Выходом из этой проблемы может стать применение змеевидной формы актуаторов. Линейные формы плазмы только в одном направлении испускают поток, змеевидные устройства смогут покрыть всю область. Тем самым, увеличивая вероятность контакта с воздушными потоками.

Проводя эксперименты, ученые воздействовали лазером на струи дыма, в результате выяснилось, что змеевидные актуаторы могут помочь контролировать движение воздушных потоков. Исходя из конфигурации системы, актуаторы могут формировать ламинарные или турбулентные зоны на поверхности.

В ближайшем будущем технология может быть использована в авиационной промышленности. Но, прежде всего, необходимо как следует изучить ее и получить ответы на многие вопросы. Например, пока нет информации о том, как будут действовать актуаторы во время снега или дождя, в условиях недостаточной видимости. Также следует выяснить, как вихревые потоки влияют на воздух, находящийся вблизи аэродинамической поверхности. Поэтому, впереди много испытаний, которые позволят определить необходимость использования актуаторов.