セラミック誘電体を備えた誘電体バリア放電プラズマアクチュエータの性能評価

摘要

本研究では，その1つであるプラズマアクチュエータ（PA）に着目する．PAは図1に示すように，上下電極間に誘電体部が挟まれた構造を持ち，高電圧·高周波数の交流電源を印加し誘電体バリア放電を発生させることにより誘起流を生み出す．PAを流れ制御に応用する場合，PAにより発生する誘起流が主流と同程度のオーダーの場合に顕著な流れ制御効果が現れることが報告されている．PAの誘起流速は印加電圧·周波数の大きさに強く依存するため，PAの誘起流速の増大には一層高い電圧·周波数条件での駆動が不可欠である．しかしながらそうした高負荷の駆動条件では，PAの誘電体部で絶縁破壊と呼ばれる現象が発生する．PAの誘電体部で一旦絶縁破壊が発生すると，そのPAは一切誘起流を生み出せなくなり流れ制御デバイスとしての機能を失う．絶縁破壊を防止しつつ誘起流速を増大させるために，絶縁破壊に対し高い耐性を持つ物質をPAの誘電体に用いることが求められている．