Научный архив: статьи

Описана установка на основе мощного высоковольтного генератора прямоугольных импульсов и автоматизированного измерительного комплекса для исследования плазменных актуаторов с разветвленной поверхностью барьерного разряда. Экспериментально исследовано влияние параметров электродной системы и толщины актуаторов на скорость электрогидродинамического потока и КПД актуаторов.

Изложена методика измерения и результаты измерения вольт-кулоновых и вольт-амперных характеристик (ВКХ и ВАХ) объемно-поверхностного диэлектрического барьерного разряда в системе трех электродов при питании коронирующего электрода высоковольтными периодическими импульсами наносекундной длительности и при постоянном потенциале на третьем электроде (высоковольтном коллекторе). Показано, что при импульснопериодическом питании коронирующей системы полярность и значение постоянного потенциала третьего электрода может влиять на вольт-кулоновые характеристики объемноповерхностного разряда и на значения тока, «вытягиваемого» полем третьего электрода из плазмы поверхностного разряда

Исследована многоразрядная актуаторная система (МАС) на основе усовершенствованной трехэлектродной схемы с экранирующим электродом. Проведена оптимизация геометрических и физических параметров подобной МАС с целью повышения скорости и энергетической эффективности создаваемого потока. Получены экспериментальные зависимости скорости воздушного потока на выходе МАС от частоты, амплитуды напряжения и средней мощности питания. Также представлены зависимости максимальной скорости от суммарной толщины диэлектрической подложки.

В работе исследован ряд высоковольтных коммутаторов на основе дискретных полупроводниковых приборов для электрофизических установок формования полимерных материалов. Представлены характеристики работы высоковольтных ключей в составе генераторов импульсов для формирования сигнала прямоугольной формы.

Разработан датчик региструющий наноамперные токи с осадительных электродов в процессе смены точки осаждения полимерного волокна. Осуществлено измерение тока c электродов, разделённых зазором, в процессе электроформования. Показана корреляция между положением точки осаждения волокна и токами коллекторов с помощью одновременной записи показаний датчика тока и видеосъемки. Получены данные, совпадающие с теоретическим описанием, о временной задержке старта процесса электроформования в зависимости от питающего напряжения и концентрации раствора.

Представлены и реализованы схемотехнические решения питания установки для получения нетканых материалов методом электроформования на коллекторы, покрытые диэлектриком. При помощи нескольких высоковольтных коммутаторов достигается периодическая смена полярности полимерного раствора, что позволяет осуществить осаждение полимерной струи при отсутствии стекания заряда с формованного материала. Приведены характерные электрические характеристики процесса и показаны возможные модификации установки.