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沿面介质阻挡放电等离子体及其气动特性研究的开题报告
一、选题意义
随着航空航天、高速列车和风力发电等领域的迅速发展，空气动力学技术也越来越受到关注。其中，离子化（或等离子化）风的应用在空气动力学、环境工程等领域中具有广泛的应用前景。沿面介质阻挡放电等离子体作为一种产生离子化气流的有效方法，在空气动力学实验和气动力学控制中被广泛应用，已经成为气动力学的重要研究领域之一。
然而，沿面介质阻挡放电等离子体产生的气动特性如何影响空气动力学、环境工程等领域的应用，研究仍较为缺乏。因此，在本研究中，我们将对沿面介质阻挡放电等离子体的产生机制和气动特性进行深入探究，为其在各个行业的应用提供理论支持。
二、研究内容
1.沿面介质阻挡放电的产生机制：阐述沿面介质阻挡放电的产生机理，包括等离子体产生和漂移过程等。
2.沿面介质阻挡放电等离子体的气动特性研究：研究等离子体产生后对气流场的影响，分析等离子体产生对气动力学效应、空气质量和环境污染等方面的影响。
3.气流感应控制的应用研究：利用沿面介质阻挡放电等离子体产生的气流对飞行器、高速列车、风力发电机等进行气动力学控制的研究，以提高它们的性能和效率。
三、研究方法
本研究将通过以下方法进行：
1.实验研究：在实验室条件下，利用电极、电源、气体、流体力学传感器等设备进行沿面介质阻挡放电等离子体的产生和气动特性的实验研究。
2.数值模拟：使用ComputationalFluidDynamics(CFD)软件建立沿面介质阻挡放电等离子体的模型，在计算机仿真过程中研究等离子体产生对气流的影响。
3.综合分析：将实验结果和数值模拟结果进行整合和分析，揭示沿面介质阻挡放电等离子体的气动特性，为气动力学实验和控制提供理论的支持参考。
四、研究预期成果
1.深入了解沿面介质阻挡放电等离子体的产生机制和气动特性。
2.发现沿面介质阻挡放电等离子体对气动力学的影响机制，为空气动力学和环境工程中相关应用提供理论支持。
3.探索气流感应控制的应用，提高飞行器、高速列车、风力发电机等的效率和性能。
五、研究进度安排
1.2021年10月-2021年12月：阅读相关文献，深入了解沿面介质阻挡放电等离子体的产生机制和气动特性。
2.2022年1月-2022年3月：进行实验研究，根据实验结果对沿面介质阻挡放电等离子体的气动特性进行初步分析。
3.2022年4月-2022年6月：进行数值模拟，通过计算机仿真研究等离子体产生对气流的影响。
4.2022年7月-2022年9月：综合分析实验和数值模拟结果，完善沿面介质阻挡放电等离子体的气动特性研究。
5.2022年10月-2022年12月：撰写研究报告并进行展示，总结和分享研究成果。
六、研究经费预算
研究所需经费预算为30万元，主要用于购买必要的实验设备（如电极、电源、气体等）、计算机软件、人员费用等。