CN109319169A - 射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及等离子体流动控制技术，公开了射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置及方法，其装置包括安装于翼型前缘的射频激励器，及为射频激励器提供高压环境的高压源；射频激励器包括依次层叠贴覆的覆盖电极、绝缘介质层及裸露电极，其中，覆盖电极背离绝缘介质层的一面贴覆于翼型前缘，覆盖电极沿翼型前缘展向贴覆；高压源包括：射频等离子体电源、信号调制计算机及变压电路，射频等离子体电源的输出端连接于变压电路初级端，信号调制计算机通过COM接口数据线与射频等离子体电源连接，变压电路的次级端连接射频激励器。本发明通过射频等离子体激励促使分离的附面层再附，改善了翼型气动性能，提高了失速迎角和升力系数。

Description

射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置及方法
技术领域
本发明涉及等离子体流动控制技术，尤其涉及一种射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置及方法。
背景技术
机翼是飞机的主要升力面，提供的升力可占全机百分之七十以上。翼型/机翼在飞机大迎角飞行时易出现流动分离从而导致失速，使其升力减小，阻力增加，严重降低飞机的气动性能，影响飞行安全。
通过流动控制手段抑制流动分离，推迟失速，进而提升飞机大迎角条件下的气动性能，已成为国内外航空领域的重要研究方向。就运输机等大型飞机而言，为了增大载重量和航程，需要比较高的升力和升阻比，特别是在起飞着陆阶段，对于一架典型的大型双发民航客机A320-100，起飞状态的升力提高2％可使其载重量增加约1540kg，阻力下降4.6％可使其航程增加约262.2km。
流动控制的方式分为两种，一种是被动流动控制，具有设计简单、重量轻、成本低、没有额外的能量消耗的优点，但只在特定的设计状态下作用明显；另一种是主动流动控制，将辅助的能量、动量引入流场，可在变化的流场中实时改变控制的区域、强弱及方向。
常见的主动流动控制有吹吸气、振荡射流、声激励和等离子体流动控制等。等离子体流动控制技术被认为是21世纪最具有发展前景的流动控制技术之一，其结构简单、无活动部件、响应迅速、作用灵活，能有效抑制翼型/机翼的分离失速，起到增升减阻，推迟失速迎角的控制效果。产生等离子体的方式有电弧放电、电晕放电、纳秒脉冲介质阻挡放电、射频放电以及微波放电等，与其他放电方式相比较，射频放电的载波频率及输出功率高，瞬间释放能量强，可为流场注入较大的能量和动量。
如申请公布号为CN105000171A公开了飞翼布局飞行器低速失速控制装置及控制方法，本发明采用短脉冲介质阻挡放电等离子体流动控制技术，将等离子体激励器布置在飞翼布局飞行器的上翼面前缘，等离子体激励器设有绝缘基板，绝缘基板上装有上表面电极和下表面电极，上表面电极和下表面电极有部分重叠，上表面电极裸露在空气中，下表面电极覆盖在绝缘基板以下；上表面电极和下表面电极与短脉冲等离子体高压电源电连接，当接通周期性的短脉冲高压电时，等离子体激励器在飞翼布局飞行器的前缘电离空气，空气瞬间被加热，热效应使其形成周期性的微小强涡量扰动，局部产生细小的压缩波，扰动会顺气流向后传递；这种控制技术通过翼面附面层内外流动掺混和翼面流动频率耦合的作用抑制飞行器失速。但是放电不够稳定，加热效率较低。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的第一目的在于提供一种射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置，其在翼型增大迎角出现分离失速的条件下，通过射频等离子体激励促使分离的附面层再附，改善了翼型气动性能，提高了失速迎角和升力系数，具有加热效率高、放电稳定、功率调节方便的优点。
本发明提供的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置是通过以下技术方案实现的：
射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置，包括安装于翼型前缘的用于形成射频等离子体的射频激励器，及为射频激励器提供所述高压环境的高压源；
所述射频激励器包括依次层叠贴覆的覆盖电极、绝缘介质层及裸露电极，其中，覆盖电极背离绝缘介质层的一面贴覆于所述翼型前缘，所述覆盖电极沿翼型前缘展向贴覆；
所述高压源包括：射频等离子体电源、信号调制计算机及变压电路，所述射频等离子体电源的输出端连接于所述变压电路初级端，所述信号调制计算机通过COM接口数据线与所述射频等离子体电源连接，所述变压电路的次级端连接所述射频激励器。
通过采用上述技术方案，射频等离子体电源输出的电压较低，为几百伏，可输出一定载波频率和功率的电压；变压电路包含初级线圈和次级线圈，初级线圈匝数较少，次级线圈匝数较多，射频等离子体电源的输出端连接变压电路初级线圈两端，经过变压电路次级线圈的升压之后，变压电路的次级线圈两端可输出几千伏的高电压，变压电路实现了在不同气压下的射频放电；信号调制计算机通过COM接口数据线与射频等离子体电源进行连接，射频等离子体电源的反馈信号可由COM接口数据线传送给信号调制计算机，射频放电的占空比、调制频率可由信号调制计算机进行设置，由COM接口数据线传送给射频等离子体电源；射频激励器是产生射频等离子体的重要器件，它的放电形式是介质阻挡放电(DBD)，在射频高压的作用下空气中的气体分子电离从而产生大量的电中性粒子即等离子体；射频激励器贴覆于翼型前缘，在翼型增大迎角出现分离失速的条件下，通过射频等离子体激励促使分离的附面层再附，从而改善了翼型气动性能，提高了失速迎角和升力系数。
在一些实施方式中，所述射频等离子体电源的调制频率控制范围为100Hz-1000Hz，占空比调节范围为5％-50％，载波频率带宽为2kHz～1MHz；输出功率范围为0～500W，所述调制频率及占空比通过所述信号调制计算机给定调节，所述载波频率及所述输出功率通过所述射频等离子体电源直接调节。
通过采用上述技术方案，为最佳调制频率、最佳占空比、最佳载波频率以及最佳输出功率的范围值，在此参数范围下能够提高等离子体对改善翼型分离失速的效果。
在一些实施方式中，所述变压电路包括高频变压线圈，所述高频变压线圈包括初级线圈及次级线圈，所述初级线圈及次级线圈的匝数比为1：4。
通过采用上述技术方案，通过高频变压线圈的升压，使得射频激励器两端的电压提高了4倍，实现高电压输出。
在一些实施方式中，所述高频变压线圈的铁芯材料为镍-锌铁氧体或锰-锌铁氧体，且其磁导率为500-1500；所述高频变压线圈的线圈由高压硅橡胶导线缠绕而成，且其面积范围为0.5mm2-2.5mm2
通过采用上述技术方案，保证在高频变压线圈的次级线圈感应出高电压，同时保证在高频变压线圈中损失的能量较小，高压硅橡胶导线绝缘性能好，导线与铁芯材料相互接触不会出现爬电。
在一些实施方式中，所述变压电路的高压输出端连接于所述射频激励器的裸露电极，所述变压电路的低压输出端连接于所述射频激励器的覆盖电极，同时变压电路的低压输出端接地。
通过采用上述技术方案，防止触电现象发生，以确保安全性。
在一些实施方式中，所述覆盖电极贴覆于翼型上时，其下边沿与翼型最前缘取齐；所述绝缘介质层完全覆盖所述覆盖电极，所述裸露电极与所述覆盖电极错位设置，且裸露电极的上边沿与覆盖电极的下边沿齐平。
通过采用上述技术方案，使得射频等离子体诱导的热流沿着翼型展向流动，加速流场中失速气流，从而推迟翼型失速迎角。
在一些实施方式中，所述覆盖电极11的长度为1000mm，宽度为5mm，厚度为0.1mm；所述裸露电极13的长度为1000mm，宽度为3mm，厚度为0.1mm；所述绝缘介质层12的长度为1200mm，宽度为50mm，厚度为0.2mm。
通过采用上述技术方案，在翼型中央沿展向测量压力，为避免尺寸效应和近壁面效应，覆盖电极、裸露电极和绝缘介质长度须足够长、宽度较窄、其厚度应尽量薄，绝缘介质也应保证不被高电压击穿，从而保证流场稳定性，不受外因影响。
本发明第二目的在于提供采用上述射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置以改善翼型分离失速的方法，
本发明提供的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的方法是通过以下技术方案实现的：
射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的方法，包括以下步骤：
S1：连接电路，即连接高压源部分的电路，同时连接高压源及射频激励器；
S2：在翼型上下表面沿展向布置若干测压点；
S3：在风洞系统中安装并固定好翼型，设置试验翼型迎角0°，打开风洞，使来流速度设置范围为5m/s-75m/s，给定来流速度，并保持不变；
S4：改变试验翼型迎角，测量在每个迎角状态下未施加等离子体激励时翼型上翼面各测压点的压力值，当上翼面各测压点的压力值相差最小时，得到失速迎角；
S5：设置试验所需的射频等离子体电源的载波频率及输出功率，同时通过所述信号调制计算机设置试验所需的射频等离子体电源的调制频率及占空比，保证在所设条件下为所述射频激励器提供足够的加载电压，产生等离子体；
S51：在失速迎角下，以占空比为单一变量，选取在占空比参数范围内的若干组不同占空比进行射频等离子体激励试验，测量在不同的占空比下，施加等离子体激励时翼型上翼面各测压点的压力值，当上翼面各测压点的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳占空比；
S52：在失速迎角下，以调制频率为单一变量，选取在调制频率参数范围内的若干组不同调制频率进行射频等离子体激励试验，测量在不同的调制频率下，施加等离子体激励时翼型上翼面各测压点的压力值，当上翼面各测压点的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳调制频率；
S53：在失速迎角下，以载波频率为单一变量，选取在载波频率参数范围内的若干组不同载波频率进行射频等离子体激励试验，测量在不同的载波频率下，施加等离子体激励时翼型上翼面各测压点的压力值，当上翼面各测压点的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳载波频率；
S54：在失速迎角下，以输出功率为单一变量，选取在输出功率参数范围内的若干组不同输出功率进行射频等离子体激励试验，测量在不同的输出功率下，施加等离子体激励时翼型上翼面各测压点的压力值，当上翼面各测压点的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳输出功率；
S6：选取最佳占空比，最佳调制频率，最佳载波频率和最佳输出功率，在失速迎角下，改变来流速度以促使附面层再附，选取在来流速度参数范围内的若干组不同来流速度进行射频等离子体激励试验，测量在不同的来流速度下，施加等离子体激励时翼型上翼面各测压点的压力值，当上翼面各测压点的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳来流速度。
通过采用上述技术方案，激励部分为输入部分，包括射频等离子体电源、信号调制计算机、变压电路和射频激励器。测压部分为输出部分，即压力测量。来流速度不变，将翼型的迎角由小增大，在每一次迎角增大时测量和记录静态稳定时的基准压力，当迎角增大至失速迎角时，翼型上翼面出现严重的流动分离，流场不再稳定，此时由激励部分为流场注入能量，加速来流促使附面层再附，从而使气动特性得到改善，在整个过程中，测压部分实时测量和显示压力值，对静态失速稳定时的压力值和施加激励稳定时的压力值进行记录，对记录下来各测压点激励前后的压力值进行对比分析，进而判断射频等离子体激励的效果，以确定最佳占空比，最佳调制频率，最佳载波频率、最佳输出功率及最佳来流速度。
在一些实施方式中，S1连接电路后，为射频激励器两电极提供足够的加载电压，以放电产生等离子体，射频激励器两电极间的电压值变化范围为1KV-3KV，通过射频激励器的电流值变化范围为3A-4A。
通过采用上述技术方案，使电路中电流较大，从而使热效应明显。
在一些实施方式中，来流紊流度小于0.2％。
通过采用上述技术方案，来流紊流度为风洞自身的属性，用来度量风洞中气流速度脉动程度，紊流度越小，说明来流自身越稳定，紊流的量极小，进行实验时的影响可忽略。
综上所述，本发明披露的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置及试验方法与现有技术相比具有以下优点：
1、射频放电等离子体激励具有加热效率高、放电稳定、功率调节方便等优点，在飞行器翼型/机翼流动控制上具有广泛的应用前景；
2、该方法机械可靠性强、没有活动部件、响应迅速，不仅可以用于飞行器机翼流动控制，还可应用于航空发动机等具有类似需要的流动控制场合，如压气机叶片的分离控制等。
附图说明
图1为本发明提供的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置的整体结构示意图；
图2为翼型前缘射频激励器贴附示意图；
图3为图2中A部分的放大图；
图4为失速迎角下施加激励和未施加激励的翼型上翼面压力系数示意图。
图中：1、射频激励器；11、覆盖电极；12、绝缘介质层；13、裸露电极；2、高压源；21、射频等离子体电源；214、射频调节旋钮；22、信号调制计算机；23、变压电路；231、高频变压线圈；2311、初级线圈；2312、次级线圈；3、翼型；31、测压点。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施方式对本发明提供的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置及试验方法做进一步详细说明。
实施例1：
本发明披露了射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置，如图1所示，包括用于形成射频等离子体的射频激励器1及为射频激励器1提供高压环境的高压源2。
如图2所示和图3所示，射频激励器1是产生射频等离子体的重要器件，其放电形式为介质阻挡放电(DBD)，包括依次层叠贴覆的覆盖电极11、绝缘介质层12及裸露电极13。如图3所示，覆盖电极11埋在里层，其背离绝缘介质层12的一面贴覆于翼型3前缘(本发明此实施方式以NACA0015翼型为试验对象)，沿翼型3前缘展向贴覆，且覆盖电极11下边沿与翼型3最前缘取齐，覆盖电极11为长度为1000mm，宽度为5mm，厚度为0.1mm的铜箔条；如图3所示，绝缘介质层12将覆盖电极11全部覆盖，绝缘介质层12为长度为1200mm，宽度为50mm，厚度为0.2mm的耐高电压、耐高温的聚酰亚胺材料；裸露电极13贴覆在绝缘介质层12上，且裸露电极13上边沿与覆盖电极11的下边沿齐平，裸露电极13为长度为1000mm，宽度为3mm，厚度为0.1mm的铜箔条。在贴附过程中，保证铜箔条不能出现褶皱、开裂、毛刺、弯曲等情况，如果出现褶皱、开裂、弯曲等情况，应当换新的铜箔条重新贴附，如果有小毛刺，应将其去除毛刺并抹平滑；绝缘介质在贴附过程中不能出现气泡、折痕、脱落等影响。
如图1所示，高压源2包括：射频等离子体电源21、信号调制计算机22及变压电路23。
其中，如图1所示，变压电路23包括高频变压线圈231，高频变压线圈231成圆柱形、工字形或者帽形中的一种，高频变压线圈231的铁芯材料为镍-锌铁氧体或锰-锌铁氧体，且其磁导率为500-1500，高频变压线圈231包括初级线圈2311及次级线圈2312，初级线圈2311及次级线圈2312的匝数比为1:4，即在本发明此实施方式中，初级线圈2311匝数为10圈，次级线圈2312匝数为40圈，在本发明此实施方式中，线圈由高压硅橡胶导线缠绕而成，且其面积范围为0.5mm2-2.5mm2。
如图1所示，射频等离子体电源21上设有四个按钮，分别为射频输出开关、载波频率/输出功率控制开关、输出模态开关、触发方式开关及射频调节旋钮。其中，射频输出开关有on和off两种状态，当处于on状态时，电路可输出电压，当处于off状态时，电路无输出；载波频率/输出功率控制开关是对载波频率和输出功率进行转换的开关，可通过射频调节旋钮改变载波频率和输出功率的大小；输出模态开关有AGC和MGC两种模态，其中AGC为自动增益控制模态，MGC模态为手动增益控制模态；触发方式开关有内部触发和外部触发两种状态，内部触发即直接由射频等离子体电源21输出进行电源的触发，外部触发即通过信号调制计算机22进行触发，如图1所示，信号调制计算机22通过COM接口数据线与射频等离子体电源21连接，既可给射频等离子体电源21控制信号也能显示和记录射频等离子体电源21的输出功率。在本发明此实施方式中，射频等离子体电源21的调制频率控制范围为100Hz-1000Hz，占空比调节范围为5％-50％，载波频率带宽为2kHz～1MHz；输出功率范围为0～500W，其中，调制频率及占空比通过内部触发，由信号调制计算机22给定调节，载波频率及输出功率通过外部触发，即由射频等离子体电源21直接调节。
如图1所示，射频等离子体电源21的输出端连接于变压电路23初级端，变压电路23的次级端连接射频激励器1，即变压电路23的高压输出端连接于射频激励器1的裸露电极13，在连接的过程中确保高压线连接部分与外界做好绝缘防护措施以避免人为接触，变压电路23的低压输出端连接于射频激励器1的覆盖电极11，同时变压电路23的低压输出端接地。
如图1所示，射频等离子体电源21输出的电压较低，为几百伏，可输出一定载波频率和功率的电压，变压电路23包含初级线圈2311和次级线圈2312，初级线圈2311匝数较少，次级线圈2312匝数较多，射频等离子体电源21的输出端连接变压电路23初级线圈2311两端，经过变压电路23次级线圈2312的升压之后，变压电路23的次级线圈2312两端可输出几千伏的高电压，变压电路23实现了在不同气压下的射频放电；信号调制计算机22通过COM接口数据线与射频等离子体电源21进行连接，射频等离子体电源21的反馈信号可由COM接口数据线传送给信号调制计算机22，射频放电的占空比、调制频率可由信号调制计算机22进行设置，由COM接口数据线传送给射频等离子体电源21；射频激励器1是产生射频等离子体的重要器件，在射频高压的作用下空气中的气体分子电离从而产生大量的电中性粒子即等离子体。
实施例2：
本发明还披露了采用上述披露的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置以改善翼型分离失速的方法，具体包括以下步骤：
S1：连接电路，即连接高压源2部分的电路，同时连接高压源2及射频激励器1，连接电路后，为射频激励器1两电极提供足够的加载电压，以放电产生等离子体，射频激励器1两电极间的电压值变化范围为1KV-3KV，通过射频激励器1的电流值变化范围为3A-4A；
S2：在翼型3上下表面沿展向布置若干测压点31；
S3：在风洞系统中安装并固定好翼型3，设置试验翼型3迎角0°，打开风洞，使来流速度设置为5m/s，来流紊流度小于0.2％，并保持不变；
S4：改变试验翼型3迎角，分别选取迎角为2°、4°、6°、8°、10°、11°、12°、13°、14°、15°、16°、17°、18°、19°和20°，测量在每个迎角状态下未施加等离子体激励时翼型3上翼面各测压点31的压力值，当上翼面各测压点31的压力值相差最小时，得到失速迎角；
S5：设置试验所需的射频等离子体电源21的载波频率及输出功率，同时通过信号调制计算机22设置试验所需的射频等离子体电源21的调制频率及占空比，保证在所设条件下为射频激励器1提供足够的加载电压，产生等离子体；
S51：在迎角12°下，以占空比为单一变量，选取在该参数下的五组不同占空比，即分别为5％，10％，20％，30％和50％，进行射频等离子体激励试验，测量在不同的占空比下，施加等离子体激励时翼型3上翼面各测压点31的压力值，当上翼面各测压点31的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳占空比；
S52：在失速迎角下，以调制频率为单一变量，选取在该参数下的五组不同调制频率，即分别为200Hz、250Hz、330Hz、500Hz和1000Hz，进行射频等离子体激励试验，测量在不同的调制频率下，施加等离子体激励时翼型3上翼面各测压点31的压力值，当上翼面各测压点31的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳调制频率；
S53：在失速迎角下，以载波频率为单一变量，选取在该参数下的五组不同载波频率，即分别为200kHz、400kHz、460kHz、680kHz和1000kHz，进行射频等离子体激励试验，测量在不同的载波频率下，施加等离子体激励时翼型3上翼面各测压点31的压力值，当上翼面各测压点31的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳载波频率；
S54：在失速迎角下，以输出功率为单一变量，选取在该参数下的五组不同载波频率，即分别为30w、50w、80w、100w和120w，进行射频等离子体激励试验，测量在不同的输出功率下，施加等离子体激励时翼型3上翼面各测压点31的压力值，当上翼面各测压点31的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳输出功率；
S6：选取最佳占空比，最佳调制频率，最佳载波频率和最佳输出功率，在失速迎角下，保持来流紊流度小于0.2％，改变来流速度以促使附面层再附，选取在该参数下的多组不同来流速度，即分别为10m/s、15m/s、20m/s、25m/s、30m/s、35m/s、40m/s、45m/s、50m/s、55m/s、60m/s、65m/s、70m/s、75m/s进行射频等离子体激励试验，测量在不同的来流速度下，施加等离子体激励时翼型3上翼面各测压点31的压力值，当上翼面各测压点31的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳来流速度。
如图4所示，比较未施加等离子体激励时的压力差曲线9和施加等离子体激励时的压力差曲线10可以看出等离子体激励的效果。在迎角为12°时，曲线9为未施加激励时的翼面压力分布，表明上翼面各测压点的压力值相差较小，翼型3上翼面已出现了严重的分离失速，而曲线10是施加等离子体激励后测得的压力曲线，沿着展向，从前缘到后缘压力值依次增大，说明翼型的分离失速离得到了有效控制。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置，其特征在于，包括安装于翼型(3)前缘的用于形成射频等离子体的射频激励器(1)，及为射频激励器(1)提供所述射频激励器(1)高压环境的高压源(2)；
所述射频激励器(1)包括依次层叠贴覆的覆盖电极(11)、绝缘介质层(12)及裸露电极(13)，其中，覆盖电极(11)背离绝缘介质层(12)的一面贴覆于所述翼型(3)前缘，所述覆盖电极(11)沿翼型前缘展向贴覆；
所述高压源(2)包括：射频等离子体电源(21)、信号调制计算机(22)及变压电路(23)，所述射频等离子体电源(21)的输出端连接于所述变压电路(23)初级端，所述信号调制计算机(22)通过COM接口数据线与所述射频等离子体电源(21)连接，所述变压电路(23)的次级端连接所述射频激励器(1)。
2.根据权利要求1所述的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置，其特征在于，所述射频等离子体电源(21)的调制频率控制范围为100Hz-1000Hz，占空比调节范围为5％-50％，载波频率带宽为2kHz～1MHz；输出功率范围为0～500W，所述调制频率及占空比通过所述信号调制计算机(22)给定调节，所述载波频率及所述输出功率通过所述射频等离子体电源(21)直接调节。
3.根据权利要求1所述的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置，其特征在于，所述变压电路(23)包括高频变压线圈(231)，所述高频变压线圈(231)包括初级线圈(2311)及次级线圈(2312)，所述初级线圈(2311)及次级线圈(2312)的匝数比为1:4。
4.根据权利要求3所述的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置，其特征在于，所述高频变压线圈(231)的铁芯材料为镍-锌铁氧体或锰-锌铁氧体，且其磁导率为500-1500；所述高频变压线圈(231)的线圈由高压硅橡胶导线缠绕而成，且其面积范围为0.5mm2-2.5mm2。
5.根据权利要求1所述的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置，其特征在于，所述变压电路(23)的高压输出端连接于所述射频激励器(1)的裸露电极(13)，所述变压电路(23)的低压输出端连接于所述射频激励器(1)的覆盖电极(11)，同时变压电路(23)的低压输出端接地。
6.根据权利要求1所述的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置，其特征在于，所述覆盖电极(11)贴覆于翼型(3)上时，其下边沿与翼型(3)最前缘取齐；所述绝缘介质层(12)完全覆盖所述覆盖电极(11)，所述裸露电极(13)与所述覆盖电极(11)错位设置，且裸露电极(13)的上边沿与覆盖电极(11)的下边沿齐平。
7.根据权利要求1所述的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置，其特征在于，所述覆盖电极(11)的长度为1000mm，宽度为5mm，厚度为0.1mm；所述裸露电极(13)的长度为1000mm，宽度为3mm，厚度为0.1mm；所述绝缘介质层(12)的长度为1200mm，宽度为50mm，厚度为0.2mm。
8.采用权利要求1-6中任一所述的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的装置以改善翼型分离失速的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：连接电路，即连接高压源(2)部分的电路，同时连接高压源(2)及射频激励器(1)；
S2：在翼型(3)上下表面沿展向布置若干测压点(31)；
S3：在风洞系统中安装并固定好翼型(3)，设置试验翼型(3)迎角0°，打开风洞，使来流速度设置范围为5m/s-75m/s，给定来流速度，并保持不变；
S4：改变试验翼型(3)迎角，测量在每个迎角状态下未施加等离子体激励时翼型(3)上翼面各测压点(31)的压力值，当上翼面各测压点(31)的压力值相差最小时，得到失速迎角；
S5：设置试验所需的射频等离子体电源(21)的载波频率及输出功率，同时通过所述信号调制计算机(22)设置试验所需的射频等离子体电源(21)的调制频率及占空比，保证在所设条件下为所述射频激励器(1)提供足够的加载电压，产生等离子体；
S51：在失速迎角下，以占空比为单一变量，选取在占空比参数范围内的若干组不同占空比进行射频等离子体激励试验，测量在不同的占空比下，施加等离子体激励时翼型(3)上翼面各测压点(31)的压力值，当上翼面各测压点(31)的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳占空比；
S52：在失速迎角下，以调制频率为单一变量，选取在调制频率参数范围内的若干组不同调制频率进行射频等离子体激励试验，测量在不同的调制频率下，施加等离子体激励时翼型(3)上翼面各测压点(31)的压力值，当上翼面各测压点(31)的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳调制频率；
S53：在失速迎角下，以载波频率为单一变量，选取在载波频率参数范围内的若干组不同载波频率进行射频等离子体激励试验，测量在不同的载波频率下，施加等离子体激励时翼型(3)上翼面各测压点(31)的压力值，当上翼面各测压点(31)的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳载波频率；
S54：在失速迎角下，以输出功率为单一变量，选取在输出功率参数范围内的若干组不同输出功率进行射频等离子体激励试验，测量在不同的输出功率下，施加等离子体激励时翼型(3)上翼面各测压点(31)的压力值，当上翼面各测压点(31)的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳输出功率；
S6：选取最佳占空比，最佳调制频率，最佳载波频率和最佳输出功率，在失速迎角下，改变来流速度以促使附面层再附，选取在来流速度参数范围内的若干组不同来流速度进行射频等离子体激励试验，测量在不同的来流速度下，施加等离子体激励时翼型(3)上翼面各测压点(31)的压力值，当上翼面各测压点(31)的压力值从前缘到后缘依次增大时，确定为最佳来流速度。
9.根据权利要求8所述的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的方法，其特征在于，S1连接电路后，为射频激励器(1)两电极提供足够的加载电压，以放电产生等离子体，射频激励器(1)两电极间的电压值变化范围为1KV-3KV，通过射频激励器(1)的电流值变化范围为3A-4A。
10.根据权利要求8所述的射频放电等离子体激励改善翼型分离失速的方法，其特征在于，来流紊流度小于0.2％。
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