JP7445525B2 - plasma actuator - Google Patents

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本発明は、プラズマアクチュエータに関する。 The present invention relates to plasma actuators.

従来より、車両の表面にプラズマアクチュエータを取り付ける発明が知られている（特許文献１）。特許文献１に記載された発明は、発生させたプラズマによって車両表面における気流（空気の流れ）の剥離を抑制する。 Conventionally, an invention in which a plasma actuator is attached to the surface of a vehicle is known (Patent Document 1). The invention described in Patent Document 1 suppresses separation of airflow (airflow) on the surface of a vehicle using generated plasma.

特開２０１１－１４２０２５号公報Japanese Patent Application Publication No. 2011-142025

しかしながら、空気の流れはプラズマを発生させたポイントを通り過ぎると、車両表面から剥離して車両の後方近傍で空気の渦を形成する場合がある。この空気の渦により進行方向とは逆方向に空気抵抗が発生し、燃費が悪化するおそれがある。 However, when the air flow passes the point where the plasma is generated, it may separate from the vehicle surface and form an air vortex near the rear of the vehicle. This air vortex generates air resistance in the direction opposite to the direction of travel, which may worsen fuel efficiency.

本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであり、その目的は、移動体の進行方向とは逆方向に発生する空気抵抗を低減することが可能なプラズマアクチュエータを提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to provide a plasma actuator that can reduce air resistance that occurs in a direction opposite to the direction of movement of a moving body.

本発明の一態様に係るプラズマアクチュエータは、誘電体と、誘電体を挟む第１電極及び第２電極から形成される第１電極群と、誘電体を挟む第３電極及び第４電極から形成される第２電極群と、を備え、第１電極群は、第２電極群から所定距離離れた位置で第２電極群に対向して配置される。 A plasma actuator according to one aspect of the present invention includes a first electrode group formed of a dielectric, a first electrode and a second electrode sandwiching the dielectric, and a third electrode and a fourth electrode sandwiching the dielectric. a second electrode group, the first electrode group being disposed opposite the second electrode group at a predetermined distance from the second electrode group.

本発明によれば、移動体の進行方向とは逆方向に発生する空気抵抗を低減することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to reduce air resistance that occurs in a direction opposite to the traveling direction of a moving body.

図１は、本発明の第１実施形態に係るプラズマアクチュエータ１が取り付けられる部位の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a portion to which a plasma actuator 1 according to a first embodiment of the present invention is attached. 図２は、本発明の第１実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の構成を説明する概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the configuration of the plasma actuator 1 according to the first embodiment of the present invention. 図３は、本発明の第１実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の構成を説明する概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of the plasma actuator 1 according to the first embodiment of the present invention. 図４は、本発明の第１実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の動作例を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the operation of the plasma actuator 1 according to the first embodiment of the present invention. 図５は、本発明の第１実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の動作例を説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the operation of the plasma actuator 1 according to the first embodiment of the present invention. 図６は、本発明の第２実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の構成を説明する概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the configuration of a plasma actuator 1 according to a second embodiment of the present invention. 図７は、本発明の第２実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の構成を説明する概略断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of a plasma actuator 1 according to a second embodiment of the present invention. 図８は、本発明の第２実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の動作例を説明する図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the operation of the plasma actuator 1 according to the second embodiment of the present invention. 図９は、本発明の第３実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の構成を説明する概略図である。FIG. 9 is a schematic diagram illustrating the configuration of a plasma actuator 1 according to a third embodiment of the present invention. 図１０は、本発明の第３実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の構成を説明する概略断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of a plasma actuator 1 according to a third embodiment of the present invention. 図１１は、本発明の第３実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の動作例を説明する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the operation of the plasma actuator 1 according to the third embodiment of the present invention. 図１２は、本発明の第４実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の構成を説明する概略図である。FIG. 12 is a schematic diagram illustrating the configuration of a plasma actuator 1 according to a fourth embodiment of the present invention. 図１３は、その他の実施形態に係るプラズマアクチュエータ１の構成を説明する概略断面図である。FIG. 13 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of a plasma actuator 1 according to another embodiment.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付して説明を省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same parts are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

（第１実施形態）
図１に示すように第１実施形態に係るプラズマアクチュエータ１は、車両１００（移動体）の表面２に複数取り付けられる。表面２とは具体的には車両１００の後方の表面を指す。プラズマアクチュエータ１が取り付けられる部位は一例として、トランクの上側部分、最終ピラーの上側部分、リヤコンビネーションランプの上側部分、リヤフェンダの上側部分、及びリヤバンパの上側部分が挙げられる。 (First embodiment)
As shown in FIG. 1, a plurality of plasma actuators 1 according to the first embodiment are attached to a surface 2 of a vehicle 100 (moving body). Surface 2 specifically refers to the rear surface of vehicle 100. Examples of locations where the plasma actuator 1 is attached include the upper portion of the trunk, the upper portion of the final pillar, the upper portion of the rear combination lamp, the upper portion of the rear fender, and the upper portion of the rear bumper.

他の取り付け例として、プラズマアクチュエータ１はルーフ（もしくはルーフスポイラ）の上側部分などに取り付けられてもよい。また、取り付けられるプラズマアクチュエータ１の数は複数でもよく一つでもよい。図１に示す例ではプラズマアクチュエータ１は左側の表面に取り付けられているがこれに限定されず、右側の表面に取り付けられてもよく、左右両方の表面に取り付けられてもよい。本実施形態ではプラズマアクチュエータ１は左右両方の表面に取り付けられているものとして説明する。 As another example of attachment, the plasma actuator 1 may be attached to the upper part of the roof (or roof spoiler) or the like. Further, the number of plasma actuators 1 to be attached may be plural or one. In the example shown in FIG. 1, the plasma actuator 1 is attached to the left surface, but the plasma actuator 1 is not limited to this, but may be attached to the right surface, or may be attached to both the left and right surfaces. In this embodiment, the plasma actuator 1 will be described as being attached to both the left and right surfaces.

次に図２～３を参照して、プラズマアクチュエータ１の構成について説明する。 Next, the configuration of the plasma actuator 1 will be explained with reference to FIGS. 2 and 3.

図２に示すようにプラズマアクチュエータ１は誘電体１０と、誘電体１０を挟む２枚の電極（第１電極１１ａ、第２電極１２ａ）から形成される。誘電体１０は、周知の誘電材料で構成される。誘電体１０を構成する誘電材料として具体的には、電気的絶縁材料であるアルミナ、ガラス、マイカなどの無機絶縁物、ポリイミド、ガラスエポキシ、ゴムなどの有機絶縁物などが挙げられる。ただし、誘電体１０を構成する誘電材料はこれらに限られるものではなく、プラズマアクチュエータ１が使用される環境に応じて周知の誘電材料から適宜選択されればよい。プラズマアクチュエータ１が使用される環境とは車両１００が走行しているときを指す。 As shown in FIG. 2, the plasma actuator 1 is formed from a dielectric 10 and two electrodes (a first electrode 11a and a second electrode 12a) sandwiching the dielectric 10. Dielectric 10 is made of a well-known dielectric material. Specific examples of the dielectric material constituting the dielectric body 10 include electrically insulating materials such as inorganic insulators such as alumina, glass, and mica, and organic insulators such as polyimide, glass epoxy, and rubber. However, the dielectric material constituting the dielectric body 10 is not limited to these, and may be appropriately selected from known dielectric materials depending on the environment in which the plasma actuator 1 is used. The environment in which the plasma actuator 1 is used refers to when the vehicle 100 is running.

図２に示すように第１電極１１ａ、第２電極１２ａは、周知の導電性材料からなり、薄板状に形成される。導電性材料は、プラズマアクチュエータ１が使用される環境に応じて周知の導電性材料から適宜選択されればよい。第１電極１１ａは表面２に対し第２電極１２ａより上側に配置される。 As shown in FIG. 2, the first electrode 11a and the second electrode 12a are made of a well-known conductive material and are formed into a thin plate shape. The conductive material may be appropriately selected from known conductive materials depending on the environment in which the plasma actuator 1 is used. The first electrode 11a is arranged above the second electrode 12a with respect to the surface 2.

第１電極１１ａと第２電極１２ａとの間（以下単に電極間とよぶ場合がある）に高電圧のパルス電圧を印加すると、図３に示すように第１電極１１ａから第２電極１２ａに向けて誘電体１０の表面に沿ってプラズマ１５ａが発生する。印加するパルス電圧の電圧及び周波数は、一例として１ｋＶ～１０ｋＶ、１ｋＨｚ～１０ｋＨｚである。ただしこれらに限定されず、車両１００の速度に応じて適宜変更可能である。プラズマが発生する原理については周知であるためここでの説明は省略する。 When a high pulse voltage is applied between the first electrode 11a and the second electrode 12a (hereinafter sometimes simply referred to as "between the electrodes"), as shown in FIG. Plasma 15a is generated along the surface of dielectric 10. The voltage and frequency of the pulse voltage to be applied are, for example, 1 kV to 10 kV and 1 kHz to 10 kHz. However, it is not limited to these, and can be changed as appropriate depending on the speed of the vehicle 100. Since the principle of plasma generation is well known, the explanation here will be omitted.

第１実施形態では誘電体１０を挟む電極は２組ある。１組は上述したように第１電極１１ａと第２電極１２ａである。もう１組は図２及び図３に示すように、第１電極１１ｂ（第３電極）と第２電極１２ｂ（第４電極）である。第１電極１１ｂ及び第２電極１２ｂの導電性材料は第１電極１１ａ及び第２電極１２ａと同じである。第１電極１１ｂは表面２に対し第２電極１２ｂより上側に配置される。 In the first embodiment, there are two sets of electrodes sandwiching the dielectric 10. One set includes the first electrode 11a and the second electrode 12a, as described above. The other set is the first electrode 11b (third electrode) and the second electrode 12b (fourth electrode), as shown in FIGS. 2 and 3. The conductive material of the first electrode 11b and the second electrode 12b is the same as that of the first electrode 11a and the second electrode 12a. The first electrode 11b is arranged above the second electrode 12b with respect to the surface 2.

第１電極１１ｂと第２電極１２ｂとの間に高電圧のパルス電圧を印加すると、図３に示すように第１電極１１ｂから第２電極１２ｂに向けて誘電体１０の表面に沿ってプラズマ１５ｂが発生する。第１電極１１ａは第２電極１２ａより車両前方に配置される。第１電極１１ｂは第２電極１２ｂより車両後方に配置される。 When a high pulse voltage is applied between the first electrode 11b and the second electrode 12b, a plasma 15b is generated along the surface of the dielectric 10 from the first electrode 11b toward the second electrode 12b, as shown in FIG. occurs. The first electrode 11a is arranged further forward of the vehicle than the second electrode 12a. The first electrode 11b is arranged further rearward of the vehicle than the second electrode 12b.

プラズマアクチュエータ１の構成において、誘電体１０を挟む第１電極１１ａ及び第２電極１２ａから形成される部位を第１電極群２０ａとよび、誘電体１０を挟む第１電極１１ｂ及び第２電極１２ｂから形成される部位を第２電極群２０ｂとよぶ。図３に示すように第１電極群２０ａと第２電極群２０ｂは所定距離離れて配置される。また、第１電極群２０ａと第２電極群２０ｂは表面２に沿って対向して配置される。この配置により、プラズマ１５ａ及びプラズマ１５ｂが表面２に沿って対向して発生する。これにより図３に示すように表面２の垂直方向に流れる気流３０が発生する。 In the configuration of the plasma actuator 1, a portion formed from the first electrode 11a and the second electrode 12a sandwiching the dielectric 10 is called a first electrode group 20a, and a portion formed from the first electrode 11b and the second electrode 12b sandwiching the dielectric 10 is called a first electrode group 20a. The formed portion is called a second electrode group 20b. As shown in FIG. 3, the first electrode group 20a and the second electrode group 20b are arranged a predetermined distance apart. Further, the first electrode group 20a and the second electrode group 20b are arranged facing each other along the surface 2. Due to this arrangement, plasma 15a and plasma 15b are generated oppositely along surface 2. This generates an airflow 30 flowing perpendicular to the surface 2, as shown in FIG.

次に図４及び図５を参照して車両１００を走行させた場合の空気の流れについて説明する。説明はプラズマアクチュエータ１が取り付けられた場合と取り付けられていない場合に分けて説明するが、どちらのケースにおいても共通する事象として車両１００を走行させた場合は、図４に示すように車両１００の表面２に沿った空気の流れ４１（以下、気流４１とよぶ）が発生する。 Next, the flow of air when the vehicle 100 is traveling will be described with reference to FIGS. 4 and 5. The explanation will be given separately for the case where the plasma actuator 1 is attached and the case where it is not attached, but in both cases, the common event is that when the vehicle 100 is running, as shown in FIG. An air flow 41 (hereinafter referred to as air flow 41) is generated along the surface 2.

この前提においてまずはプラズマアクチュエータ１が取り付けられていない場合を説明する。気流４１は図５に示すように車両１００の後方近傍で空気の渦５１を形成する。この場合、空気の渦５１の負圧により車両１００には進行方向と逆向きの空気抵抗が加わる。これにより燃費が悪化するおそれがある。 Based on this premise, first, a case where the plasma actuator 1 is not attached will be explained. The airflow 41 forms an air vortex 51 near the rear of the vehicle 100, as shown in FIG. In this case, the negative pressure of the air vortex 51 applies air resistance to the vehicle 100 in the opposite direction to the traveling direction. This may lead to worsening of fuel efficiency.

これに対し、プラズマアクチュエータ１が取り付けられた場合を説明する。なお車両１００が走行している間、プラズマアクチュエータ１に上述のパルス電圧が印加されていることが前提となる。この場合、プラズマアクチュエータ１が取り付けられたそれぞれの部位において、プラズマアクチュエータ１による誘導気流（気流３０）が生じる。この気流３０によって気流４１は図４に示すように持ち上げられ気流４０となる。つまり気流３０によって気流４１の剥離（表面２からの剥離）が促進される。この剥離促進により図５に示すように、剥離促進がない気流４１と比較して、車両１００の後方から離れた位置で空気の渦５０が形成される。これにより剥離促進がない気流４１と比較して、車両１００の進行方向とは逆方向に発生する空気抵抗は低減する。よって第１実施形態によれば燃費向上に寄与する。 In contrast, a case where the plasma actuator 1 is attached will be described. Note that it is assumed that the above-mentioned pulse voltage is applied to the plasma actuator 1 while the vehicle 100 is running. In this case, an induced airflow (airflow 30) is generated by the plasma actuator 1 at each location where the plasma actuator 1 is attached. This airflow 30 lifts the airflow 41 to become an airflow 40 as shown in FIG. In other words, the airflow 30 promotes separation of the airflow 41 (separation from the surface 2). Due to this promotion of separation, as shown in FIG. 5, an air vortex 50 is formed at a position farther from the rear of the vehicle 100, compared to the airflow 41 without promotion of separation. This reduces the air resistance generated in the direction opposite to the traveling direction of the vehicle 100, compared to the airflow 41 that does not promote separation. Therefore, the first embodiment contributes to improving fuel efficiency.

（作用効果）
以上説明したように、第１実施形態に係るプラズマアクチュエータ１によれば、以下の作用効果が得られる。 (effect)
As explained above, according to the plasma actuator 1 according to the first embodiment, the following effects can be obtained.

プラズマアクチュエータ１は、誘電体１０を挟む第１電極１１ａ及び第２電極１２ａから形成される第１電極群２０ａと、誘電体１０を挟む第１電極１１ｂ及び第２電極１２ｂから形成される第２電極群２０ｂとを備える。第１電極群２０ａは、第２電極群２０ｂから所定距離離れた位置で第２電極群２０ｂに対向して配置される。この配置により表面２の垂直方向に流れる気流３０が発生する（図３参照）。この気流３０によって走行中における気流４１の剥離が促進される（図４参照）。この剥離促進により、剥離促進がない気流４１と比較して（プラズマアクチュエータ１が取り付けられていない場合比較して）、車両１００の後方から離れた位置で空気の渦５０が形成される（図５参照）。これによりプラズマアクチュエータ１が取り付けられていない場合比較して、車両１００の進行方向とは逆方向に発生する空気抵抗は低減する。よって第１実施形態に係るプラズマアクチュエータ１によれば燃費向上に寄与する。 The plasma actuator 1 includes a first electrode group 20a formed from a first electrode 11a and a second electrode 12a sandwiching a dielectric 10, and a second electrode group 20a formed from a first electrode 11b and a second electrode 12b sandwiching a dielectric 10. and an electrode group 20b. The first electrode group 20a is arranged facing the second electrode group 20b at a position separated from the second electrode group 20b by a predetermined distance. This arrangement creates an airflow 30 that flows perpendicular to the surface 2 (see FIG. 3). This airflow 30 promotes separation of the airflow 41 during running (see FIG. 4). Due to this promotion of separation, an air vortex 50 is formed at a position farther from the rear of the vehicle 100, compared to the airflow 41 without promotion of separation (compared to when the plasma actuator 1 is not attached). reference). As a result, the air resistance generated in the direction opposite to the traveling direction of the vehicle 100 is reduced compared to the case where the plasma actuator 1 is not attached. Therefore, the plasma actuator 1 according to the first embodiment contributes to improving fuel efficiency.

（第２実施形態）
次に図６～８を参照して第２実施形態について説明する。ただし第１実施形態と重複する構成については符号を引用してその説明は省略する。 (Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. 6 to 8. However, regarding the configurations that overlap with those of the first embodiment, the reference numerals will be cited and the description thereof will be omitted.

図６に示すようにプラズマアクチュエータ１は誘電体１０と、誘電体１０を挟む２枚の電極（第１電極１１ｃ、第２電極１２ｃ）から形成される。第１電極１１ｃ及び第２電極１２ｃの導電性材料は第１電極１１ａ及び第２電極１２ａと同じである。第２実施形態が第１実施形態と異なる部分は、第１実施形態では誘電体１０を挟む電極が２組あるのに対し、第２実施形態では誘電体１０を挟む電極は１組である点である。 As shown in FIG. 6, the plasma actuator 1 is formed from a dielectric 10 and two electrodes (a first electrode 11c and a second electrode 12c) sandwiching the dielectric 10. The conductive material of the first electrode 11c and the second electrode 12c is the same as that of the first electrode 11a and the second electrode 12a. The difference between the second embodiment and the first embodiment is that in the first embodiment, there are two sets of electrodes that sandwich the dielectric 10, whereas in the second embodiment, there is one set of electrodes that sandwich the dielectric 10. It is.

第１電極１１ｃ（第５電極）は表面２に対し第２電極１２ｃ（第６電極）より上側に配置される。第１電極１１ｃは第２電極１２ｃより車両後方に配置される。第１電極１１ｃと第２電極１２ｃとの間にパルス電圧を印加すると、図７に示すように第１電極１１ｃから第２電極１２ｃに向けて誘電体１０の表面に沿ってプラズマ１５ｃが車両１００の進行方向に発生する。このプラズマ１５ｃにより誘導気流（気流６０）が生じる。そして図８に示すように気流６０により走行中における気流４１の剥離が促進される。この剥離促進による空気の渦の形成については第１実施形態と同様であるため説明を省略する。以上のとおり、第２実施形態に係るプラズマアクチュエータ１も第１実施形態と同様に燃費向上に寄与する。 The first electrode 11c (fifth electrode) is arranged above the second electrode 12c (sixth electrode) with respect to the surface 2. The first electrode 11c is arranged further rearward of the vehicle than the second electrode 12c. When a pulse voltage is applied between the first electrode 11c and the second electrode 12c, plasma 15c is generated along the surface of the dielectric 10 from the first electrode 11c toward the second electrode 12c, as shown in FIG. Occurs in the direction of travel. This plasma 15c generates an induced airflow (airflow 60). As shown in FIG. 8, separation of the airflow 41 during running is promoted by the airflow 60. The formation of air vortices due to this promotion of separation is the same as that in the first embodiment, so a description thereof will be omitted. As described above, the plasma actuator 1 according to the second embodiment also contributes to improving fuel efficiency as in the first embodiment.

（第３実施形態）
次に図９～１１を参照して第３実施形態について説明する。ただし第１実施形態と重複する構成については符号を引用してその説明は省略する。 (Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 11. However, regarding the configurations that overlap with those of the first embodiment, reference numerals will be cited and explanations thereof will be omitted.

第３実施形態に係るプラズマアクチュエータ１は第１実施形態と第２実施形態を組み合わせたものである。図９に示すように、プラズマアクチュエータ１は誘電体１０と、誘電体１０を挟む電極から形成される。誘電体１０を挟む電極は、第１電極１１ａ及び第２電極１２ａ、第１電極１１ｂ及び第２電極１２ｂ、第１電極１１ｃ及び第２電極１２ｃである。図１０に示すように第１実施形態と同様にプラズマアクチュエータ１は第１電極１１ａ及び第２電極１２ａから形成される第１電極群２０ａと第１電極１１ｂ及び第２電極１２ｂから形成される第２電極群２０ｂとを備える。第１電極１１ｃは第１電極１１ａより車両前方に配置される。 The plasma actuator 1 according to the third embodiment is a combination of the first embodiment and the second embodiment. As shown in FIG. 9, the plasma actuator 1 is formed from a dielectric 10 and electrodes sandwiching the dielectric 10. The electrodes sandwiching the dielectric 10 are a first electrode 11a and a second electrode 12a, a first electrode 11b and a second electrode 12b, and a first electrode 11c and a second electrode 12c. As shown in FIG. 10, similarly to the first embodiment, the plasma actuator 1 includes a first electrode group 20a formed from a first electrode 11a and a second electrode 12a, and a first electrode group 20a formed from a first electrode 11b and a second electrode 12b. 2 electrode groups 20b. The first electrode 11c is arranged further forward of the vehicle than the first electrode 11a.

第３実施形態に係るプラズマアクチュエータ１によれば、気流３０（プラズマ１５ａ及びプラズマ１５ｂの誘導気流）による気流４１の剥離と、気流６０（プラズマ１５ｃの誘導気流）による気流４１の剥離が促進される。この２つの剥離促進により、第１実施形態と比較して車両１００の後方からより離れた位置で空気の渦５０が形成される。これにより第１実施形態よりも車両１００の進行方向とは逆方向に発生する空気抵抗は低減する。よって第３実施形態に係るプラズマアクチュエータ１によれば燃費向上に寄与する。 According to the plasma actuator 1 according to the third embodiment, the separation of the airflow 41 by the airflow 30 (the induced airflow of the plasma 15a and the plasma 15b) and the separation of the airflow 41 by the airflow 60 (the induced airflow of the plasma 15c) are promoted. . By promoting these two separations, the air vortex 50 is formed at a position farther from the rear of the vehicle 100 than in the first embodiment. As a result, the air resistance generated in the direction opposite to the traveling direction of the vehicle 100 is reduced compared to the first embodiment. Therefore, the plasma actuator 1 according to the third embodiment contributes to improving fuel efficiency.

（第４実施形態）
次に図１２を参照して第４実施形態について説明する。ただし第１実施形態と重複する構成については符号を引用してその説明は省略する。 (Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. 12. However, regarding the configurations that overlap with those of the first embodiment, reference numerals will be cited and explanations thereof will be omitted.

図１２に示すように第４実施形態に係るプラズマアクチュエータ１は第１電極１１ａ及び第１電極１１ｂを覆うカバー１３を備える。カバー１３は周知の誘電材料で構成される。カバー１３を構成する誘電材料として具体的には、電気的絶縁材料であるアルミナ、ガラス、マイカなどの無機絶縁物、ポリイミド、ガラスエポキシ、ゴムなどの有機絶縁物などが挙げられる。ただし、カバー１３を構成する誘電材料はこれらに限られるものではなく、プラズマアクチュエータ１が使用される環境に応じて周知の誘電材料から適宜選択されればよい。 As shown in FIG. 12, the plasma actuator 1 according to the fourth embodiment includes a cover 13 that covers the first electrode 11a and the first electrode 11b. Cover 13 is constructed from a well-known dielectric material. Specific examples of the dielectric material constituting the cover 13 include electrically insulating materials such as inorganic insulators such as alumina, glass, and mica, and organic insulators such as polyimide, glass epoxy, and rubber. However, the dielectric material constituting the cover 13 is not limited to these, and may be appropriately selected from known dielectric materials depending on the environment in which the plasma actuator 1 is used.

第４実施形態に係るプラズマアクチュエータ１によれば第１電極１１ａ及び第１電極１１ｂがカバー１３で覆われるため、プラズマアクチュエータ１の耐久性が向上する。 According to the plasma actuator 1 according to the fourth embodiment, the first electrode 11a and the first electrode 11b are covered with the cover 13, so that the durability of the plasma actuator 1 is improved.

なおカバー１３は第２実施形態及び第３実施形態に係るプラズマアクチュエータ１に用いられてもよい。 Note that the cover 13 may be used in the plasma actuator 1 according to the second embodiment and the third embodiment.

上記のように、本発明の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。 As described above, embodiments of the present invention have been described, but the statements and drawings that form part of this disclosure should not be understood as limiting the present invention. Various alternative embodiments, implementations, and operational techniques will be apparent to those skilled in the art from this disclosure.

例えば図３に示すプラズマアクチュエータを複数利用して、図１３に示すプラズマアクチュエータ１を構成してもよい。図１３の右側部分は図３を同様のため説明を省略する。図１３の左側部分について第１電極１１ｄ及び第２電極１２ｄから形成される第１電極群２０ｄと第１電極１１ｅ及び第２電極１２ｅから形成される第２電極群２０ｅとが、所定距離離れた位置で対向して配置される。第１電極１１ｄと第２電極１２ｄとの間にパルス電圧を印加すると、第１電極１１ｄから第２電極１２ｄに向けて誘電体１０の表面に沿ってプラズマ１５ｄが発生する。同様に第１電極１１ｅと第２電極１２ｅとの間にパルス電圧を印加すると、第１電極１１ｅから第２電極１２ｅに向けて誘電体１０の表面に沿ってプラズマ１５ｅが発生する。これにより表面２の垂直方向により多くの気流３０が発生し、この気流３０によって走行中における気流４１の剥離が促進される。 For example, the plasma actuator 1 shown in FIG. 13 may be configured by using a plurality of plasma actuators shown in FIG. 3. The right side of FIG. 13 is similar to FIG. 3, and therefore the description thereof will be omitted. Regarding the left side portion of FIG. 13, a first electrode group 20d formed from a first electrode 11d and a second electrode 12d and a second electrode group 20e formed from a first electrode 11e and a second electrode 12e are separated by a predetermined distance. placed opposite each other in position. When a pulse voltage is applied between the first electrode 11d and the second electrode 12d, plasma 15d is generated along the surface of the dielectric 10 from the first electrode 11d toward the second electrode 12d. Similarly, when a pulse voltage is applied between the first electrode 11e and the second electrode 12e, plasma 15e is generated along the surface of the dielectric 10 from the first electrode 11e toward the second electrode 12e. As a result, more airflow 30 is generated in the direction perpendicular to the surface 2, and this airflow 30 promotes separation of the airflow 41 during running.

１ プラズマアクチュエータ
２ 表面
１０ 誘電体
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ 第１電極
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ 第２電極
１３ カバー
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ プラズマ
２０ａ、２０ｄ 第１電極群
２０ｂ、２０ｅ 第２電極群
１００ 車両 1 Plasma actuator 2 Surface 10 Dielectric 11a, 11b, 11c, 11d, 11e First electrode 12a, 12b, 12c, 12d, 12e Second electrode 13 Cover 15a, 15b, 15c, 15d, 15e Plasma 20a, 20d First electrode Groups 20b, 20e Second electrode group 100 Vehicle

Claims (2)

移動体の後方に配置されるプラズマアクチュエータであって、
誘電体と、
前記誘電体を挟む第１電極及び第２電極から形成される第１電極群と、
前記誘電体を挟む第３電極及び第４電極から形成される第２電極群と、
前記誘電体を挟む第５電極及び第６電極と、を備え、
前記第１電極は、前記第２電極より前記移動体の前方に配置され、かつ前記移動体の表面に対し前記第２電極より上側に配置され、
前記第３電極は、前記第４電極より前記移動体の後方に配置され、かつ前記移動体の表面に対し前記第４電極より上側に配置され、
前記第１電極群は、前記第２電極群より前記移動体の前方に配置され、かつ前記第２電極群から所定距離離れた位置で前記第２電極群に対向し、
前記第５電極は、前記第６電極より前記移動体の後方に配置され、かつ前記移動体の表面に対し前記第６電極より上側に配置され、
前記第５電極は、前記第１電極より前記移動体の前方に配置される
ことを特徴とするプラズマアクチュエータ。 A plasma actuator placed at the rear of a moving body,
dielectric and
a first electrode group formed from a first electrode and a second electrode sandwiching the dielectric;
a second electrode group formed from a third electrode and a fourth electrode sandwiching the dielectric;
A fifth electrode and a sixth electrode sandwiching the dielectric,
The first electrode is disposed in front of the movable body relative to the second electrode, and is disposed above the second electrode with respect to the surface of the movable body,
The third electrode is arranged behind the fourth electrode of the movable body and above the fourth electrode with respect to the surface of the movable body,
The first electrode group is disposed in front of the moving body than the second electrode group, and faces the second electrode group at a position separated from the second electrode group by a predetermined distance ,
The fifth electrode is arranged behind the sixth electrode of the movable body and above the sixth electrode with respect to the surface of the movable body,
The plasma actuator is characterized in that the fifth electrode is disposed further forward of the moving body than the first electrode . 前記第１電極を覆うカバーをさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載のプラズマアクチュエータ。 The plasma actuator according to claim 1, further comprising a cover that covers the first electrode .
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