等离子体合成射流激励器是唯一兼具高频（>10kHz）、高速(>500m/s)、零净质量流量三个特征的主动流动控制激励器，在航空航天和能源动力领域应用前景广阔。本书系统地介绍了空军工程大学团队在过去十多年取得的研究进展，共分为6章，包含激励特性、理论模型和流动调控三大部分。
本书力求将理论性和实践性相融合，先通过严谨的数学公式推导得出等离子体合成射流激励器的重频解析模型，再通过综合实验测试诊断验证理论预测、总结出能够指导激励器设计的均一化无量纲规律。
样章试读
目录
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第1章 绪论
1.1 主动流动控制和激励器 001
1.2 等离子体合成射流激励器 003
1.2.1 发展历程 003
1.2.2 几何结构和放电电路 004
1.2.3 工作原理 006
1.3 国内外研究现状 006
1.3.1 放电参数对激励特性影响 007
1.3.2 几何参数和环境参数对激励特性影响 009
1.3.3 流动控制应用 009
1.4 亟待解决的问题和本书内容框架 011
参考文献 012
第2章 激励系统设计与测试诊断方法
2.1 引言 016
2.2 激励器 016
2.3 放电电路 018
2.3.1 单通道电弧放电 018
2.3.2 多通道电弧放电 019
2.4 测试诊断系统 021
2.4.1 射流总压测量 021
2.4.2 高速纹影系统 022
2.4.3 热线风速仪 023
2.4.4 PIV系统 023
2.5 数据处理方法 025
2.5.1 基于时均总压的射流冲量评估方法 025
2.5.2 基于纹影图像的射流速度、持续时间和面积评估方法 026
2.5.3 基于PIV数据的射流流量、动量和动能评估方法 027
2.5.4 PIV测量不确定性分析 029
参考文献 031
第3章 等离子体合成射流激励特性
3.1 引言 033
3.2 电容能量影响 033
3.2.1 实验装置 033
3.2.2 纹影流场演化 035
3.2.3 射流速度、持续时间和影响面积 037
3.3 激励频率影响 039
3.3.1 实验装置 039
3.3.2 锁相平均流场分析 041
3.3.3 时均流场分析 049
3.3.4 瞬态工作过程分析 052
3.4 射流孔径影响 054
3.4.1 实验装置 054
3.4.2 高速纹影成像结果 055
3.4.3 锁相平均PIV流场 058
3.4.4 冲击波强度 061
3.4.5 出口速度 063
3.5 射流孔型影响 069
3.5.1 实验装置 069
3.5.2 高速纹影成像结果 072
3.5.3 锁相平均PIV流场 072
3.5.4 穿透深度和出口速度 080
3.6 电极间距和腔体体积影响 081
3.6.1 实验装置 081
3.6.2 射流出口速度和机电效率 083
3.7 本章小结 086
参考文献 087
第4章 等离子体合成射流理论模型
4.1 引言 089
4.2 重频解析理论模型 089
4.2.1 实验装置 089
4.2.2 传热过程分析 091
4.2.3 理论模型建立 093
4.2.4 模型性能验证 097
4.2.5 重频工作时的腔内温度和射流总压 099
4.2.6 重频工作时的脉冲射流强度 102
4.3 多层级能量转化效率模型 105
4.3.1 实验装置 105
4.3.2 能量转化过程分析 106
4.3.3 放电效率 108
4.3.4 热力循环效率 110
4.3.5 等效均匀加热效率 113
4.3.6 激励器总能量效率优化 116
4.4 本章小结 117
参考文献 118
第5章 等离子体合成射流调控湍流边界层
5.1 引言 119
5.2 单脉冲射流与边界层的相互作用 119
5.2.1 实验装置 119
5.2.2 PIV 数据验证 122
5.2.3 锁相平均流场 124
5.2.4 湍动能 134
5.3 射流孔型的影响 138
5.3.1 实验装置 138
5.3.2 圆孔和狭缝孔射流所诱导的三维涡系 139
5.3.3 边界层形状因子 144
5.4 射流速度比影响 145
5.4.1 测量方案 145
5.4.2 等离子体合成射流的形成演化特性 148
5.4.3 高射流速度比时的边界层响应（ｒ＝1.6） 151
5.4.4 低射流速度比时的边界层响应（ｒ＝0.7） 162
5.4.5 流动拓扑 166
5.5 本章小结 168
参考文献 168
第6章 等离子体合成射流抑制流动分离
6.1 引言 172
6.2 低速翼型前缘流动分离 172
6.2.1 实验装置 172
6.2.2 天平测力结果 176
6.2.3 翼型基准流场 178
6.2.4 失速攻角下的控制结果（α＝15.5°） 179
6.2.5 深度失速下的控制结果（α＝22°） 184
6.3 低速翼型后缘流动分离 189
6.3.1 实验装置 189
6.3.2 开环控制结果 194
6.3.3 基于Qlearning的闭环控制 198
6.3.4 调控机理分析 209
6.4 超声速激波／边界层干扰诱导流动分离 212
6.4.1 实验装置 212
6.4.2 锁相平均纹影结果 214
6.4.3 PIV 测量结果与分析 215
6.5 本章小结 219
参考文献 220
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