叠层的等离子体致动器制造技术

本发明专利技术公开一种方法和设备，该设备包括第一数量的柔性材料层（803，804），第二数量的介电材料层（805，806），连接于该第一数量的层（803，804）的表面层的第一电极（808），和连接于该第一数量的层和第二数量的层的其中之一中的第二层的第二电极（809）。该第一数量的层（803，804）与第二数量的层（805，806）间布；该第一电极（808）和第二电极（809）构造成响应电压形成等离子体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总的涉及飞机，特别是涉及控制飞机的飞行。本专利技术更特别涉及用于利用等离子体致动器控制空气流的方法和设备。
技术介绍
飞行期间，飞行员可以利用控制器调节并控制飞机的运动。这些控制器可以用来控制飞机各部件上的气流。控制表面可以控制空气流过的飞机表面上的气流。借助控制表面，可以控制飞机绕不同轴线的运动。例如，控制表面可以用来控制飞机的俯仰、滚转和偏航至少其中之一。控制表面可以包括，例如，但不限于，副翼、升降舵、方向舵、水平稳定器、垂直稳定器、方向舵、阻流板、襟翼、缝翼、减速板以及其他类型的控制表面。但是，这些类型的机构可 能需要维修并且可能不能为性能的希望量提供气流控制量。而且，这些控制表面可能需要结构运动。这些结构运动可以包括利用致动器、铰链和其他结构以运动控制表面。对当前所用的控制表面的一种替换方案可以是等离子体致动器。等离子体致动器通过形成等离子体可以控制表面上的空气流。这种等离子体可以叫做介电壁垒放电。借助等离子体致动器，当交流或纳秒级脉冲电压施加在电极上时在一对电极之间可以形成等离子体。在电极附近空气分子可以被电离并且被通过电场加速。等离子体放电可以引起空气流、冲击和/或声扰动以改变表面上的空气流。等离子体致动器可以提供增加的机翼升力、分离延迟、界面层转移、阻力减少以及其他希望的特征。此外，利用等离子体致动器可以减少和/或省去对诸如副翼或襟翼的控制表面的需要。等离子体致动器还可以提高控制表面的效率。当前可得到的等离子体致动器可能不像希望的那样运行或在各种压力下不能提供希望大小的力。作为一个例子，当前可得到的等离子体致动器可能在不可预测的时候变成不能工作的。此外，当前可得到的等离子体致动器也可能需要多于期望的维修。因此，有利的是有一种考虑到上面所述的一个或更多个问题以及可能的其他问题的方法和设备。
技术实现思路
在一个有利的实施例中，一种设备可以包括第一数量的柔性材料层、第二数量的介电材料层、连接于该第一数量的层的中的表面层的第一电极，和连接于该第一数量的层和第二数量的层的其中之一中的第二层的第二电极。该第一数量的层可以与第二数量的层间布/穿插/间插布置(intersperse)。第一电极可以构造成暴露于空气。第一电极和第二电极可以构造成响应电压形成等离子体。在另一个有利的实施例中，等离子体致动器可以包括第一数量的柔性材料层、第二数量的介电材料层、连接于该第一数量的层的中的第一表面层的第一电极，和连接于该第一数量的层和第二数量的层的其中之一中的第二层的第二电极、与该第一电极有关的连接器以及连接于第一数量的层中的该表面层的第三电极。第一数量的层的每层可以具有大约二到大约四的介电常数以及每千分之一英寸大约三千伏的介电强度。该柔性材料可以是氟化乙丙烯并且可以是热塑性的。该介电材料可以选自聚酰亚胺膜和4，4’-氧二亚苯基-均苯四甲酰二亚胺其中之一。通过在柔性材料层和介电材料层之间交替第一数量的层可以与第二数量的层间布。第一数量的层和第二数量的层可以形成层叠件。第一数量的层和第二数量的层的每个可以具有从大约千分之一英寸到大约千分之十英寸的厚度。柔性材料可以具有比介电材料大的柔性。第一电极可以构造成暴露于空气。第一电极可以具有第一细长部分，其中多个第二细长部分从该第一细长部分延伸。第一电极和第二电极可以构造成响应电压形成等离子体。第一数量的层、第二数量的层、第一电极以及第二电极可以形成等离子体致动器，并且该等离子体致动器可以具有构造成遵从于针对空气流构造的弯曲表面的希望的柔性、希望的可成形性、希望的耐久性、希望的耐热性以及希望的耐环境性至少其中之一。该弯曲表面可以选自下面的其中之一翼面部分的前缘、翼面部分的后缘、导管、进口、支柱部分、稳定器部分、方向舵以及机身部分。第一数量的柔性材料层和第二数量的介电材料层可以够造成减少第一电极和第二电极之间形成电弧。连接器可以延伸通过第一数量的层和第二数量的层到与第一表面层相反的第二表面层。·在又一个有利的实施例中，一种用于制造等离子体致动器的方法可以包括将第一数量的柔性材料层和第二数量的介电材料层相互粘结以形成多层。该多层可以是间布的。该多层的表面层可以包括柔性材料层。该柔性材料可以具有比介电材料大的柔性。第一电极可以连接于该表面层。该第一电极可以构造成暴露于空气中。第二电极可以连接于第一数量的层和第二数量的层的其中之一中的第二层。该第一电极和第二电极可以构造成响应电压形成等离子体。在另一个有利的实施例中，用于制造等离子体致动器的方法可以包括将第一数量的柔性材料层和第二数量的介电材料层相互粘结以形成多层。通过在第一数量的柔性材料层中的层和第二数量的介电材料层中的层之间相互交替，该多层可以是间布的。该多层的第一表面层可以包括柔性材料层。第一数量的层的每层可以具有大约二到大约四的介电常数以及每千分之一英寸大约三千伏的介电强度。该柔性材料可以选下面的其中之一氟化乙丙烯、聚四氟乙烯、尼龙、氟烷、聚酰亚胺、聚酯、聚乙烯、硅酮带、热塑性柔性材料、以及聚氨酯并且可以是热塑性的。该介电材料可以选自聚酰亚胺膜和4，4’ -氧二亚苯基-均苯四甲酰二亚胺其中之一。该第一数量的层和第二数量的层散可以形成层叠件。第一数量的层和第二数量的层的每层可以具有从大约千分之一英寸到大约千分之十英寸的厚度。柔性材料可以具有比介电材料大的柔性。第一电极可以连接于第一表面层。第一电极可以构造成暴露于空气中。第一电极可以具有第一细长部分，其中多个第二细长部分从该第一细长部分延伸。第一电极可以与连接器有关。该连接器可以延伸通过第一数量的层和第二数量的层到与该第一表面层相对的第二表面层。第二电极可以连接于该第一数量的层和第二数量的层的其中之一中的第二层。该第一电极和第二电极可以构造成响应电压形成等离子体。第一数量的层、第二数量的层、第一电极以及第二电极可以形成等离子体致动器，并且该等离子体致动器具有构造成遵从于针对空气流构造的弯曲表面的希望的柔性、希望的可成形性、希望的耐久性、希望的耐热性以及希望的耐环境性至少其中之一。该弯曲表面可以选自下面的其中之一翼面部分的前缘、翼面部分的后缘、导管、进口、支柱部分、稳定器部分、方向舵以及机身部分。第一数量的柔性材料层和第二数量的介电材料层可以构造成减少第一电极和第二电极之间形成电弧。在又一个有利的实施例中，提出一种用于控制空气流的方法。由若干等离子体致动器形成的等离子体可以被改变。该若干等离子体致动器的每个可以构造成响应电压形成等离子体。该若干等离子体致动器的数目可以关联于表面。该表面上的气流可以响应等离子体的变化而改变。I. 一种设备，包括第一数量的柔性材料层；第二数量的介电材料层，其中第一数量的层与第二数量的层间布； 连接于该第一数量的层的表面层的第一电极，其中该第一电极构造成暴露于空气中；以及连接于该第一数量的层和第二数量的层的其中之一中的第二层的第二电极，其中该第一电极和第二电极构造成响应电压形成等离子体。2.根据权利要求I的设备,其中该柔性材料具有比介电材料大的柔性。3.根据权利要求I的设备，其中该第一数量的层、第二数量的层、第一电极以及第二电极形成等离子体致动器，并且该等离子体致动器具有构造成遵从于针对空气流构造的表面的柔性。4.根据权利要求3的设备，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·S·塞尔金，D·J·修特尔，B·A·奥斯博恩，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：
国别省市：