Empleo de plasmas fríos para el control de micro chorros de gases

GARCIA EIJÓ PEDRO; CABALEIRO JUAN MARTÍN; ROBERTO SOSA

Tucumán

Congreso; III Reunión de Microfluídica Argentina ? Reunión del Bicentenario; 2016

Resumen: Los micro chorros pulsados presentan una granpotencialidad como actuadores en el marco de los estudios decontrol activo de escurrimientos externos para, por ejemplo,reducir la fuerza de arrastre, o incrementar la fuerza desustentación. Los micro chorros son flujos libres generados por ladescarga de un fluido, en algún medio fluido en reposo o no, através de un orificio de salida el cual posee al menos una de lasdimensiones del orden de las decenas-centenas de micrones.Estos pueden ser continuos o pulsados dependiendo del carácterestacionario o no estacionario del flujo respectivamente.La tecnología actual para generar micro chorros pulsados requiereel uso de dispositivos con partes móviles, cuyo rango defrecuencias y amplitudes de modulación están limitados. En elmarco del presente trabajo presenta el estudio del pulsado de unmicro chorro mediante la aplicación de plasmas no térmicos enlas paredes del conducto de descarga (sin partes móviles), siendoel principal ampliar el rango de frecuencias y amplitudesdesarrolladas por los chorros pulsados. Tanto el empleo deplasmas fríos como el de microchorros han sido utilizados comoactuadores para el control en flujos externos. Sin embargo, lo quese plantea en este trabajo es el uso de plasmas fríos para ampliarla versatilidad de los microchorros como mecanismo de control.A nuestro conocer, no existen trabajos realizados con esteenfoque.Los resultados preliminares muestran que estos actuadores EHDson adecuados para el control del chorro. Se presentan en estetrabajo los resultados de un estudio paramétrico en el que se havariado la frecuencia de actuación (1-120 Hz), para distintasdiferencias presión aplicadas (0.5 a 4 mbar). Se realizó a su vezun estudio para determinar la frecuencia característica para cadavelocidad de chorro. En todos estos casos se realizaronvisualizaciones y mediciones de campos de velocidades mediantevelocimetría por imágenes de partículas. Por otro lado, serealizaron simulaciones numéricas para completar el campo develocidades en el centro del chorro, donde no hay partículas.Se verificó que con la acción del plasma se puede modificar elcaudal medio (para una dada diferencia de presión). Además, sepudo verificar que el chorro puede ser pulsado con las frecuenciasde actuación del plasma.