强非平衡脉冲等离子体中超快局部加热的气体动力学流动控制

本文综述了利用高度非平衡脉冲等离子体中的热释放进行气体动力学流动控制的现代研究。主要注意力集中于基于气体超快（在大气压下纳秒时间尺度）局部加热的效应，因为目前利用气体放电实现高速流动控制的主要成果正是与这一热效应相关。文中详细考察了控制放电与气体流动相互作用的物理机制。综述的第一部分简要描述了等离子气体动力学中脉冲局域能量沉积的最常用方法：纳秒表面阻挡放电、脉冲火花放电以及纳秒/飞秒激光放电。分析了在这些放电中以及放电等离子体衰变过程中实现的高电场下空气的超快加热机制。综述的第二部分包含大量等离子控制气体动力学流动的实例。分析了超声速物体前激波构型的控制及其轨迹控制；准定常分离流与边界层的控制；层流-湍流转捩的控制；大攻角下边界层静动态分离的控制；以及等离子执行器在各种气象条件下的工作；并将等离子用作飞行器的防冰工具。