Etude et développement d'un actionneur plasma à décharge à ...

3. Développement d’un actionneur électromécanique optimisé
(a) (b)
Figure 3.14. Évolution du maximum de vitesse en fonction de la tension (a) et de la puissance électrique
consommée (b) pour des signaux différents.
Pour les autres signaux, les écarts de vitesse sont moindres, comparé à la rampe positive. Le
maximum de vent induit semble dépendre du slew-rate de la forme d’onde appliquée aux bornes
de la décharge et non pas uniquement de la puissance électrique consommée. Ce point va être
explicité plus amplement dans la section précédente.
Comme avec la variation de l’épaisseur, le maximum de vitesse induite évolue asymptotiquement
en fonction de la puissance, quelle que soit la forme d’onde appliquée aux bornes de l’actionneur
(Figure 3.14b). La superposition des profils de vitesse (excepté pour la rampe positive et le carré) nous
renseigne sur le fait que le paramètre prépondérant est la puissance électrique consommée.
Par contre, à puissance électrique donnée, la vitesse produite par un signal carré est plus faible car
les pics de courant (Figure 3.12b) ne contribue pas (ou de façon moindre) à la production de vitesse.
De plus, la rampe positive favorise la décharge positive au détriment de la décharge négative,
induisant ainsi une moindre efficacité.
Avec la Figure 3.15a, on remarque que l’évolution de la position du maximum de vitesse est
linéaire, quel que soit le signal employé, excepté pour le carré. Pour le signal carré, il semble que la
progression du maximum de vitesse soit de type polynomiale. De plus, il apparaît que le maxima
fluctue de plus ou moins 1 mm en fonction du temps. Cependant, l’écart de position intervient lorsque
les mesures sont effectuées à quelques jours d’intervalle. Ceci peut signifier que ce point optimum
dépend des conditions météorologiques.
A puissance électrique constante (Figure 3.15b), la position optimum du vent induit semble
évoluer de façon asymptotique. On peut remarquer quelques disparités qui ne peuvent être seulement
expliqué par l’évolution du slew-rate.
Le débit massique transféré par le plasma est sensiblement identique pour l’ensemble des formes
d’ondes, excepté pour les rampes, lorsque la puissance électrique est comprise entre 0 et 1 W/cm
(Figure 3.16a). Au-delà de 1 W/cm, le débit transféré diffère probablement dû à la différence de
slew-rate des signaux appliqués aux bornes de l’actionneur. Dans ce cas, ceci s’explique par le fait que
les profils de vitesse induite sont plus épais à puissance constante (Figure 3.16b).
- 65 -