EHD and Electrostaic Propulsion Devices
電気流体力学と静電気力による推進装置

電極の歯車構造


2024年 2月29日

キーワード; 金属の分極、電荷、静電容量、電界、大気イオン密度、弱電離プラズマ
Keyword; EHD, Electrostaic, Propulsion, Charges, Capacitance, Polarization effect in Asymmetrical Metal Structure, Plasma

オール金属の構造では、浮上のしきい電圧が高すぎる。
ここでは、EHDデバイスの下電極構造に関して説明する。


図  下リング構造におけるスカート、羽、構造


まず、基本構造であるが、中央部は穴があいているものとする。中心にはリング状の多重電極が存在する。
その外側に多重でない1枚の電極が存在するものとする。その外側を金属スカート、もしくは、羽と呼ぶことにする。

図 a)に示すように、リング状のスカートを用いる場合、スカートの長さを長くすると、起動に高電圧が必要となり、閾値が増大
もしくは、浮上しない。

そこで、図 b)に示すように、2枚ばね、360度の半分、180度の80%?程度の幅のある電極を用いる。
 これは、きちんと浮上する。ただ、これでは、安定的なEHDの浮上ができない。

図 c)に示すように、3枚ばね、360度の半分、120度の50%?程度の幅のある電極を用いる。
 この構造にすることで安定的に空間に浮上する。

図 d)に示すように、nx3枚ばね,幅の狭い多数電極を用いる。図 c)同様に、安定的に空間に浮上する。