摩擦阻力总是和我们的日常生活息息相关。例如我们生活中经常接触的飞行器、铁路列车、轮船等运载工具,其运行中消耗的能量中的相当一部分用于在湍流边界层中克服摩擦阻力,如何实施减阻控制,以降低摩擦阻力,进而降低能源的损耗已经成为流体力学领域的前沿问题。本文通过利用介质阻挡放电(DBD)等离子体激励器的物理特性,对吹气(上游)-吸气(下游)以及吸气(上游)-吹气(下游)两种布局下的不同间距布局的控制方案进行研究,目的是找到减阻控制的最佳参数以及对相关机理进行探究。本实验在风洞中进行,基于动量厚度的雷诺数Re_θ=1450。本课题使用了射流强度系数σ=uj b/θU_∞(其中u_j与d分别是射流速度与狭缝宽度)作为控制参数的表征。本课题针对热线在测量等离子流的过程中可能产生的放电损坏提出了改进方案,改进后的测量装置将用于测量等离子射流所产生的结构以及相关区域的平均流向速度曲线。使用测力天平以及恒温热线风速仪(CTA),测量不同激励器布局下阻力恢复区的长度以及减阻量的大小。最后,使用烟线以及粒子流动显示技术,在x-y的平面内的对控制前后的流场变化进行探究。实验结果表明,吸气-吹气方案在两狭缝相距d=75 mm时控制效果最为理想,对应吹气强度系数σ_b=0.0379(E=12 kVp-p,f=2 kHz)、吹气与吸气比率σ_b/σ_s=2.48时,位于x~+=67处测量点得到的最佳局部减阻量为66%,对应的平均减阻量为25%,阻力在x~+=1400恢复;吹气-吸气方案在两狭缝相距d=22.5 mm时控制效果最为理想。在相同控制参数下,位于x~+=67处测量点得到的最佳局部减阻量为57%,对应的平均减阻量为23%,阻力在x~+=1200恢复。此外,改进后的恒温测速仪测量近壁面线性区的速度测误差小于5%。烟线流动显示结果表明,吹气-吸气方案使两个狭缝之间形成了有助于延缓了涡结构降落在壁面的“桥状”结构;最后,吸气与吹气方案中,吸气效应稳定了后方的流场结构,降低了不稳定度,从而增强了吹气效应的减阻作用。因此,该方案相比于吹气-吸气可以获得更大的局部减阻量,并延长了阻力恢复区。