Ученые смоделировали высоковольтный разряд перед сверхзвуковым самолетом

Ученые смоделировали взаимодействие высоковольтного разряда с ударной волной

Популярная механикаНаука

Ученые смоделировали высоковольтный разряд перед сверхзвуковым самолетом

Ученые из МФТИ совместно с коллегами из Принстонского университета смоделировали взаимодействие высоковольтного стримерного разряда с ударной волной. Такая волна образуется при разгоне летательного аппарата до скорости выше звуковой!

Василий Макаров

Ученые выяснили, что когда разница плотностей газа по разные стороны волны превышает 20%, разряд не может ее преодолеть и начинает распространяться вдоль самой волны. Полученные данные помогут более точно моделировать условия вокруг сверхзвуковых самолетов и космических кораблей. Результаты работы опубликованы в журнале Plasma Sources Science and Technology. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда.

Стримерные разряды в неоднородных газовых средах можно наблюдать в естественных условиях. В атмосфере Земли возникают разряды, которые распространяются от поверхности земли к ионосфере и в обратном направлении. Плотность воздуха на пути распространения таких разрядов изменяется в десятки и сотни раз. Благодаря этому в верхних слоях атмосферы рождаются возбужденные плазменные области в форме колец (эльфы) и струй (джеты и спрайты) (рисунок 1). На относительно небольших высотах (до 10 км) разряды в атмосфере Земли распространяются в виде стримерно-лидерных структур, которые приводят к возникновению всем хорошо известного молниевого разряда. Такие разряды могут вывести из строя электронику самолета или космического корабля. 90% ударов молний в эти объекты происходят из-за электрических пробоев, которые инициирует сам летательный аппарат.

7e0d32904fbdf0252c7b41c15a0509cc.jpg
Рисунок 1. Явления, порождаемые разрядами в атмосфере

Импульсные высоковольтные разряды часто используют в аэродинамике для управления воздушным потоком. При помощи быстрого нагрева небольшого объема газа можно управлять турбулизацией потока, отрывными и нестационарными течениями, а также конфигурацией ударных волн перед объектами, движущимися в атмосфере со сверхзвуковой скоростью. Неравновесное возбуждение газа импульсными разрядами позволяет эффективно управлять горением топливных смесей, которые могут включать газовые струи, аэрозоли или капли. Поэтому изучение взаимодействия разрядов с ударными волнами и другими неоднородностями газа имеет большое практическое

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
Воссоздание были Воссоздание были

Соборы возвращаются из небытия и преображают образ российских городов

Огонёк
Припасть к источнику Припасть к источнику

Вторая половина осени – самое время поехать на термальный курорт

Grazia
Неправильный капитализм Неправильный капитализм

Почему нам следует прислушаться к тому, о чем пишет сегодня Financial Times

Огонёк
Настроение среднего класса в России улучшилось рекордно почти за три года Настроение среднего класса в России улучшилось рекордно почти за три года

Средний класс в России все еще старается меньше тратить на продукты

Forbes
Интервью: фотограф Дэвид Лашапель — о календаре Lavazza 2019 Интервью: фотограф Дэвид Лашапель — о календаре Lavazza 2019

Дэвид Лашапель о красоте и провокации в искусстве, о связи с русской культурой

Esquire
Новая фотовыставка «Под крылом самолета: от Санкт-Петербурга до Красноярска» пройдет в аэропорту Внуково Новая фотовыставка «Под крылом самолета: от Санкт-Петербурга до Красноярска» пройдет в аэропорту Внуково

Фотовыставка «Под крылом самолета: от Санкт-Петербурга до Красноярска»

National Geographic
Самооценка: родом из детства Самооценка: родом из детства

Как формируется самооценка, и что помогает ей быть «здоровой»?

Домашний Очаг
Умный — значит деревянный: как Smart Wood вернула моду на дома из дерева Умный — значит деревянный: как Smart Wood вернула моду на дома из дерева

Smart Wood занимается строительством высокотехнологичных деревянных домов

РБК
Начинай сначала. Как я искала деньги на стартап Начинай сначала. Как я искала деньги на стартап

Открыть бизнес без стартового капитала – задача не из простых

Cosmopolitan
Как сделать производство шерсти более экологичным? Как сделать производство шерсти более экологичным?

И можно ли совместить традиции и технологические инновации на одной фабрике

GQ
Крикетный мяч и самолет Spitfire: как создают автомобили Jaguar Крикетный мяч и самолет Spitfire: как создают автомобили Jaguar

Что общего у спорткара Jaguar и крикетного мячика

РБК
Человек слова Человек слова

Искал «укрылище» и выручал деньгами: друзья вспоминают Сергея Доренко

StarHit
Как вести бизнес вместе с женой, чтобы все остались живы: личный опыт Как вести бизнес вместе с женой, чтобы все остались живы: личный опыт

Главное правило при ведении семейного бизнеса — договориться обо всем на берегу

Playboy
Мария Евневич Мария Евневич

С коллегой по «обелению» серого пояса Петербурга поговорил Алексей Онацко

Собака.ru
Нечем гордиться? Нечем гордиться?

Стесняешься отвечать на вопрос, кем ты работаешь, ведь профессия не престижная?

Лиза
Лица «Народной воли». Лев Тихомиров: отрекшийся, но не предавший Лица «Народной воли». Лев Тихомиров: отрекшийся, но не предавший

Драматичная история народовольца Льва Тихомирова

СНОБ
Айза Анохина, Ингрид Олеринская и Петр Илингин на ужине Golden Triangle Айза Анохина, Ингрид Олеринская и Петр Илингин на ужине Golden Triangle

Ужин, посвященный началу Московского Гастрономического Фестиваля

Cosmopolitan
Как понять, что девушка влюблена в тебя, но скрывает: 13 важных признаков Как понять, что девушка влюблена в тебя, но скрывает: 13 важных признаков

Вам достаточно просто быть чуть внимательнее

Playboy
«Удерживаю вес 9 лет, потому что худела медленно» «Удерживаю вес 9 лет, потому что худела медленно»

Для нашей героини лишние 10 кг были причиной дискомфорта

Худеем правильно
Чекист на рейве: как бывший сотрудник ФСБ и геодезист зарабатывают миллионы на вечеринках для BMW и Porsche Чекист на рейве: как бывший сотрудник ФСБ и геодезист зарабатывают миллионы на вечеринках для BMW и Porsche

Они познакомились на почве любви к рейвам, а позднее создали ивент-агентство

Forbes
Путь в страну молчания. Как российские СМИ могли бы угодить Генеральной прокуратуре Путь в страну молчания. Как российские СМИ могли бы угодить Генеральной прокуратуре

Запрет на распространение информации — универсальное лекарство?

СНОБ
Girl in Vogue: Оля Короткова (и ее волшебный дом) Girl in Vogue: Оля Короткова (и ее волшебный дом)

Как мы под руководством Наталии Туровниковой отправились в сказку

Vogue
Розамунд Пайк, актриса Розамунд Пайк, актриса

Розамунд Пайк называют самой умной блондинкой Голливуда

Худеем правильно
Alyona Alyona — о гнетущей славе, бодипозитиве, Грете Тунберг и новом альбоме Alyona Alyona — о гнетущей славе, бодипозитиве, Грете Тунберг и новом альбоме

Алена Савраненко - звезда украинского рэпа

Esquire
Охота на Лисовую Охота на Лисовую

Мария Лисовая олицетворяет красоту землян в блокбастере «Вратарь Галактики»

Maxim
Себе доверять научились, а банкам — еще нет. Социология и финансы Себе доверять научились, а банкам — еще нет. Социология и финансы

Как излишняя вера в себя мешает молодым россиянам разумно относиться к деньгам

СНОБ
7 грехов Гуфа: измены, наркотики и другие вещи, за которые ему наверняка стыдно 7 грехов Гуфа: измены, наркотики и другие вещи, за которые ему наверняка стыдно

Составили список вещей, в которых обвиняли рэпера Гуфа

Cosmopolitan
Как определить размер бюстгальтера и чашечки: удобная и понятная таблица Как определить размер бюстгальтера и чашечки: удобная и понятная таблица

Как определить размер бюстгальтера и чашечки по удобной таблице и форме груди

Cosmopolitan
Жена Сергея Семака расплакалась на второй свадьбе с отцом своих детей в Италии Жена Сергея Семака расплакалась на второй свадьбе с отцом своих детей в Италии

Сергей Семак обменялся клятвами любви и верности с женой Анной

Cosmopolitan
Открыть в приложении