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

Припасть к источнику Припасть к источнику

Вторая половина осени – самое время поехать на термальный курорт

Grazia
Проклятые роли: персонажи, которые губили актеров Проклятые роли: персонажи, которые губили актеров

«Умирать» на сцене или экране, играть нечисть — всё это может принести несчастье

Cosmopolitan
Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
Почему зарубежным трендам тяжело прижиться в России Почему зарубежным трендам тяжело прижиться в России

К сожалению, в России нет ни индустрии моды, ни умения одеваться

GQ
К тебе есть вопросы К тебе есть вопросы

Как отвечать, чтобы от тебя отстали и не обиделись

Cosmopolitan
Как приготовить шаурму в домашних условиях: 3 самых лучших рецепта Как приготовить шаурму в домашних условиях: 3 самых лучших рецепта

Блюдо, для которого не нужен повод, — всегда идеально заходит

Playboy
Дома тепло: как эффективно обогреть помещение Дома тепло: как эффективно обогреть помещение

Переждать зиму будет проще, если в доме тепло

Популярная механика
Михаил Скигин: Что нужно знать российским инвесторам о работе в Африке Михаил Скигин: Что нужно знать российским инвесторам о работе в Африке

Россия намерена наращивать присутствие в Африке

СНОБ
Как развернуть игру на весь экран и играть на полную Как развернуть игру на весь экран и играть на полную

Старые игры плохо совместимы с актуальными операционными системами

CHIP
Как одеваться на работу в 2019 году? Как одеваться на работу в 2019 году?

Когда строгих запретов все меньше, а негласных правил – все больше

GQ
Недореализованные. «Страшно повторять свои ошибки. И совершать новые ошибки, которых не понимаешь» Недореализованные. «Страшно повторять свои ошибки. И совершать новые ошибки, которых не понимаешь»

Татьяна Лазарева: она добилась всенародной славы, за которой последовал кризис

СНОБ
Триумф батарейки: Нобелевская премия за технологию, создавшую рынок на $100 млрд Триумф батарейки: Нобелевская премия за технологию, создавшую рынок на $100 млрд

Нобелевскую премию по химии получили создатели литий-ионных батарей

Forbes
«Нет прецедентов, чтобы женщина-режиссер сняла блокбастер в России»: Нигина Сайфуллаева о «Верности», ревности и феминизме «Нет прецедентов, чтобы женщина-режиссер сняла блокбастер в России»: Нигина Сайфуллаева о «Верности», ревности и феминизме

Фильм, который с полной уверенностью можно назвать самым провокативным

Forbes
Внутренний голос — друг или враг? Внутренний голос — друг или враг?

С внутренним голосом стоит подружиться — и тогда многое изменится к лучшему

Psychologies
Дженнифер Энистон призналась, что Вайнштейн заставлял носить платья его жены Дженнифер Энистон призналась, что Вайнштейн заставлял носить платья его жены

Дженнифер Энистон заявила, что Харви Вайнштейн ограничивал ее в выборе одежды

Cosmopolitan
Диета на яйцах и апельсинах: меню на неделю, отзывы и результаты Диета на яйцах и апельсинах: меню на неделю, отзывы и результаты

Рассказываем, как грамотно похудеть на яично-апельсиновом меню

Cosmopolitan
Как создатели игры League of Legends заработали $20 млрд и теперь хотят повторить свой успех Как создатели игры League of Legends заработали $20 млрд и теперь хотят повторить свой успех

Постепенно культовая игра League of Legends сдает позиции

Forbes
Как две сестры придумали одежду, за которую не стыдно, и теперь выпускают коллекции с «Союзмультфильмом» и Тимати Как две сестры придумали одежду, за которую не стыдно, и теперь выпускают коллекции с «Союзмультфильмом» и Тимати

Как сестры из Ростова-на-Дону создали бренд детской одежды

Forbes
Искусство быть первым. Каким мир запомнит Алексея Леонова Искусство быть первым. Каким мир запомнит Алексея Леонова

Ушедший Алексей Леонов навсегда останется символом героической истории

Forbes
Иван Янковский: «Хотел бы заняться режиссурой, но для этого нужно созреть» Иван Янковский: «Хотел бы заняться режиссурой, но для этого нужно созреть»

Иван Янковский рассказал об откровенных сценах из фильма «Текст»

Grazia
Пигмалион и Галатея Пигмалион и Галатея

Идеальный брак балерины Большого театра и скульптора

OK!
В России создали новое средство для лечения заражения крови В России создали новое средство для лечения заражения крови

Резиденты МГУ разработали уникальное средство для борьбы с сепсисом

Популярная механика
История Фреда Роджерса, легендарного телеведущего, — в очерке Esquire, по которому сняли фильм с Томом Хэнксом История Фреда Роджерса, легендарного телеведущего, — в очерке Esquire, по которому сняли фильм с Томом Хэнксом

Фред Роджерс — самый популярный телеведущий США

Esquire
Бартендер из Греции — о том, каким должен быть правильный бар Бартендер из Греции — о том, каким должен быть правильный бар

Никос Бакоулис о патриотизме и о том, почему коктейль — это не главное в баре

РБК
Недобрые сказки на ночь: 10 мифов о половых инфекциях Недобрые сказки на ночь: 10 мифов о половых инфекциях

Давай разбираться вместе, где можно подхватить половые инфекции

Cosmopolitan
Таблетка от варикоза Таблетка от варикоза

Можно ли улучшить состояние наших вен с помощью таблеток? Оказывается, да

Здоровье
Каково это — жить и работать в Нью-Йорке. Истории четырех россиян, переехавших в США делать бизнес и карьеру Каково это — жить и работать в Нью-Йорке. Истории четырех россиян, переехавших в США делать бизнес и карьеру

Почему поиск работы в США может затянуться на полгода

Esquire
Альтернатива фитнесу Альтернатива фитнесу

От фитнеса не будет пользы, если приходится заставлять себя заниматься

Здоровье
Валерий Кучеров: «Мы шаг за шагом загоняем опухоль в угол» Валерий Кучеров: «Мы шаг за шагом загоняем опухоль в угол»

Ещё недавно слово «рак» ассоциировалось со словом «смерть»

Здоровье
Обзор смартфона Xiaomi Mi 9T Pro: больше, чем просто средний класс Обзор смартфона Xiaomi Mi 9T Pro: больше, чем просто средний класс

Новинка от Xiaomi – Mi 9T Pro с выдвижной фронтальной камерой

CHIP
Открыть в приложении