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

Мартин Селигман: «Позитивная психология ищет то, что лежит за пределами нуля» Мартин Селигман: «Позитивная психология ищет то, что лежит за пределами нуля»

Встреча с основателем позитивной психологии

Psychologies
Ускользнувшая красота: 5 масштабных, но не самых удачных архитектурных проектов Москвы Ускользнувшая красота: 5 масштабных, но не самых удачных архитектурных проектов Москвы

Московские проекты, которые могли бы изменить город, но великими не оказались

Forbes
Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
10 сложнейших математических задач, которые остаются нерешенными 10 сложнейших математических задач, которые остаются нерешенными

Есть несколько математических задач, не поддавшихся до сих пор никому

Популярная механика
Не в службу, а в дружбу Не в службу, а в дружбу

Почему любовь к сериалам про ментов так и не научила россиян доверять полиции

GQ
«Мои неудачные инвестиции были связаны с переоценкой людей». Правила потребления главы OneTwoTrip Михаила Соколова «Мои неудачные инвестиции были связаны с переоценкой людей». Правила потребления главы OneTwoTrip Михаила Соколова

Михаил Соколов рассказал о влиянии брендов на наше восприятие

Forbes
Доктор Войцеховский Доктор Войцеховский

Как врач решил стать художником

Seasons of life
Венчурное чудо: чему России стоит поучиться у Израиля Венчурное чудо: чему России стоит поучиться у Израиля

Израиль — уникальный кейс с точки зрения венчурного бизнеса

Forbes
От большого к малому От большого к малому

Если ты хочешь лидерства, то должен бежать вдвое быстрее других

РБК
На грани слышимости: нейтринные коммуникации для подводного флота На грани слышимости: нейтринные коммуникации для подводного флота

Современные субмарины становятся неслышимы и невидимы для радаров

Популярная механика
Свёкла — суперфуд Свёкла — суперфуд

Овощ неприхотлив, долго хранится и стоит копейки

Здоровье
Головной офис Головной офис

Как не потеряться в изобилии средств для кожи головы

Grazia
Терпение: забытая ценность Терпение: забытая ценность

О том, какую пользу приносит нам терпение

Psychologies
Домашнее насилие: как ты можешь помочь тем, кто с ним столкнулся Домашнее насилие: как ты можешь помочь тем, кто с ним столкнулся

Как можно помочь пострадавшим от домашнего насилия

Cosmopolitan
Семь мифов о сэре Уинстоне Черчилле: V значит Victory Семь мифов о сэре Уинстоне Черчилле: V значит Victory

Правда и мифы об Уинстоне Черчилле

Вокруг света
Российские ученые создали биосенсор с рекордной чувствительностью Российские ученые создали биосенсор с рекордной чувствительностью

Направление наноплазмоники активно развивается последние 15-20 лет

Популярная механика
Новая искренность власти: как Кремль предупреждает общество о закручивании гаек Новая искренность власти: как Кремль предупреждает общество о закручивании гаек

Почему «московское дело» не может развалиться

Forbes
Суп по правилам Суп по правилам

Поздняя осень – время, когда мысль о тёплом супчике греет душу

Худеем правильно
Внимание на пятки Внимание на пятки

Как ухаживать за ногами, чтобы не стесняться носить босоножки летом?

Здоровье
Светлана Камынина: Не буду удерживать того, кто хочет уйти Светлана Камынина: Не буду удерживать того, кто хочет уйти

Актриса Светлана Камынина, кажется, могла бы руководить целой клиникой

Добрые советы
Эффект ретро Эффект ретро

Квартира для двоих, их детей и коллекции винтажа

SALON-Interior
Таблетка от варикоза Таблетка от варикоза

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

Здоровье
Как понять, что тебе врут? Действенные методы по вычислению обманщика Как понять, что тебе врут? Действенные методы по вычислению обманщика

Советы и лайфхаки, опираясь на которые, ты с легкостью вычислишь лжеца

Playboy
7 причин отправиться в Абрау 7 причин отправиться в Абрау

Присмотритесь к окрестностям Абрау-Дюрсо. Вас ждет масса приятных сюрпризов!

Домашний Очаг
Гормон стресса. Как он влияет на организм? Гормон стресса. Как он влияет на организм?

До 80% всех обращений к врачу так или иначе связаны с влиянием стресса

Домашний Очаг
Паровая гладильная система: какая лучше для дома? Паровая гладильная система: какая лучше для дома?

Какую гладильную систему выбрать для всех видов тканей

CHIP
Гроза школы: что делать, если ваш ребенок издевается над другими детьми Гроза школы: что делать, если ваш ребенок издевается над другими детьми

Что делать родителям, если главным «злодеем» оказался именно их ребенок

Psychologies
4 итальянских блюда, которыми можно соблазнить любую девушку 4 итальянских блюда, которыми можно соблазнить любую девушку

Рецептами делится шеф-повар ресторанов «Ялла» и La Fabbrica

Playboy
Без прав, машины и свободы: нетрезвых водителей ждут крайние меры Без прав, машины и свободы: нетрезвых водителей ждут крайние меры

Российских водителей будут проверять на хронический алкоголизм

РБК
Куда движется автопром: будущее глазами его создателей Куда движется автопром: будущее глазами его создателей

Что по этому поводу думают в руководстве крупнейших автомобильных компаний?

Популярная механика
Открыть в приложении