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

Прыжки на батуте: упражнения, которые помогут подготовиться к лету Прыжки на батуте: упражнения, которые помогут подготовиться к лету

Фитнес-тренер Hasttings Александр Хмель расскажет о 5 упражнениях на батутах

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
Пластиковый мусор в гнездах стал смертельной ловушкой для аистят Пластиковый мусор в гнездах стал смертельной ловушкой для аистят

Как пластиковый мусор в гнездах вредит потомству белых аистов

N+1
Как заставить свой голос звучать мужественнее Как заставить свой голос звучать мужественнее

Сделать свой голос более мужественным и вообще идеальным можно

Maxim
Можно ли плавать в Apple Watch: разбираемся в нюансах умных часов компании Можно ли плавать в Apple Watch: разбираемся в нюансах умных часов компании

Можно ли плавать в Apple Watch? Давайте разбираться. Нюансов здесь хватает

ТехИнсайдер
Плюс-минус одинаковые люди Плюс-минус одинаковые люди

Как Елена Погребижская поняла, что ПНИ — это она

Русский репортер
(Не) только шелковое сердце (Не) только шелковое сердце

Не закрыться в себе и поверить в светлые чувства после череды предательств

Cosmopolitan
7 мифов о старении 7 мифов о старении

Бизнес-тренер Игорь Дубинников развенчивает стереотипы о старении

Psychologies
По территориальному признаку По территориальному признаку

Вам понравится на российском юге в начале ноября

Grazia
Шишка, гвоздь, порез: какие повреждения шин можно починить Шишка, гвоздь, порез: какие повреждения шин можно починить

Повредить шину иногда можно практически на пустом месте

РБК
В поисках идеального рациона В поисках идеального рациона

Соблюдать здоровый образ жизни становится всё сложнее

Худеем правильно
10 культовых ролей, которые никто не хотел играть. И напрасно! 10 культовых ролей, которые никто не хотел играть. И напрасно!

Есть фильмы, в которых отказались играть вообще все!

Cosmopolitan
Илон Маск на Кубани: как краснодарское агентство организовало первое в России выступление основателя Tesla Илон Маск на Кубани: как краснодарское агентство организовало первое в России выступление основателя Tesla

Как агентству Ruport удалось устроить бесплатное выступление Илона Маска

Forbes
В форме: как набрать массу в домашних условиях В форме: как набрать массу в домашних условиях

Эффективные способы набора веса или мышечной массы в домашних условиях

Cosmopolitan
На высоких «каблуках». Тест-драйв Renault Dokker Stepway На высоких «каблуках». Тест-драйв Renault Dokker Stepway

Грузопассажирский фургончик повышенной проходимости — формат редкий

РБК
Кроссовки дня: хайкинговые Helly Hansen x PUMA Trailfox Overland Кроссовки дня: хайкинговые Helly Hansen x PUMA Trailfox Overland

Trailfox Overland, которые подойдут и экстремалам, и активным городским жителям

Esquire
#пронауку: почему исследования о вреде красного мяса неубедительны #пронауку: почему исследования о вреде красного мяса неубедительны

Исследователи предприняли попытку реабилитировать репутацию красного мяса

РБК
Люди Х Люди Х

За несколько лет Петербург превратился в российскую столицу хлеба

Собака.ru
Огромные глаза и рост 194 см: необычные участники «Топ-модели по-американски» Огромные глаза и рост 194 см: необычные участники «Топ-модели по-американски»

Самые необычные участницы и участники за время проведения шоу

Cosmopolitan
Что за цирк! Самые скандальные фрики «Дома-2» Что за цирк! Самые скандальные фрики «Дома-2»

«Дом-2» – уникальный проект во всех отношениях

Cosmopolitan
Когда защемило в груди Когда защемило в груди

Боль за грудиной – неприятный симптом, который может говорить о разных болезнях

Здоровье
Почему волосы быстро пачкаются? Почему волосы быстро пачкаются?

Волосы выглядят неопрятно? Это знак, что коже головы нужен специальный уход

Здоровье
Как пчел готовят к полету на Луну и Марс Как пчел готовят к полету на Луну и Марс

Космическим колонистам пчелы нужны для опыления выращиваемых растений на Луне

Популярная механика
Когда Канье Уэст выпустит Jesus is King Когда Канье Уэст выпустит Jesus is King

Канье Уэст успел провести серию live-концертов, но нового альбома до сих пор нет

Esquire
Исцеляющая сила секса. Что можно вылечить оргазмом Исцеляющая сила секса. Что можно вылечить оргазмом

Какое отношение сексуальное удовлетворение может иметь к терапии души?

СНОБ
Правило 46: Больше грязи – больше связи Правило 46: Больше грязи – больше связи

Наш гуру Алексей Ситников настаивает, что «чистый» и «экологичный» — разные вещи

Tatler
Такие простые непростые анализы Такие простые непростые анализы

Как сделать так, чтобы анализы были максимально точными

Здоровье
Высшая лига Высшая лига

Шесть главных героинь российского модного ретейла раскрывают свои бизнес-секреты

Vogue
7 блюд, которые эксперты советуют никогда не заказывать в ресторане 7 блюд, которые эксперты советуют никогда не заказывать в ресторане

Скажи «нет» этим блюдам и лучше закажи что-нибудь другое

Playboy
#инструктаж: как оставаться востребованным на рынке труда #инструктаж: как оставаться востребованным на рынке труда

Твердость характера больше не в моде

РБК
Открыть в приложении