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

Крафт-ренессанс: как ручной труд вернулся в дизайн-индустрию Крафт-ренессанс: как ручной труд вернулся в дизайн-индустрию

Предметы ремесленного производства серьезно потеснили промышленные объекты

РБК
Как сирота из Кургана создал глобальный сервис заказа такси с выручкой 5 млрд рублей Как сирота из Кургана создал глобальный сервис заказа такси с выручкой 5 млрд рублей

У сервиса заказа такси «Максим» 1 млн заказов в день

Forbes
Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
«Шайн брайт лайк э даймонд»: средства для блеска волос «Шайн брайт лайк э даймонд»: средства для блеска волос

Рассказываем, как выбрать эффективные средства для блеска волос

Cosmopolitan
Как восстановить вкладки в браузере Как восстановить вкладки в браузере

В наши дни редко у кого в браузере открыта всего одна страница

Популярная механика
Высшая лига Высшая лига

Шесть главных героинь российского модного ретейла раскрывают свои бизнес-секреты

Vogue
Какие кроссовки купить осенью: обновленные ASICS Какие кроссовки купить осенью: обновленные ASICS

Коллаборация ASICS и молодой американо-китайской марки Chemist Creations

Esquire

31-летняя Рианна (Rihanna) в роскошных нарядах снялась для глянца

Cosmopolitan
Илья Сергеев: Илья Сергеев:

Илья Сергеев: почему решил стать пластическим хирургом и про трудности работы

Cosmopolitan
Как полюбить светские беседы Как полюбить светские беседы

Если dirty talk можно применять только в постели, то small talk пригодится везде

GQ
Города и страны, которые сводят с ума Города и страны, которые сводят с ума

Эти города и страны способны повлиять на психику и кардинально изменить жизнь

Здоровье
Весь мир в телефоне: как фильм «Текст» по роману Дмитрий Глуховского стал гуманистическим манифестом Весь мир в телефоне: как фильм «Текст» по роману Дмитрий Глуховского стал гуманистическим манифестом

Разбираемся, почему фильм «Текст» — это гуманистический манифест

Forbes
Как НБА может потерять 4$ млрд из-за неудачного твита о протестах в Гонконге Как НБА может потерять 4$ млрд из-за неудачного твита о протестах в Гонконге

Почему китайский рынок настолько важен для главной баскетбольной лиги мира

GQ
Шоу продолжается! Шоу продолжается!

В последнее время Дженнифер Энистон все чаще привлекает внимание мировой прессы

Grazia
9 вещей, которые не стоит делать после занятий любовью (последствия будут печальны) 9 вещей, которые не стоит делать после занятий любовью (последствия будут печальны)

Неважно, как ты был крут — любая из этих мелочей может все испортить

Playboy
«Я добрый человек, поэтому я за смертную казнь». Как в соцсетях обсуждают отмену моратория на смертную казнь после убийства девочки в Саратове «Я добрый человек, поэтому я за смертную казнь». Как в соцсетях обсуждают отмену моратория на смертную казнь после убийства девочки в Саратове

Дискуссия о необходимости отмены в России моратория на смертную казнь

СНОБ
Творцы невидимого фронта Творцы невидимого фронта

Чтобы встретить сказочных существ, отправляйтесь в Исландию

Вокруг света
Желаю всего самого лучшего Желаю всего самого лучшего

Что будет, если попробовать желать себе всего самого лучшего

Psychologies
Красота по расчёту Красота по расчёту

Архитектор Антон Петров реконструировал загородный дом

SALON-Interior
Шлифмашины: какие бывают, для каких работ подходят Шлифмашины: какие бывают, для каких работ подходят

Шлифовальные машины - это не только всем известные болгарки

CHIP
Кто стоит за созданием актуального контента в fashion-индустрии Кто стоит за созданием актуального контента в fashion-индустрии

Создатели контента в списке главных участников модного рынка

Cosmopolitan
Все перемелется Все перемелется

Что нужно знать, покупая кухонный измельчитель

Лиза
60 приседаний и акупунктура: секреты биохакинга от инвестора Марвина Ляо 60 приседаний и акупунктура: секреты биохакинга от инвестора Марвина Ляо

Марвин Ляо рассказывает о своем увлечении китайской медициной

Forbes
Миллиардерша и рэпер расстались? Нюансы отношений Кайли Дженнер и Трэвиса Скотта Миллиардерша и рэпер расстались? Нюансы отношений Кайли Дженнер и Трэвиса Скотта

Дженнер Кайли поставила на паузу свои отношения с рэпером Трэвисом Скоттом

Cosmopolitan
От театра-буффонады до эпической антиутопии. 5 лучших фильмов Марка Захарова От театра-буффонады до эпической антиутопии. 5 лучших фильмов Марка Захарова

1 октября прошла церемония прощания с режиссером и актером Марком Захаровым

Forbes
Cумка, квартира или безбедная старость: как заработать и на то, и на другое Cумка, квартира или безбедная старость: как заработать и на то, и на другое

Может ли женщина заработать на недвижимость самостоятельно?

Forbes
Bloomberg рассказал о кардинальной смене внешней политики России Bloomberg рассказал о кардинальной смене внешней политики России

Владимир Путин решил применить более мягкий подход во внешней политике России

Forbes
Модный биохакинг Модный биохакинг

Поможет ли биохакинг построить карьеру, укрепить здоровье и решить проблемы

Лиза
Негативный эффект позитивного мышления Негативный эффект позитивного мышления

Почему не получится заменить «хорошими» мыслями «плохие»

Psychologies
Данила Козловский привез из Грузии «девчонку», которую увидел на обочине Данила Козловский привез из Грузии «девчонку», которую увидел на обочине

Данила Козловский умилил поклонников рассказом о путешествии в Грузию

Cosmopolitan
Открыть в приложении