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
«Маленькая мисс Счастье»: как сейчас выглядят королевы детских конкурсов красоты «Маленькая мисс Счастье»: как сейчас выглядят королевы детских конкурсов красоты

От подробностей закулисной жизни этих маленьких девочек волосы встают дыбом

Cosmopolitan
Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
Миллионы за поэму: как устроен рынок книжного антиквариата Миллионы за поэму: как устроен рынок книжного антиквариата

Что нужно знать о рынке книжного антиквариата и как правильно туда инвестировать

РБК
Маска с пометкой «Био» Маска с пометкой «Био»

Как выбрать натуральную косметику, которая действительно эффективна?

Здоровье
«Комфорт и развитие — несовместимые понятия». Карьерные советы главы IBM в России «Комфорт и развитие — несовместимые понятия». Карьерные советы главы IBM в России

«Работа в «пожарном» режиме отвлекает от стратегически важного»

Forbes
Брэд Питт умер, Леди Гага – гермафродит: самые нелепые слухи о звездах Брэд Питт умер, Леди Гага – гермафродит: самые нелепые слухи о звездах

В погоне за сенсациями журналисты выдумывают различные небылицы о знаменитостях

Cosmopolitan
Жизнь или принципы? Почему демократия не единственный способ нормального государственного устройства Жизнь или принципы? Почему демократия не единственный способ нормального государственного устройства

Книга Леонида Штильмана «Дугри: Критические размышления о “религии” либерализма»

СНОБ
Ледяные дороги Байкала: экстремальное путешествие Ледяные дороги Байкала: экстремальное путешествие

На Байкале есть такая профессия – ледовый капитан

Популярная механика
Синдром хронической усталости: куда утекает энергия и как ее вернуть Синдром хронической усталости: куда утекает энергия и как ее вернуть

О бессознательных причинах усталости и о том, как найти источник бодрости в себе

Psychologies
Йогомания Йогомания

Многие воспринимают йогу, как нечто большее, чем вид физической нагрузки

Здоровье
Что Паоло Соррентино думает о вечеринках Сильвио Берлускони и Джуде Ло в роли Папы римского? Что Паоло Соррентино думает о вечеринках Сильвио Берлускони и Джуде Ло в роли Папы римского?

Режиссер «Лоро» и «Молодого папы» подводит итоги очередного этапа

GQ
Как просто подключить и настроить телевизор? Как просто подключить и настроить телевизор?

Как просто и быстро подключить кабельное, спутниковое телевидение или Smart TV

CHIP
Пандемия фоторобот Пандемия фоторобот

Рано или поздно она случится: вспышка высоко заразной, летальной инфекции

Популярная механика
Смерть — всего лишь иллюзия? Смерть — всего лишь иллюзия?

Ученый Роберт Ланца уверен, что Эйнштейн был прав: смерть — просто иллюзия

Psychologies
5 лучших игровых мышей, которые доступны в 2019 году 5 лучших игровых мышей, которые доступны в 2019 году

На рынке игровой компьютерной периферии есть годные модели, мы выбрали 5 лучших

CHIP
7 мифов о старении 7 мифов о старении

Бизнес-тренер Игорь Дубинников развенчивает стереотипы о старении

Psychologies
Обзор компактной камеры Panasonic Lumix TZ96 Обзор компактной камеры Panasonic Lumix TZ96

Тестируем Panasonic Lumix TZ96

CHIP
«Машина-оборотень» и гостиная на колесах: на Tokyo Motor Show представили транспорт будущего «Машина-оборотень» и гостиная на колесах: на Tokyo Motor Show представили транспорт будущего

Беспилотники, электрокары и летающие байки, которые поступят на рынок в будущем

Forbes
Идея! Попасть в закрытый клуб Идея! Попасть в закрытый клуб

В некоторые клубы путь закрыт почти всем. И попасть туда хочется особенно

Maxim
Розамунд Пайк, актриса Розамунд Пайк, актриса

Розамунд Пайк называют самой умной блондинкой Голливуда

Худеем правильно
Эффект ретро Эффект ретро

Квартира для двоих, их детей и коллекции винтажа

SALON-Interior
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 расхожие выражения вредят нашему здоровью Как расхожие выражения вредят нашему здоровью

Нужно быть очень внимательными к тому, что мы говорим, чтобы не навредить

Psychologies
Как любить его ребенка от первого брака и надо ли? Рассказывает психолог Как любить его ребенка от первого брака и надо ли? Рассказывает психолог

Как строить отношения с чужим ребенком и нужно ли пытаться его полюбить?

Cosmopolitan
Анализ «на глисты» Анализ «на глисты»

Иногда выяснить, не поселился ли в нас нахлебник, бывает необходимо

Здоровье
Мэри Элиз Саротт: Коллапс. Случайное падение Берлинской стены. Отрывок из книги Мэри Элиз Саротт: Коллапс. Случайное падение Берлинской стены. Отрывок из книги

Отрывок из книги Мэри Элиз Саротт «Коллапс. Случайное падение Берлинской стены»

СНОБ
Начать переустановку Начать переустановку

Эксперт: как научиться жить сегодняшним днем и стать осознанной

Cosmopolitan
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
Профессии будущего: какие навыки детям нужно развивать уже сегодня Профессии будущего: какие навыки детям нужно развивать уже сегодня

Какие специальности появятся в ближайшие десятилетия

Psychologies
Открыть в приложении