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
Налетай, торопись, покупай живопись Налетай, торопись, покупай живопись

Где покупать современное искусство и коллекционный дизайн

AD
Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
Ирина Понаровская: «Не продаю билеты в первый ряд своей спальни» Ирина Понаровская: «Не продаю билеты в первый ряд своей спальни»

Певица Ирина Понаровская о современных отношениях

StarHit
Рецепт успеха Рецепт успеха

Эти женщины умеют сделать из лимонов не лимонад, а настоящие миллионы долларов

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

«Дом-2» – уникальный проект во всех отношениях

Cosmopolitan
Страх смерти и жажда казни: почему общество снова вспомнило о «высшей мере» Страх смерти и жажда казни: почему общество снова вспомнило о «высшей мере»

Преступление в Саратове вызвало волну обсуждений, надо ли вернуть смертную казнь

Forbes
У берегов Мальорки нашли затонувшее древнеримское судно У берегов Мальорки нашли затонувшее древнеримское судно

На нем отлично сохранились амфоры и урны

National Geographic
7 красивых экоотелей по всему миру 7 красивых экоотелей по всему миру

Самое время подыскать райское место для каникул в ноябре

Vogue
Психология школьных задир: какие дети издеваются над сверстниками? Психология школьных задир: какие дети издеваются над сверстниками?

Говоря о проблеме школьной травли, родители и психологи забывают о мучителях

Psychologies
Нашествие призраков: почему стало нормой исчезновение сотрудников сразу после приема на работу Нашествие призраков: почему стало нормой исчезновение сотрудников сразу после приема на работу

Компании все чаще сталкиваются с гостингом соискателей

Forbes
Нобелевскую премию по химии присудили за разработку литий-ионной батареи Нобелевскую премию по химии присудили за разработку литий-ионной батареи

Лауреаты Нобелевской премии создали «перезаряжаемый мир», в котором мы живем

National Geographic
В Словакии состоялась VII Международная конференция «Молекулярный водород в медицине в XXI веке» В Словакии состоялась VII Международная конференция «Молекулярный водород в медицине в XXI веке»

Конференция «Молекулярный водород в медицине в XXI веке» состоялась 5 октября

National Geographic
Вагиноз или кандидоз – в чём разница? Вагиноз или кандидоз – в чём разница?

Почему возникают вагинальные инфекции, как лечить и как предотвратить рецидивы

Здоровье
Как я назло бывшему сбросила 34 кг — личная история Как я назло бывшему сбросила 34 кг — личная история

История похудения: минус 34 кг за полгода

Cosmopolitan
Алёна Хмельницкая: «Моя диета - это мой образ жизни» Алёна Хмельницкая: «Моя диета - это мой образ жизни»

Алёна рассказала, почему не стала балериной, в чём сила и красота русских актрис

Здоровье
Могут ли приложения для смартфона побороть вашу депрессию Могут ли приложения для смартфона побороть вашу депрессию

Выясняем, заменят ли технологии профессиональную терапию

Vogue
Ужин Дениса Калмыша в Belka Gastro Bar Ужин Дениса Калмыша в Belka Gastro Bar

Belka Gastro Bar — это не только ресторан авторской кухни

Cosmopolitan
В хорошей форме В хорошей форме

Совокупное состояние участниц рейтинга богатейших женщин страны — $9,9 млрд

Forbes
Дмитрий Захарченко наследил в «прачечной» Дмитрий Захарченко наследил в «прачечной»

Следствие связало дело бывшего полковника МВД с отмыванием денег

РБК
В Австралии, Новой Зеландии и Исландии можно будет спастись в случае глобальной пандемии В Австралии, Новой Зеландии и Исландии можно будет спастись в случае глобальной пандемии

Ученые оценили 20 островных государств, которые могли бы служить убежищами

National Geographic
Первоисточник Первоисточник

Архитектор Фабиано Видусси переделал дом в Подмосковье в духе итальянской виллы

SALON-Interior
Кругосветное путешествие Алексея Камерзанова. Малави, Замбия, Зимбабве Кругосветное путешествие Алексея Камерзанова. Малави, Замбия, Зимбабве

Наши товарищи собирались в затяжной двухдневный перелёт до столицы Замбии

4x4 Club
Отец-молодец и дамский угодник: Сергей Безруков и его любимые женщины Отец-молодец и дамский угодник: Сергей Безруков и его любимые женщины

Любопытные моменты биографии Сергея Безрукова

Cosmopolitan
Начало конца Начало конца

Фильм BBC превратил нацистов в персонажей эпохи фейкньюс

Дилетант
Как красиво фотографировать на телефон Как красиво фотографировать на телефон

Учимся красиво фотографировать на телефон

CHIP
Когда нужно менять шины и что сейчас стоит об этом знать Когда нужно менять шины и что сейчас стоит об этом знать

При какой погоде стоит менять шины на зимние и есть ли штраф

РБК
Властелин колец: для чего нужно эрекционное кольцо на член Властелин колец: для чего нужно эрекционное кольцо на член

Как надеть эрекционное кольцо на член? И как им вообще пользоваться?

Playboy
Ушел из жизни Алексей Леонов – первый человек, вышедший в открытый космос Ушел из жизни Алексей Леонов – первый человек, вышедший в открытый космос

Алексей Леонов в возрасте 85 лет скончался в госпитале имени Бурденко

National Geographic
Больше округов — больше рисков для «Единой России» Больше округов — больше рисков для «Единой России»

Как изменение схемы парламентских выборов может сказаться на составе Госдумы

РБК
Открыть в приложении