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

Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
Тестируем жесткие диски большой емкости: быстрые и экономичные Тестируем жесткие диски большой емкости: быстрые и экономичные

Большие данные нуждаются в больших хранилищах: тест-драйвы жестких дисков

CHIP
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
Спокойной ночи! Секреты хорошего сна Спокойной ночи! Секреты хорошего сна

Как восстановить полноценный ночной отдых без таблеток

Psychologies
Создатель новой российской вакцины от гриппа Антон Катлинский: Мы сделали прививки Сергею Чемезову и Веронике Скворцовой Создатель новой российской вакцины от гриппа Антон Катлинский: Мы сделали прививки Сергею Чемезову и Веронике Скворцовой

Стоит ли делать прививки и как за последние полвека изменился состав вакцин?

СНОБ
Одна вокруг света. Как выглядит арабское гостеприимство Одна вокруг света. Как выглядит арабское гостеприимство

Встреча с австрийскими мотопутешественниками, разбитые дороги и сезон дождей

Forbes
«Кто, если не мы» «Кто, если не мы»

Алексей Немов о своем шоу «Легенды спорта» и проекте «Немов-центр»

OK!
Не выходи из комнаты Не выходи из комнаты

Наш новый невроз — радость от того, что пропустил мероприятие или свежую сплетню

Tatler
Названы 50 лучших баров мира. Среди них — бар из Санкт-Петербурга Названы 50 лучших баров мира. Среди них — бар из Санкт-Петербурга

Список лучших баров мира World's 50 Best Bars

Forbes
Как определить размер бюстгальтера и чашечки: удобная и понятная таблица Как определить размер бюстгальтера и чашечки: удобная и понятная таблица

Как определить размер бюстгальтера и чашечки по удобной таблице и форме груди

Cosmopolitan
130 км/ч, права по-новому и штрафы от города: водителей ждут перемены 130 км/ч, права по-новому и штрафы от города: водителей ждут перемены

О важных изменениях в области дорожного движения

РБК
«Интерны» 9 лет спустя: чем сейчас занимаются Левин, Лобанов, Купитман и другие «Интерны» 9 лет спустя: чем сейчас занимаются Левин, Лобанов, Купитман и другие

В 2010 году на телеканале ТНТ стартовал сериал «Интерны»

Cosmopolitan
Самоуверенность vs самоуважение Самоуверенность vs самоуважение

Как отличить самоуверенность от самоуважения и к чему стоит стремиться

Psychologies
Попробуйте коктейль, вдохновленный картиной Джексона Поллока Попробуйте коктейль, вдохновленный картиной Джексона Поллока

Коктейль «Номер 11» в лучшем баре в Европе

GQ
Экономическое чудо Дагестана: Росстат обнаружил у местных предпринимателей выручку в три раза выше, чем в Москве Экономическое чудо Дагестана: Росстат обнаружил у местных предпринимателей выручку в три раза выше, чем в Москве

Выручка ИП в Дагестане в 2018 г. — 19,6 млн рублей, а в Москве — 6,4 млн рублей

Forbes
20 самых дорогих мотоциклов мира — от Dodge Tomahawk до Yamaha BMS Chopper 20 самых дорогих мотоциклов мира — от Dodge Tomahawk до Yamaha BMS Chopper

Всем фанатам хардкорных байков посвящается

Playboy
Не пьет, не хамит и не спит: универсальные роботы-охранники Не пьет, не хамит и не спит: универсальные роботы-охранники

Россию можно назвать мировой столицей частных охранных предприятий

Популярная механика
Выйти из тени Выйти из тени

В тени гигантов набирает силу новый экзотический цветок – космонавтика Индии

Популярная механика
Чемпион из Калифорнии: как сеть Erewhon научилась работать вчетверо эффективнее всей розницы США Чемпион из Калифорнии: как сеть Erewhon научилась работать вчетверо эффективнее всей розницы США

Что помогло Erewhon в десять раз нарастить выручку с 2011 года?

Forbes
У каждого опроса свой резон. Почему россиян хотят убедить, что их герой Штирлиц У каждого опроса свой резон. Почему россиян хотят убедить, что их герой Штирлиц

Штирлиц кажется лучшим кандидатом в президенты среди киногероев

СНОБ
5 полностью беспроводных наушников до 1500 рублей 5 полностью беспроводных наушников до 1500 рублей

Хотите крутые беспроводные наушники? Тогда зачем платить больше!

CHIP
Это элементарно Это элементарно

Ученые пытаются вывести формулу любви и доказать, что чувства — сплошная химия

Добрые советы
Дакота Джонсон отметила свое 30-летие с бывшей женой бойфренда Гвинет Пэлтроу Дакота Джонсон отметила свое 30-летие с бывшей женой бойфренда Гвинет Пэлтроу

Звезда трилогии «Пятьдесят оттенков серого» устроила грандиозную вечеринку

Cosmopolitan
Обзор смартфона Xiaomi Mi 9T Pro: больше, чем просто средний класс Обзор смартфона Xiaomi Mi 9T Pro: больше, чем просто средний класс

Новинка от Xiaomi – Mi 9T Pro с выдвижной фронтальной камерой

CHIP
Где ужинать во время Московского гастрономического фестиваля Где ужинать во время Московского гастрономического фестиваля

Где искать папайю, поддельные кубинские сигары, черный трюфель и блюда из печи

Vogue
Налоговая удавка. Почему борьба с «серыми» зарплатами угрожает росту российской экономики Налоговая удавка. Почему борьба с «серыми» зарплатами угрожает росту российской экономики

Попытки увеличения собираемости налогов ухудшают общие экономические показатели

СНОБ
Хна для волос: как правильно выбрать Хна для волос: как правильно выбрать

Рассказываем, как правильно выбрать хну для волос

Cosmopolitan
10 самых классных Бэтмобилей в истории 10 самых классных Бэтмобилей в истории

От мультипликационной версии 1989 года до мотоцикла Темного рыцаря

GQ
Транзит на потоке Транзит на потоке

Рост международных авиаперевозок открывает перед Россией новые возможности

РБК
Как повторить образы главного героя сериала «Политик» Как повторить образы главного героя сериала «Политик»

Гардероб главного героя сериала «Политик»

GQ
Открыть в приложении