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
Джокер невероятно далек от нормы, зато близок к нормкору Джокер невероятно далек от нормы, зато близок к нормкору

Если и заимствовать у Артура Флека какие-то идеи, то только идеи образов

GQ
Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
Ключ от клетки: как открытие нобелевских лауреатов используют в борьбе с раком и анемией Ключ от клетки: как открытие нобелевских лауреатов используют в борьбе с раком и анемией

Ученые выяснили, как живая клетка чувствует присутствие в среде кислорода

Forbes
Ян Гэ: «Главное, чему Россия меня научила, — это терпеть» Ян Гэ: «Главное, чему Россия меня научила, — это терпеть»

Ян Гэ — про русских и китайцев, соцсети и еду

РБК
Фэшн из май профешн Фэшн из май профешн

Эти жительницы русского Лондона говорят на модном языке без акцента

Tatler
Какую капсульную кофемашину лучше купить для дома? Какую капсульную кофемашину лучше купить для дома?

Составили для вас актуальный рейтинг капсульных кофемашин для дома

CHIP
Дом в кубе Дом в кубе

Оригинальная модернистская вилла в штате Колорадо

SALON-Interior
Как выбрать стиральную машину Как выбрать стиральную машину

На какие аспекты стоит обращать внимание при выборе бытовой техники для стирки

Популярная механика
Дочь Алсу раскрыла главный секрет своей наставницы в шоу Дочь Алсу раскрыла главный секрет своей наставницы в шоу

Микелла Абрамова впервые рассказала о своем опыте участия в детском «Голосе»

Cosmopolitan
Обзор Android 10 Q: новые функции системы Обзор Android 10 Q: новые функции системы

С Android Q, он же Android 10, у вашего смартфона появится много возможностей

CHIP
Главные события второго тура Лиги чемпионов 2019/2020 Главные события второго тура Лиги чемпионов 2019/2020

Победа «Зенита», уничтожение «Тоттенхэма» и гол Роналду в нашем обзоре

GQ
Без мужа – без славы: где сейчас бывшие Деппа, Бандераса и других Без мужа – без славы: где сейчас бывшие Деппа, Бандераса и других

Бывшие жёны знаменитых мужчин, которые после расставаний ушли в тень

Cosmopolitan
Француз за 2 миллиона. Три мнения о Peugeot 5008 Француз за 2 миллиона. Три мнения о Peugeot 5008

Необычный семиместный кроссовер из Франции

РБК
Пушистый вопрос: как постирать и почистить мех в домашних условиях Пушистый вопрос: как постирать и почистить мех в домашних условиях

Как сделать так, чтобы меховые вещи выглядели как новенькие

Cosmopolitan
Анна Банщикова: Анна Банщикова:

Интервью со звездой популярного сериала «Ищейка» Анной Банщиковой

Караван историй
Имбирь для улучшения потенции мужчин: рекомендации и лучшие рецепты Имбирь для улучшения потенции мужчин: рекомендации и лучшие рецепты

Натуральная альтернатива волшебным таблеткам

Playboy
Если вы читаете это, значит, меня уже нет. Если вы читаете это, значит, меня уже нет.

Отрывки из первой главы книги о Жанне Фриске

StarHit
«Дружба, скрепленная кровью» «Дружба, скрепленная кровью»

К концу 1939 года Гитлер и Сталин демонстрировали друг другу тёплые чувства

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

Твердость характера больше не в моде

РБК
Как пандемия «свиной чумы» распространяется по планете: апокалипсис свиней Как пандемия «свиной чумы» распространяется по планете: апокалипсис свиней

В сентябре китайские власти распродали с аукциона 10 тысяч тонн свинины

Популярная механика
Какие наши годы! Какие наши годы!

Мир меняется все быстрее – это касается даже возрастных норм

Grazia
Как выглядит печаль, или Почему полезно представлять тяжелые чувства Как выглядит печаль, или Почему полезно представлять тяжелые чувства

Справиться с печалью и другими негативными эмоциями бывает довольно сложно

Psychologies
Как два брата открыли самый крутой боксерский клуб в Москве Как два брата открыли самый крутой боксерский клуб в Москве

Их боксерские клубы – самые популярные в Москве

GQ
Защита Силуанова: бизнесу гарантируют стабильные правила игры и компенсируют санкции Защита Силуанова: бизнесу гарантируют стабильные правила игры и компенсируют санкции

Для крупных инвесторов написали отдельный закон, гарантирующий им стабильность

Forbes
PRO Сушка PRO Сушка

Сохранить полезные свойства овощей и фруктов можно, засушив их

Худеем правильно
«Адреналина мне хватает на работе» «Адреналина мне хватает на работе»

На ТНТ стартовал сериал «Триада». Одну из главных ролей сыграла Любовь Аксёнова

OK!
Начать переустановку Начать переустановку

Эксперт: как научиться жить сегодняшним днем и стать осознанной

Cosmopolitan
«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
Дым без огня: вся правда о парении Дым без огня: вся правда о парении

Являются ли кальяны и вейпы безопасной альтернативой сигаретам?

Лиза
Открыть в приложении