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
Последняя из могикан: музыкальный критик Фиона Мэддокс объясняет, почему ее профессия вымирает Последняя из могикан: музыкальный критик Фиона Мэддокс объясняет, почему ее профессия вымирает

Профессиональная критика смешалась с криками «отстой!» вчерашних школьников

Forbes
Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
Антисептики Антисептики

Что такое антисептики и как они могут работать

Maxim
«Джокер»: человек, который смеется «Джокер»: человек, который смеется

Режиссер рассказывает историю одного безумия, заставляя сочувствовать герою

Psychologies
Реформу ОСАГО притормозили: почему страховка не будет дешеветь Реформу ОСАГО притормозили: почему страховка не будет дешеветь

Почему депутаты испугались либерализации ОСАГО

РБК
Как Уитни Хьюстон заработала $9,5 млн за год спустя 7 лет после смерти Как Уитни Хьюстон заработала $9,5 млн за год спустя 7 лет после смерти

Почему все вновь слушают песни легендарной певицы?

Forbes
Национальная рефлексия. Что читать и смотреть о том, как менялась Россия при Путине Национальная рефлексия. Что читать и смотреть о том, как менялась Россия при Путине

Книги, документальные фильмы и другие работы, посвященные путинской России

СНОБ
Наемники из Израиля: кто стоит за самыми загадочными хакерами, взламывающими Apple и Microsoft за деньги Наемники из Израиля: кто стоит за самыми загадочными хакерами, взламывающими Apple и Microsoft за деньги

В Израиле много хакеров, которые зарабатывают взломами

Forbes
Как красиво фотографировать на телефон Как красиво фотографировать на телефон

Учимся красиво фотографировать на телефон

CHIP
Приложения принимаются Приложения принимаются

На что способны приложения для смартфонов, когда речь идет о моде?

Grazia
Овсянка, сэр: диета на овсяных хлопьях для похудения на 10 кг Овсянка, сэр: диета на овсяных хлопьях для похудения на 10 кг

Худеть вкусно и полезно – выбор тех, кто заботится о своём здоровье

Cosmopolitan
Полководец из Volkswagen: как Фердинанд Пиех превзошел своего знаменитого деда Полководец из Volkswagen: как Фердинанд Пиех превзошел своего знаменитого деда

В истории автомобилестроения Фердинанд Пиех оставил более глубокий след

Forbes
Похудеть за 14 дней: бессолевая диета для похудения — меню, результаты Похудеть за 14 дней: бессолевая диета для похудения — меню, результаты

Попробуйте бессолевую диету, чтобы похудеть без голодовок

Cosmopolitan
Сценарист фильма о Цукерберге пожалел, что не назвал братьев Уинклвосс основателями Facebook Сценарист фильма о Цукерберге пожалел, что не назвал братьев Уинклвосс основателями Facebook

Сценарист фильма о Цукерберге пожалел, что не назвал братьев Уинклвосс

Forbes
Почему ты еще не богата: 4 типа девушек, от которых Почему ты еще не богата: 4 типа девушек, от которых

Как распознать в себе транжиру и измениться?

Cosmopolitan
8 вещей, которые ни в коем случае нельзя смывать в раковину 8 вещей, которые ни в коем случае нельзя смывать в раковину

Эти несколько типов загрязнений — «страшный сон» каждого сантехника

Популярная механика
В здоровом теле – здоровый дух: пилатес для начинающих в домашних условиях В здоровом теле – здоровый дух: пилатес для начинающих в домашних условиях

С чего начать занятия пилатесом в домашних условиях?

Cosmopolitan
Припасть к источнику Припасть к источнику

Вторая половина осени – самое время поехать на термальный курорт

Grazia
Одна, но надолго ли? Джим Керри, Брэдли Купер и другие мужчины Рене Зеллвегер Одна, но надолго ли? Джим Керри, Брэдли Купер и другие мужчины Рене Зеллвегер

Большинство романов Рене Зеллвегер начались на съемочной площадке

Cosmopolitan
Такие простые непростые анализы Такие простые непростые анализы

Как сделать так, чтобы анализы были максимально точными

Здоровье
Наше все Наше все

Квартира, которая стала настоящим воплощением русского юмора во всей его красе

AD
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
Как приготовить шаурму в домашних условиях: 3 самых лучших рецепта Как приготовить шаурму в домашних условиях: 3 самых лучших рецепта

Блюдо, для которого не нужен повод, — всегда идеально заходит

Playboy
Право на слово «нет» Право на слово «нет»

Хочется сказать «нет», но будто бы само собой получается «да». Знакомо?

Psychologies
Без лишних слов Без лишних слов

Эмодзи — не просто забавные картинки

GQ
Когда Канье Уэст выпустит Jesus is King Когда Канье Уэст выпустит Jesus is King

Канье Уэст успел провести серию live-концертов, но нового альбома до сих пор нет

Esquire
Идея! Попасть в закрытый клуб Идея! Попасть в закрытый клуб

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

Maxim
Здравствуйте, я ваш папа! Здравствуйте, я ваш папа!

Стас Михайлов и Иосиф Пригожин о том, как они заменили родных отцов

StarHit
Что делать, если айфон завис на яблоке Что делать, если айфон завис на яблоке

Как решить эту проблему и снова запустить смартфон, читайте в нашей статье

CHIP
Открыть в приложении