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

Обманчивая простота Севера: почему все хотят дом в скандинавском стиле — и как его сделать Обманчивая простота Севера: почему все хотят дом в скандинавском стиле — и как его сделать

Что на самом деле представляет собой современный скандинавский стиль

Forbes
Нино Грациано — о ресторанах в Москве и на Сицилии и ужинах в четыре руки Нино Грациано — о ресторанах в Москве и на Сицилии и ужинах в четыре руки

Интервью с Нино Грациано — шеф-поваром московских ресторанов Semifreddo

РБК
Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
«Убер» на своих двоих: как рекламщик из Москвы придумал глобальный бизнес на $30 млн «Убер» на своих двоих: как рекламщик из Москвы придумал глобальный бизнес на $30 млн

Как «Достависта» вырос из скромного столичного стартапа в глобальный сервис

Forbes
Обзор смартфона OnePlus 7T: бескомпромиссная мощность и крутая камера Обзор смартфона OnePlus 7T: бескомпромиссная мощность и крутая камера

Смартфон OnePlus 7T получил мощную начинку и обзавелся супер быстрой зарядкой

CHIP
Кто стоит за созданием актуального контента в fashion-индустрии Кто стоит за созданием актуального контента в fashion-индустрии

Создатели контента в списке главных участников модного рынка

Cosmopolitan
Не беси меня! Не беси меня!

Рассказываем, что мужчин раздражает в женщинах

StarHit
Шишка, гвоздь, порез: какие повреждения шин можно починить Шишка, гвоздь, порез: какие повреждения шин можно починить

Повредить шину иногда можно практически на пустом месте

РБК
Донецкая сенсация Донецкая сенсация

Творчество Кипренского всегда было предметом особого внимания широкой публики

Дилетант
Subaru Forester в стране логреглана и хаукарля Subaru Forester в стране логреглана и хаукарля

Маршрут нашего пятидневного путешествия по Исландии на новом Subaru Forester

4x4 Club
Как сделать производство шерсти более экологичным? Как сделать производство шерсти более экологичным?

И можно ли совместить традиции и технологические инновации на одной фабрике

GQ
Бензин нам только снится Бензин нам только снится

Скоро ли настанет тот день, когда мы будем говорить «фу, у тебя бензин»?

Популярная механика
Русская кожа прирастет Азией Русская кожа прирастет Азией

Компания «Русская кожа» запустила кожевенный завод в Алтайском крае.

Эксперт
Как носить пуховик: 7 крутых образов на каждый день Как носить пуховик: 7 крутых образов на каждый день

Мы покажем, как носить пуховик — самую удобную, практичную и красивую вещь

Cosmopolitan
Объединение Германии Объединение Германии

Власти ФРГ и ГДР позаботились о том, чтобы получить одобрение объединения

Дилетант
Кто представляет Россию на S.Pellegrino Young Chef в этом году Кто представляет Россию на S.Pellegrino Young Chef в этом году

Финал регионального этапа гастрономического конкурса пройдет уже 8 октября

GQ
Молодая поросль Молодая поросль

Лауреат «Кинотавра» Александр Кузнецов — артист совершенно новой формации

GQ
Как задерживали и пытали оппозиционеров в Бразилии Как задерживали и пытали оппозиционеров в Бразилии

Борьба Пауло Коэльо с диктатурой напоминает происходящее в Москве в 2019-м

GQ
Выбираем электроотвертку: мини-шуруповерт для работ по дому Выбираем электроотвертку: мини-шуруповерт для работ по дому

Зачем нужна электроотвертка и на какие особенности обратить внимание при выборе?

CHIP
Как просто подключить и настроить телевизор? Как просто подключить и настроить телевизор?

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

CHIP
Антишкола Антишкола

Многие родители задумываются об альтернативе стандартному школьному образованию

Здоровье
Матрица 2019: почему фильм стал легендарным Матрица 2019: почему фильм стал легендарным

Вспоминаем, что значила “Матрица” двадцать лет назад

Esquire
То Ли еще будет То Ли еще будет

Австралийская топ-модель Эбби Ли покоряет Голливуд

Vogue
Любовь к козам, понятная без слов Любовь к козам, понятная без слов

Трогательный фильм, посвященный появлению кашемировой нити на свет

Vogue
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
Это элементарно Это элементарно

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

Добрые советы
Специальное приглашение к социальному лифту Специальное приглашение к социальному лифту

Как решить проблему бедности населения?

Эксперт
Ни капли: как выбрать хороший зонт — рейтинг лучших Ни капли: как выбрать хороший зонт — рейтинг лучших

Как выбрать хороший зонт и какие модели попали в рейтинг лучших

Cosmopolitan
Аттракцион для смелых. Австрийские горки для автомобиля за 10 млн Аттракцион для смелых. Австрийские горки для автомобиля за 10 млн

На что на самом деле способен ваш автомобиль

Forbes
На мокром месте На мокром месте

10 октября на экраны выходит 49-й фильм Вуди Аллена

OK!
Открыть в приложении