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
Чувство легкости Чувство легкости

Участники группы IOWA — пример гармоничного союза и на сцене, и в жизни

OK!
Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
Диета по часам для похудения: меню, отзывы, принципы питания Диета по часам для похудения: меню, отзывы, принципы питания

Диетологи отмечают связь между временем трапезы и функционированием организма

Cosmopolitan
Мама на миллион: самые популярные родительницы звезд в Instagram Мама на миллион: самые популярные родительницы звезд в Instagram

Эти мамы не только поддерживали детей в карьере, но и сами добились успеха

Cosmopolitan
Петербуржцы, объединяйтесь! Петербуржцы, объединяйтесь!

Администраторы городских сообществ рассказали, как они делают Петербург лучше

Собака.ru
Горы зовут Горы зовут

Лез-Арк – курорт во французских Альпах

Домашний Очаг
С чистого листа С чистого листа

Отшелушивание — ступенька к гладкой коже лица. Как его делать правильно?

Худеем правильно
Где можно копать с металлоискателем в России: разбираемся в законах и ищем места для копа Где можно копать с металлоискателем в России: разбираемся в законах и ищем места для копа

В России поиск ценных предметов в земле или воде ограничен законом

CHIP
Опознание врага. Кто и почему в России репрессирует невиновных Опознание врага. Кто и почему в России репрессирует невиновных

Подтверждение приговора Константину Котову и задержание очередных заложников

СНОБ
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
Как японцы создают шедевры: мастера такуми Как японцы создают шедевры: мастера такуми

Япония – страна, где автоматизация производства и ремесла доведено до абсолюта

Популярная механика
Встретимся у фонтана? Встретимся у фонтана?

Бразилия «выпускает» не только сериалы, но и моделей, причем какого уровня!

Cosmopolitan
«Мы живем вином»: как Simple изменили винную культуру в России «Мы живем вином»: как Simple изменили винную культуру в России

Что изменилось за 25 лет на винном рынке и в компании Simple

Forbes
«В реальности ничего не изменилось»: где Росстат нашел резкий рост доходов россиян в III квартале «В реальности ничего не изменилось»: где Росстат нашел резкий рост доходов россиян в III квартале

В III квартале реальные доходы россиян резко выросли

Forbes
Как мать троих детей стала одним из главных строителей складов и почему среди ее партнеров сын Золотова Как мать троих детей стала одним из главных строителей складов и почему среди ее партнеров сын Золотова

При чем здесь квантовые технологии и Росгвардия?

Forbes
«Мы с женой ссорились»: Михаил Галустян рассказал о проблемах в личной жизни «Мы с женой ссорились»: Михаил Галустян рассказал о проблемах в личной жизни

Михаил Галустян рассказал о своей семье, где растут двое дочерей

Cosmopolitan
Сострадание как путь к счастью Сострадание как путь к счастью

Путь к личному благополучию лежит через сострадание к другим

Psychologies
Сцены из деревенской жизни Сцены из деревенской жизни

Умбрия — это новая Тоскана. Только здесь дешевле, вкуснее и гораздо человечнее

Tatler
Грабли-бумс Грабли-бумс

Довольно часто наши отношения с мужчинами развиваются по одному сценарию

Добрые советы
Фонарик Джека: тыква на Хэллоуин своими руками Фонарик Джека: тыква на Хэллоуин своими руками

В канун Дня Всех Святых тыква превращается в символ зловещего праздника!

Cosmopolitan
Синдром хронической усталости: куда утекает энергия и как ее вернуть Синдром хронической усталости: куда утекает энергия и как ее вернуть

О бессознательных причинах усталости и о том, как найти источник бодрости в себе

Psychologies
Борьба за чистоту: как отстирать джинсы от трудных пятен Борьба за чистоту: как отстирать джинсы от трудных пятен

Рассказываем, как вывести сложные пятна в домашних условиях

Cosmopolitan
Сбежала от маньяка и спасла его жертв: история спустя 35 лет Сбежала от маньяка и спасла его жертв: история спустя 35 лет

Во время казни убийцы Бобби Джо Лонга Лиза Мак-Вей Ноланд сидела на первом ряду

Cosmopolitan
Клиент сообщил о хищении 5,3 млн рублей со счета в Тинькофф. Банк заявил о «несостыковках» в истории Клиент сообщил о хищении 5,3 млн рублей со счета в Тинькофф. Банк заявил о «несостыковках» в истории

В описанной истории «Пегаса» «много несостыковок»

Forbes
От “Секретных материалов” до “Во все тяжкие”: за что мы любим Винса Гиллигана От “Секретных материалов” до “Во все тяжкие”: за что мы любим Винса Гиллигана

Разбираем творчество сценариста и режиссера Винса Гиллигана

Esquire
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
Миротворец Миротворец

Почему мир — это самый дорогой товар в Африке

Русский репортер
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
Словно облако: как взбить пух после стирки пуховика Словно облако: как взбить пух после стирки пуховика

Рассказываем, как правильно взбить пух и вернуть вещи былой объём

Cosmopolitan
Открыть в приложении