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

Припасть к источнику Припасть к источнику

Вторая половина осени – самое время поехать на термальный курорт

Grazia
Эдита Пьеха Эдита Пьеха

Певица номер один Ленинграда 1960–1980-х и советская эстрадная фэшн-икона

Собака.ru
Четыре способа вернуться к себе Четыре способа вернуться к себе

Разные виды психотерапии – разные пути, ведущие к внутренней зрелости

Psychologies
Как понять, что девушка влюблена в тебя, но скрывает: 13 важных признаков Как понять, что девушка влюблена в тебя, но скрывает: 13 важных признаков

Вам достаточно просто быть чуть внимательнее

Playboy
Похудела вдвое: как сбросить 45 кг за полгода — реальная история Похудела вдвое: как сбросить 45 кг за полгода — реальная история

Трудно поверить, но эта стройная девушка не всегда была такой изящной

Cosmopolitan
«Там все голые»: Александр Петров признался, как снимает напряжение «Там все голые»: Александр Петров признался, как снимает напряжение

Александр Петров об интересных особенностях своей профессии и о личной жизни

Cosmopolitan
Жечь и не сдаваться: как выглядят протестные акции по всему миру — в 22 фотографиях. Выбор Esquire Жечь и не сдаваться: как выглядят протестные акции по всему миру — в 22 фотографиях. Выбор Esquire

Протесты по всему миру: почему люди выходят на улицы

Esquire
Илья Сергеев: Илья Сергеев:

Илья Сергеев: почему решил стать пластическим хирургом и про трудности работы

Cosmopolitan
Сахар, уходи! Как я похудела на 35 кило за год на низкоуглеводной диете Сахар, уходи! Как я похудела на 35 кило за год на низкоуглеводной диете

Неприятие собственного отражения в зеркале часто влияет на самооценку

Cosmopolitan
«Стоял пять часов». Водители жалуются на долгое ожидание ГИБДД «Стоял пять часов». Водители жалуются на долгое ожидание ГИБДД

Водители чаще жалуются на многочасовые ожидания ГИБДД для оформления аварий

РБК
Некирпичная рапсодия Некирпичная рапсодия

Как сделать детей живыми, или несколько слов об Анне Сушенцовой

Русский репортер
Марина Александрова: «Мне нравится прыгать в неизвестность» Марина Александрова: «Мне нравится прыгать в неизвестность»

Марина Александрова – о роли императрицы Екатерине и тяжелой короне

Cosmopolitan
Иван Янковский: «Хотел бы заняться режиссурой, но для этого нужно созреть» Иван Янковский: «Хотел бы заняться режиссурой, но для этого нужно созреть»

Иван Янковский рассказал об откровенных сценах из фильма «Текст»

Grazia
Как сейчас выглядят Катрин Денев, Софи Лорен и другие красотки XX века Как сейчас выглядят Катрин Денев, Софи Лорен и другие красотки XX века

В ХХ веке их фотографии не сходили с обложек глянцевых журналов

Cosmopolitan
Как ни в чем не бывало Как ни в чем не бывало

Стоит ли мириться и давать отношениям второй шанс?

Лиза
Обзор смартфона OPPO A5 2020: бюджетник с NFC и мощной батареей Обзор смартфона OPPO A5 2020: бюджетник с NFC и мощной батареей

Гаджет стоит всего 13 990 рублей — так в чем же подвох?

CHIP
Михаил Галустян: «Прошли с женой период, когда были на грани развода» Михаил Галустян: «Прошли с женой период, когда были на грани развода»

Накануне 40-летия шоумен рассказал, почему за него переживают все родственники

StarHit
Как на самом деле живут диснеевские принцессы в браке: 8 грустных фото Как на самом деле живут диснеевские принцессы в браке: 8 грустных фото

Да уж, «жили долго и счастливо» — неоднозначная формулировка

Playboy
«Шапочная война» и другие способы испытать родительские границы «Шапочная война» и другие способы испытать родительские границы

Как лучше понимать наших детей и бережнее их воспитывать?

Домашний Очаг
Стоматолог-ортопед — о том, как выбирать виниры Стоматолог-ортопед — о том, как выбирать виниры

Как виниры влияют на качество жизни

РБК
5 самых жестких «сливов» об участниках проекта «План Б» 5 самых жестких «сливов» об участниках проекта «План Б»

На ТНТ стартовало шоу «План Б», героями которого стали Бузова и Батрутдинов

Cosmopolitan
Человек слова Человек слова

Искал «укрылище» и выручал деньгами: друзья вспоминают Сергея Доренко

StarHit
«Частные деньги решают затянувшиеся вопросы прошлого»: как Сергей Капков планирует перестроить уральские города «Частные деньги решают затянувшиеся вопросы прошлого»: как Сергей Капков планирует перестроить уральские города

Почему частные инициативы наконец пришли в урбанистику

Forbes
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
Шесть способов расслабиться Шесть способов расслабиться

Снять напряжение с тела и «очистить голову» без помощи медикаментов возможно

Здоровье

Типичная алленовская картина про выбор между разумом и чувствами

Esquire
Между Молотовым и Риббентропом Между Молотовым и Риббентропом

Их объединило одно: подпись под документом, который стал прологом страшной войны

Дилетант
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
Ким Кардашьян «украла» палетку и другие бьюти-скандалы последних месяцев Ким Кардашьян «украла» палетку и другие бьюти-скандалы последних месяцев

Бьюти-мир всегда был скандальным: что ни день, то новые обвинения

Cosmopolitan
Физики смогли экспериментально воссоздать среду образования первых звезд Физики смогли экспериментально воссоздать среду образования первых звезд

Новый масштабный эксперимент ученых

Популярная механика
Открыть в приложении