Динамика плотности газа в следе импульсного электродного разряда
Российский научный фонд, Экспериментальное и теоретическое исследование сверхзвуковых течений газов с плазменными образованиями, 23-19-00241
Фонд развития теоретической физики и математики ”БАЗИС“ , Ведущий ученый (Tеоретическая физика), 22-1-1-17-4
Ренев М.Е.
1, Добров Ю.В.
1, Лашков В.А.
1, Машек И.Ч.
1, Хоронжук Р.С.
11Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
Email: renevme@mail.ru, youdobrov@gmail.com, valerial180150@gmail.com, Igor.Mashek@gmail.com, khoronzhuk@gmail.com
Поступила в редакцию: 25 января 2024 г.
В окончательной редакции: 18 марта 2024 г.
Принята к печати: 18 марта 2024 г.
Выставление онлайн: 23 апреля 2024 г.
Проведено численное исследование динамики образования разреженной области в воздухе при давлениях 10.7 и 101.3 kPa (температура 300 K) под действием плазменного нагрева межэлектродным микросекундным разрядом. Выполнена экспериментальная оценка правомерности результатов расчета для давления 101.3 kPa. Оценки показали, что при экспериментально измеренном значении вложенной энергии 57±6 mJ в соответствии с нашими численными оценками она находится на уровне 58 mJ. Наблюдалось хорошее пространственно-временное совпадение распределения плотности среды. Плотность газа в межэлектродном промежутке падает до 0.1 исходного значения за время 3 μs благодаря образованию зоны радиально расширяющегося течения. Плотность газа снижается быстрее вблизи электродов за счет большего локального значения удельной мощности нагрева и образования ударных приэлектродных волн. Ключевые слова: валидация, плазма, моделирование, воздух, энерговложение.
- V.M. Fomin, P.K. Tretyakov, J.P. Taran. Aerospace Sci. Technol., 8 (5), 411 (2004). DOI: 10.1016/j.ast.2004.01.005
- P. Bletzinger, B.N. Ganguly, D.V. Wie, A. Garscadden. J. Phys. D: Appl. Phys., 38 (4), R33 (2005). DOI: 10.1088/0022-3727/38/4/R01
- A. Russell, H. Zare-Behtash, K. Kontis. J. Electrostat., 80, 34 (2016). DOI: 10.1016/j.elstat.2016.01.004
- А.Ю. Стариковский, Н.Л. Александров. Физика плазмы, 47 (2), 126 (2021). DOI: 10.31857/S0367292121020062 [A.Y. Starikovskiy, N.L. Aleksandrov. Plasma Phys. Reports, 47 (2), 148 (2021). DOI: 10.1134/S1063780X21020069]
- А.Ф. Лапытов, В.М. Фомин. ПМТФ, 43 (1), 59 (2002). [A.F. Latypov, V.M. Fomin. J. Appl. Mechan. Tech. Phys., 43 (1), 59 (2002).]
- O.A. Azarova. Aerospace, 2 (1), 118 (2015). DOI: 10.3390/aerospace2010118
- О.А. Азарова, В.Г. Грудницкий, Ю.Ф. Колесниченко. Матем. моделирование, 18 (1), 79 (2006). [O.A. Azarova, V.G. Grudnitsky, Y.F. Kolesnichenko. Matem. Mod., 18 (1), 79 (2006).]
- О.А. Азарова, А.В. Ерофеев, Т.А. Лапушкина. Письма в ЖТФ, 43 (8), 93 (2017). [O.A. Azarova, A.V. Erofeev, T.A. Lapushkina. Tech. Phys. Lett., 43 (4), 405 (2017). DOI: 10.1134/S1063785017040150]
- Y.V. Dobrov, V.A. Lashkov, I.Ch. Mashek, R.S. Khoronzhuk. AIP Conference Proceedings (SPb., Russia, 2018), v. 1959, N 1, p. 050009. DOI: 10.1063/1.5034637
- Y.V. Dobrov, M.E. Renev, V.A. Lashkov, I.Ch. Mashek, R.S. Khoronzhuk. J. Phys.: Conf. Ser., 1959 (1), 012016 (2021). DOI: 10.1088/1742-6596/1959/1/012016
- V.A. Lashkov, A.G. Karpenko, R.S. Khoronzhuk, I.Ch. Mashek. Phys. Plasmas, 23 (5), 052305 (2016). DOI: 10.1063/1.4949524
- A.A. Firsov, E. Dolgov, S.B. Leonov. AIAA Scitech 2019 Forum (San Diego, California, 2019), DOI: 10.2514/6.2019-0739
- П.Ю. Георгиевский, В.А. Левин. Письма в ЖТФ, 14 (8), 684 (1988)
- П.Ю. Георгиевский, В.А. Левин. Тр. МИАН СССР, 186, 197 (1989)
- П.Ю. Георгиевский. Вестник Нижегородского ун-та им. Н.И. Лобачевского, 4 (3), 711 (2011)
- N. Kianvashrad, D.D. Knight. J. Phys. D: Appl. Phys., 52 (49), 494005 (2019). DOI: 10.1088/1361-6463/ab3fb6
- O. Azarova, D.D. Knight, Y. Kolesnichenko. 48th AIAA Aerospace Sciences Meeting Including the New Horizons Forum and Aerospace Exposition (Orlando, Florida, 2010)
- А.И. Сайфутдинов, Е.В. Кустова, А.Г. Карпенко, В.А. Лашков. Физика плазмы, 45 (6), 568 (2019). DOI: 10.1134/S036729211905010X [A.I. Saifutdinov, E.V. Kustova, A.G. Karpenko, V.A. Lashkov. Plasma Phys. Rep., 45 (6), 602 (2019). DOI: 10.1134/S1063780X19050106]
- Н.А. Попов. Физика плазмы, 32 (3), 254 (2006). [N.A. Popov. Plasma Phys. Rep., 32 (3), 237 (2006). DOI: 10.1134/S1063780X06030068]
- T. Piskin, V.A. Podolsky, S.O. Macheret, J. Poggie. J. Phys. D: Appl. Phys., 52 (30), 304002 (2019). DOI: 10.1088/1361-6463/ab1fbe
- N.S.J. Braithwaite. Plasma Sources Sci. Technol., 9 (4), 517 (2000)
- A.I. Saifutdinov, E.V. Kustova. J. Appl. Phys., 129 (2), 023301 (2021). DOI: 10.1063/5.0031020
- Электронный ресурс. Biagi database. Режим доступа: www.lxcat.net (retrieved on October 28, 2021)
- Электронный ресурс. IST-Lisbon database. Режим доступа: www.lxcat.net (retrieved on October 28, 2021)
- Электронный ресурс. Morgan database. Режим доступа: www.lxcat.net (retrieved on October 28, 2021)
- Электронный ресурс. FLINDERS database. Режим доступа: www.lxcat.net (retrieved on October 28, 2021)
- Электронный ресурс. Itikawa database. Режим доступа: www.lxcat.net (retrieved on October 28, 2021)
- Ю.П. Райзер. Физика газового разряда (Интеллект, Долгопрудный, 2009), с. 736.
- C. Lazarou, A.S. Chiper, C. Anastassiou, I. Topala, I. Mihaila, V. Pohoata, G.E. Georghiou. J. Phys. D: Appl. Phys., 52 (19), 195203 (2019). DOI: 10.1088/1361-6463/ab06cd
- C. Park, J.T. Howe, R.L. Jaffe, G.V. Candler. J. Thermophys. Heat Transfer, 8 (1), 9 (1994). DOI: 10.2514/3.496
- Л.А. Васильев. Теневые методы (Наука, Главная ред. Физматлит, М., 1968), с. 400.
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.