Влияние тока и межэлектродного расстояния на характеристики продольно-поперечного разряда в сверхзвуковом потоке воздуха

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Изучена проблема устойчивой работы продольно-поперечного разряда в сверхзвуковом потоке и его параметры. Рассмотрен продольно-поперечный дуговой разряд в воздушном потоке с параметрами M = 2, V ~ 500 м/с, Tg = 170 K, Pst = 22 кПа. Для получения данных об изменении длины разряда, тока и напряжения во времени использовались высокоскоростная съемка и запись осциллограмм. Исследована динамика разряда постоянного тока и описаны связи между его геометрическими и электрическими параметрами. Эксперименты были направлены на получение подробных данных о влиянии межэлектродного расстояния и тока на длину разряда и, соответственно, на напряжение и выделяемую мощность, а также на определение типичных частот перепробоя в зависимости от параметров разряда. Также было определено падение напряжения в приэлектродных слоях.

About the authors

Е. Перевощиков

Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН)

Email: af@jiht.org
Россия, Москва

А. Фирсов

Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН)

Author for correspondence.
Email: af@jiht.org
Россия, Москва

References

  1. Poggie J., McLaughlin T., Leonov S. // Aerospace-Lab J. 2015. № 10. P. AL10-01. https://doi.org/10.12762/2015.AL10-01
  2. Ershov A.P., Surkont O.S., Timofeev I.B., Shibkov V.M., Chernikov V.A. // High Temperature. 2004. V. 42. P. 667. https://doi.org/10.1023/B:HITE.0000046519.53287.47
  3. Firsov A., Savelkin K.V., Yarantsev D.A., Leonov S.B. // Philos. Trans. R. Soc. A. 2015. V. 373. P. 2048. https://doi.org/10.1098/rsta.2014.0337
  4. Alferov V.I., Bushmin A.S. // Soviet Phys. JETP. 1963. V. 17. P. 1190.
  5. Alferov V.I., Bushmin A.S., Kalachev B.V. // Soviet Phys. JETP. 1967. V. 24. P. 859.
  6. Ershov A.P., Kalinin A.V., Surkont O.S., Timofeev I.B., Shibkov V.M., Chernikov V.A. // High Temperature. 2004. V. 42. P. 865. https://doi.org/10.1007/S10740-005-0029-0
  7. Bychkov V.L., Grachev L.P., Esakov I.I., Ravaev A.A., Khodataev K.V. // Technical Phys. 2004. V. 49. P. 833. https://doi.org/10.1134/1.1778855
  8. Шибков В.М., Шибкова Л.В., Логунов А.А. // Физика плазмы. 2017. Т. 43. № 3. С. 314 Shibkov V.M., Shibkova L.V., Logunov A.A. // Plasma Phys. Rep. 2017. V. 43. P. 373. https://doi.org/10.1134/S1063780X17030114
  9. Шибков В.М., Шибкова Л.В., Логунов А.А. // Физика плазмы. 2018. Т. 44. № 8. С. 661. Shibkov V.M., Shibkova L.V., Logunov A.A. // Plasma Phys. Rep. 2018. V. 44. P. 754. https://doi.org/10.1134/S1063780X18080056
  10. Шибков В.М., Корнев К.Н., Логунов А.А., Нестеренко Ю.К. // Физика плазмы. 2022. Т. 48. С. 657–663. = Shibkov V.M., Kornev K.N., Logunov A.A., Nesteren-ko Yu.K. // Plasma Phys. Rep. 2022. V. 48. P. 806–811. https://doi.org/10.1134/S1063780X22700258
  11. Shibkova L.V., Shibkov V.M., Logunov A.A., Dolb-nya D.S., Kornev K.N. // High Temperature. 2020. V. 58. № 6. P. 754. https://doi.org/10.1134/S0018151X2006019X
  12. Ershov A.P., Kamenshchikov S.A., Kolesnikov E.B., Logunov A.A., Firsov A.A., Chernikov V.A. // Fluid Dynamics. 2008. V. 43. P. 605. https://doi.org/10.1134/S0015462808040133
  13. Leonov S.B., Savelkin K.V., Firsov A.A., Yarantsev D.A. // High Temperature. 2010. V. 48. P. 896. https://doi.org/10.1134/S0018151X10060179
  14. Firsov A.A., Kolosov N.S. // J. Phys. Conf. Ser. 2021. V. 2100. P. 012017. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2100/1/012017
  15. Leonov S.B., Elliott S., Carter C., Houpt A., Lax P., Ombrello T. // Exp. Therm. Fluid Sci. 2021. V. 124. P. 110355. https://doi.org/10.1016/J.EXPTHERMFLUSCI.2021.110355
  16. Битюрин В.А., Добровольская А.С., Бочаров А.Н., Фирсов А.А. // Физика плазмы. 2023. Т. 49. № 5. = Bityurin V.A., Dobrovolskaya A.S., Bocharov A.N., Fir-sov A.A. // Plasma Phys. Rep. 2023. V. 49. № 5. https://doi.org/10.31857/S0367292123600267
  17. Efimov A.V., Firsov A.A., Kolosov N.S., Leonov S.B. // Plasma Sources Sci. Technol. 2020. V. 29. P. 07LT01. https://doi.org/10.1088/1361-6595/AB9C94
  18. Firsov A.A., Efimov A.V., Kolosov N.S., Moralev I.A., Leonov S.B. // J. Phys. Conf. Ser. 2021. V. 2100. P. 012007. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2100/1/012007
  19. Tang M., Wu Y., Wang H. // Acta Astronaut. 2022. V. 198. P. 577. https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2022.07.010
  20. Ma X., Fan J., Wu Y., Liu X., Xue R. // Phys. Fluids. 2022. V. 34. P. 086102. https://doi.org/10.1063/5.0095487
  21. Andrews P., Lax P., Leonov S. // Energies (Basel). 2022. V. 15. P. 7104. https://doi.org/10.3390/EN15197104
  22. Falempin F., Firsov A.A., Yarantsev D.A., Goldfeld M.A., Timofeev K., Leonov S.B. // Exper. Fluids. 2015. V. 56. P. 54. https://doi.org/10.1007/S00348-015-1928-4
  23. Ferrero A. // Aerospace. 2020. V. 7. P. 32. https://doi.org/10.3390/aerospace7030032
  24. Watanabe Y., Elliott S., Firsov A., Houpt A., Leonov S. // J. Phys. D Appl. Phys. 2019. V. 52. P. 444003. https://doi.org/10.1088/1361-6463/AB352F
  25. Hongyu W., Feng X., Jie L., Cheng Y., Yanguang Y. // Acta Astronaut. 2021. V. 187. P. 325. https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2021.06.049
  26. Gong G., Li Y., Wang Y., Kuang P. // AIP Adv. 2020. V. 10. P. 055212. https://doi.org/10.1063/1.5145235
  27. Dvinin S.A., Ershov A.P., Timofeev I.B., Chernikov V.A., Shibkov V.M. // High Temperature. 2004. V. 42. P. 171. https://doi.org/10.1023/B:HITE.0000026147.82949.36
  28. Moralev I., Kazanskii P., Bityurin V., Bocharov A., Fir-sov A., Dolgov E., Leonov S. // J. Phys. D Appl. Phys. 2020. V. 53. P. 425203. https://doi.org/10.1088/1361-6463/AB9D5A
  29. Bityurin V.A., Bocharov A.N., Kuznetsova T.N. // J. Phys. Conf. Ser. 2020. V. 1698. P. 012027. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1698/1/012027
  30. Tarasov D.A., Firsov A.A. // J. Phys. Conf. Ser. 2021. V. 2100. P. 012015. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2100/1/012015
  31. Bourlet A., Labaune J., Tholin F., Pechereau F., Vincent-Randonnier A., Laux C.O. // AIAA Sci. Technol. Forum Exposition, AIAA SciTech Forum 2022. P. 2022-0831. https://doi.org/10.2514/6.2022-0831
  32. Трошкин Р.С., Фирсов А.А. // Физика плазмы. 2023. Т. 49. № 5. = Troshkin R.S., Firsov A.A. // Plasma Phys. Rep. 2023. V. 49. № 5. https://doi.org/10.31857/S036729212360022X
  33. Битюрин В.А., Бочаров А.Н., Добровольская А.С., Попов Н.А., Фирсов А.А. // Физика плазмы. 2023. Т. 49. № 5. Bityurin V.A., Bocharov A.N., Dobrovol-skaya A.S., Popov N.A., Firsov A.A. // Plasma Phys. Rep. 2023. V. 49. № 5. https://doi.org/10.31857/S0367292123600255
  34. Houpt A., Hedlund B., Leonov S., Ombrello T., Carter C. // Exp. Fluids. 2017. V. 58. P. 25. https://doi.org/10.1007/S00348-016-2295-5
  35. Logunov A.A., Kornev K.N., Shibkova L.V., Shibkov V.M. // High Temperature. 2021. V. 59. P. 19. https://doi.org/10.1134/S0018151X21010119
  36. Firsov A., Bityurin V., Tarasov D., Dobrovolskaya A., Troshkin R., Bocharov A. // Energies (Basel). 2022. V. 15. P. 7015. https://doi.org/10.3390/en15197015

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (600KB)
3.

Download (343KB)
4.

Download (161KB)
5.

Download (131KB)
6.

Download (896KB)
7.

Download (415KB)
8.

Download (247KB)
9.

Download (366KB)

Copyright (c) 2023 Е.Е. Перевощиков, А.А. Фирсов

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies