Инициируемый полуволновой антенной СВЧ-разряд в высокоскоростных потоках

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Исследован СВЧ-разряд в высокоскоростных 150–250 м/с воздушных потоках, создаваемый на полуволновом вибраторе. Для создания СВЧ-разряда использовался магнетронный СВЧ-генератор частотой 2.45 ГГц непрерывного действия мощностью до 5 кВт. С помощью высокоскоростной видеосъемки разряда изучена его структура, определены диаметр и длина плазменного канала в зависимости от скорости и давления в потоке. По полученным оптическим спектрам определена концентрация и температура электронов, характерная газовая температура. Экспериментально показана возможность использования такого СВЧ-разряда для воспламенения углеводородно-воздушных смесей в камерах сгорания прямоточных двигателей.

Об авторах

К. Н. Корнев

МГУ им. М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: singuliarnost@yandex.ru

физический факультет

Россия, Москва

А. А. Логунов

МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: singuliarnost@yandex.ru

физический факультет

Россия, Москва

О. С. Сурконт

МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: singuliarnost@yandex.ru

физический факультет

Россия, Москва

Т. Р. Абушаев

МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: singuliarnost@yandex.ru

физический факультет

Россия, Москва

А. Л. Волынец

МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: singuliarnost@yandex.ru

физический факультет

Россия, Москва

С. А. Двинин

МГУ им. М.В. Ломоносова; Российский университет дружбы народов

Email: s_dvinin@mail.ru

физический факультет

Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Leonov S. B. // Energies 2018. V. 11. P. 1733. https://doi.org/10.3390/en11071733
  2. Lebedev Yu. A. // Plasma Sources Sci. Technol. 2015. V. 24. P. 053001. https://doi.org/10.1088/0963-0252/24/5/053001
  3. Зарин А. С., Кузовников А. А., Шибков В. М. Свободно локализованный СВЧ-разряд в воздухе. М.: Нефть и газ, 1996. 204 c.
  4. Шибков В. М., Двинин С. А., Ершов А. П., Константиновский Р. С., Сурконт О. С., Черников В. А., Шибкова Л. В. // Физика плазмы. 2007. Т. 33. № 1. С. 77.
  5. Бабарицкий А. И., Герасимов Е. Н., Демкин С. А., Животов В. К., Книжник А. А., Потапкин Б. В., Русанов В. Д., Рязанцев Е. И., смирнов Р.В., Шолин Г. В. // ЖТФ. 2000. Т. 70. № 11. С. 36.
  6. Kolesnichenko Yu.F., Brovkin V. G., Afanas’ev S.A., Khmara D. V., Lashkov V. A., Mashek I. Ch. // 43rd AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit 10—13 January 2005, Reno, Nevada.
  7. Грачев Л. П., Есаков И. И., Ходатаев К. В. // ЖТФ. 1998. Т. 68. № 12. С. 15
  8. Грачев Л. П., Есаков И. И., Ходатаев К. В. // ЖТФ. 1999. Т. 69. № 11. С. 14.
  9. Грачев Л. П., Есаков И. И., Ходатаев К. В. // ЖТФ. 1999. Т. 69. № 11. С. 19.
  10. Бычков Д. В., Грачев Л. П., Есаков И. И., Раваев А. А., Северинов Л. Г. // ЖТФ. 2009. Т. 79. № 9. С. 33.
  11. Батанов Г. М., Грицинин С. И., Коссый И. А. Магунов А. Н., Силаков В. П., Тарасова Н. М. // Труды ФИАН. Т. 160. 1985. С. 174.
  12. Двинин С. А. // ВМУ. Сер. 3. Физика, астрономия. 1985. Т. 26. № 6. С. 30.
  13. Гильденбург В. Б., Гущин И. С., Двинин С. А., Ким А. В. // ЖЭТФ. 1990. T. 97. № 4. C. 1151. (Gildenburg V. B., Guschin I. S., Dvinin S. A., Kim A. V. Dynamics of a high-frequency streamer // Sov. Phys. JETP. 1990. V. 70. № 4. P. 645.)
  14. Гущин И. С., Двинин С. А. // Труды факультета вычислительной математики и кибернетики МГУ. Методы математического моделирования и вычислительной диагностики. М.: МГУ, 1990. С. 275. (Guschin I. S., Dvinin S. A. // Computational Mathematics and Modeling. V. 3. № 3. July. 1992. P. 339.)
  15. Веденин П. В., Попов Н. А. // ЖЭТФ. 1995. T.108. Вып. 2. C. 531.
  16. Веденин П. В., Попов Н. А. // ЖЭТФ. 2003. T. 123. Вып. 1. C. 49.
  17. Пащенко Н. Т., Райзер Ю. П. // Физика плазмы. 1982. Т. 8. С. 1086.
  18. Райзер Ю. П. // ЖЭТФ. 1971. Т. 61. С. 222.
  19. Райзер Ю. П. Лазерная искра и распространение разрядов. М.: Наука, 1976. 376 с.
  20. Семенов В. Е. // Физика плазмы. 1982. Т. 8. С. 613.
  21. Бродский Ю. Я., Голубев С. В., Зорин В. Г., Лучинин А. Г., Семенов В. Е. // ЖЭТФ. 1983. Т. 84. С. 1695.
  22. Бородачева Т. В., Семенов В. Е. // ЖТФ. 1985. Т. 55. № 9. С. 1743.
  23. Двинин С. А., Довженко В. А. // Физика плазмы. 1988. Т. 14. Вып. 1. С. 66.
  24. Ходатаев К. В., Горелик Б. Р. // Физика плазмы. 1997. Т. 23. № 3. С 236.
  25. Laux C. O. von Karman Institute Lecture Series 2002—07. In: Physico-Chemical Modeling of High Enthalpy and Plasma Flows, eds. D. Fletcher, J.-M. Charbonnier, G.S.R. Sarma, T. Magin. Rhode-Saint-Genèse, Belgium, 2002.
  26. Luque J., Crosley D. SRI International. LIFBASE Software Spectroscopy Tool // SRI International MP 99-009. 1999. P. 21.
  27. The line-by-line radiative code SPARTAN. 2019. http://esther.ist.utl.pt/spartan/
  28. Olivero J.J, Longbothum R. L. // JQSRT. V. 17. Is. 2. P. 233.
  29. Касабов Г. А., Елисеев В. В. Спектроскопические таблицы для низкотемпературной плазмы. M.: Атомиздат, 1973, 160 с.
  30. Плазма в лазерах / Под ред. Дж. Бекефи. М.: Энергоиздат, 1982. 416 c.
  31. Методы исследования плазмы: cпектроскопия, лазеры, зонды / Под ред. В. Лохте-Хольтгревена; пер. с англ. под ред. С. Ю. Лукьянова. М.: Мир, 197. 552 с.
  32. Кинетика неравновесной низкотемпературной плазмы / Л. М. Биберман, В. С. Воробьев, И. Т. Якубов; АН СССР, Ин-т высоких температур. М.: Наука, 1982. 375 с.
  33. Злобин В. В., Кузовников А. А., Шибков В. М. // ВМУ. Сер. 3. Физика. Астрономия. 1988. Т. 29. № 1. С. 89.
  34. Булкин П. С., Двинин С. А., Солнцев Г. С., Шкрадюк И. Э. // Вестник Московского университета. Сер. 3. Физика, Астрономия. 1986. Т. 27. № 5. C. 15.
  35. Балтин Л. М., Батенин В. М., Девяткин И. И., Лебедева В. Р., Цемко Н. И. // ТВТ. 1971. Т. 9. Вып. 6. С. 1105.
  36. Kossyi I. A., Kostinsky A. Y., Matveyev A. A., Silakov V. P. // Plasma Sources Sci. Technol., 1992. V. 1. P. 207.
  37. Tatarova E., Dias F., Felizardo E., Henriques J., Pinheiro M., Ferreira C., Gordiets B. // J. Appl. Phys. 2010. V. 108. P. 123305. https://doi.org/10.1063/1.3525245
  38. Kramida A., Ralchenko Yu., Reader J. and NIST ASD Team. NIST Atomic Spectra Database. 2022. (version 5.10). https://physics.nist.gov/asd. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD. https://doi.org/https://doi.org/10.18434/T4W30F

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024