Abstract

This article discusses the basic properties of ionized gas shell formed around objects moving in the mesosphere at hypersonic speeds to determine the frequency band for the radio communication. Ionization occurs due to the energy of the shock wave. The thickness of the transition layer is defined between molecular distances. Limiting compression due to the Hugonio adiabat and depends on the number of degrees of freedom – for diatomic gas is equal to 6. The energy which remained when braking goes for heating of gas in a shock wave and, agrees Sakha, to ionization. Temperature field of the shell taking into account the heat transfer coefficient is much higher surface temperature of the object. Near the bow, which overheating, for example, Buran reaches 1400 °C, the gas temperature exceeds 10 000 °С – this is at a height 63 km and at a speed of 17 Machs. The shell is three-component gas. There are atoms (molecules), ions and electrons with a low degree of ionization. The main features are the frequency of collisions of electrons with atoms and the plasma frequency. If the plasma frequency exceeds the frequency of collisions, the medium is a gas plasma. If the frequency of collisions exceeds value of plasma frequency, gas doesn't reach a plasma status. The plasma frequency is critical: above the critical frequency gas plasma is dominated by the dielectric properties, and to the critical frequency – dominated conductive properties. Plasma sheath radio transparency if the value of the skin layer to the body exceeds the normal thickness of the shell. Calculations and model tests show that the transparency of the radio channel is provided in the centimeter range, where f > 9 GHz.

Highlights

  • В оболочке находится ионизованный газ – трёхкомпонентная среда атомов, ионов и электронов с малой степенью ионизации

  • На фронте ударной волны скачкообразно происходят кардинальные изменения свойств потока – его скорость относительно тела снижается и становится дозвуковой, давление в потоке и температура газа скачком возрастают

  • RADIO TRANSPARENCY OF IONIZED SHELL, WHICH FORMING AROUND HYPERSONIC OBJECTS IN MESOSPHERE

Read more

Summary

Краткие сообщения

РАДИОПРОЗРАЧНОСТЬ ИОНИЗОВАННОЙ ОБОЛОЧКИ, ОБРАЗУЮЩЕЙСЯ ВОКРУГ ГИПЕРЗВУКОВОГО ОБЪЕКТА В МЕЗОСФЕРЕ. Оставшаяся при торможении энергия идёт на нагрев газа в ударной волне и, согласно Саха, на ионизацию. Температурное поле оболочки с учётом коэффициента теплопереноса на порядок выше температуры поверхности объекта. Перегрев которой, например, для Бурана достигает 1400 °С, температура газа превышает 10 000 °С – это на высоте 63 км при скорости 17 махов. Плазменная оболочка радиопрозрачна, если значение скин-слоя превышает нормальную к корпусу толщину оболочки. Радиопрозрачность ионизованной оболочки, образующейся вокруг гиперзвукового объекта в мезосфере волны, образованные на острие фюзеляжа, на передней и задней кромках крыла и на заднем окончании модели [1]. Температурное поле спутной оболочки с учётом допускаемого 10 % коэффициента теплопереноса вблизи поверхности на порядок выше (точных данных авторы не имеют). Для ударных волн достаточно большой интенсивности необходимо учитывать (последовательно) стадии установления термодинамического равновесия поступательных, вращательных, для молекулярных газов еще и колебательных степеней свободы, в определенных условиях – диссоциацию и рекомбинацию молекул, химические реакции, процессы с участием электронов (ионизацию, электронное возбуждение)

Свойства столкновительного ионизованного газа
Распространение волны через исследуемую среду
ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ
FOR CITATION
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.