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abstracto

Soluciones de estado estacionario para un plasma débilmente ionizado en un flujo axial subsónico y supersónico

Jonathan Blackledge y Andrzej Kawalec

Los resultados presentados en este documento se relacionan con una aplicación en ingeniería aeronáutica, en particular, el uso de plasma débilmente ionizado para proteger un vehículo aeroespacial del radar mediante la absorción de radiación de microondas. Es bien sabido que la absorción de una onda electromagnética con frecuencia angular ω sobre una distancia x por un conductor de conductividad constante σ está determinada por exp(−x p ωµ0σ/2) donde µ0 es la permeabilidad del espacio libre. La conductividad de un plasma débilmente ionizado está determinada por su densidad numérica de electrones. Por lo tanto, para evaluar los efectos de detección de radar de un plasma débilmente ionizado (que se toma para reducir la sección transversal del radar de algún vehículo aeroespacial), es necesario calcular el perfil de densidad del número de electrones en estado estacionario del plasma sujeto al flujo axial. de aire sobre el vehículo. En este artículo consideramos el caso de un flujo axial en los regímenes subsónico y supersónico obtenido evaluando el potencial de velocidad para ambos casos y acoplando el resultado con la ecuación de velocidad para el plasma. Esto supone que, en una buena aproximación, el plasma fluye con las moléculas de aire mientras que al mismo tiempo experimenta los procesos de ionización, difusión y recombinación. Se supone que el plasma se genera mediante la aplicación de un haz de electrones de alta energía, por ejemplo, y, en este contexto, consideramos que el haz se genera frente al vehículo aeroespacial, p. el cono de la nariz