Численный анализ уравнений движения и энергетического баланса безэлектродного разряда повышенного давления в проточном газе

Анализируются механизмы взаимодействия ламинарного газового потока (скорость протока молекулярного газа до $10$ м/с) с контрагированным плазменным безэлектродным образованием повышенного давления (порядка атмосферного). На основе решения системы уравнений движения и энергетического баланса (при удельном энерговкладе до $3$ Дж/см$^3$) для слабосжимаемого газа получены профили компонент скоростей и температуры газового потока. Показано, что плазменное образование (с поперечным размером до $6$ мм и продольным до $30$ мм) существенно влияет на формирование поля скоростей протекающего газа. Преимущественным механизмом теплообмена в направлении оси потока является принудительная конвекция. Скорость радиального отвода энергии на периферию определяется теплопроводностью. Представлены экспериментальные результаты осевого распределения температур для данного плазменного образования в воздухе, которые удовлетворительно согласуются с расчетом.