Поперечные электрические разряды в сверхзвуковых потоках воздуха. Пространственно-временная структура и вольт-амперные характеристики разряда

В режиме, близком к режиму генератора тока, изучена пространственно-временная эволюция распределения потенциала в импульсном поперечном разряде в сверхзвуковой струе воздуха. Измерены зависимости напряженности продольного электрического поля и диаметра разрядного канала от тока для различных давлений в струе. Показано, что напряженность электрического поля падает с повышением тока разряда по степенному закону, причем показатель степени близок к показателю степени для сильноконтрагированного тлеющего или дугового разряда в отсутствие потока. Увеличение тока сопровождается прежде всего ростом сечения разрядного канала. Изучены характеристики колебательного режима горения разряда для источников питания разряда, близких к режиму генератора тока. Дана интерпретация найденных зависимостей периода колебаний от внешних параметров разряда – тока, давления и межэлектродного расстояния. Получено выражение, описывающее максимальную протяженность разряда вдоль потока в случае неустойчивости, определяемой внешней электрической цепью. Дальнейшее увеличение протяженности возможно только при переходе к источникам питания, близким к генераторам тока; в этом случае протяженность ограничивается механизмом повторных пробоев.