मैथमैटिका इटर्ना
खुला एक्सेस

अमूर्त

उप- और सुपर-सोनिक अक्षीय प्रवाह में कमजोर आयनित प्लाज्मा के लिए स्थिर अवस्था समाधान

जोनाथन ब्लैकलेज और आंद्रेज कावालेक

इस शोधपत्र में प्रस्तुत परिणाम वैमानिकी इंजीनियरिंग में एक अनुप्रयोग से संबंधित हैं, विशेष रूप से, माइक्रोवेव विकिरण के अवशोषण द्वारा रडार से एयरोस्पेस वाहन को ढालने के लिए कमजोर आयनित प्लाज्मा का उपयोग। यह सर्वविदित है कि निरंतर चालकता σ वाले कंडक्टर द्वारा दूरी x पर कोणीय आवृत्ति ω के साथ एक विद्युत चुम्बकीय तरंग का अवशोषण exp(−xp ωµ0σ/2) द्वारा निर्धारित किया जाता है, जहाँ µ0 मुक्त स्थान की पारगम्यता है। कमजोर आयनित प्लाज्मा की चालकता इसके इलेक्ट्रॉन संख्या घनत्व द्वारा निर्धारित की जाती है। इस प्रकार एक कमजोर आयनित प्लाज्मा (जिसे कुछ एयरोस्पेस वाहन के रडार क्रॉस सेक्शन को कम करने के लिए लिया जाता है) के रडार स्क्रीनिंग प्रभावों का मूल्यांकन करने के लिए, वाहन पर हवा के अक्षीय प्रवाह के अधीन प्लाज्मा की स्थिर अवस्था इलेक्ट्रॉन संख्या घनत्व प्रोफ़ाइल की गणना करना आवश्यक है। इस पत्र में हम दोनों मामलों के लिए वेग क्षमता का मूल्यांकन करके और प्लाज्मा के लिए दर समीकरण के साथ परिणाम को जोड़कर प्राप्त उप-ध्वनिक और सुपर-ध्वनिक दोनों शासनों में एक अक्षीय प्रवाह के मामले पर विचार करते हैं। यह मानता है कि, एक अच्छे सन्निकटन के लिए, प्लाज्मा हवा के अणुओं के साथ बहता है जबकि एक ही समय में आयनीकरण, प्रसार और पुनर्संयोजन की प्रक्रियाओं से गुजरता है। यह माना जाता है कि प्लाज्मा एक उच्च ऊर्जा इलेक्ट्रॉन बीम के अनुप्रयोग द्वारा उत्पन्न होता है, उदाहरण के लिए, और, इस संदर्भ में, हम बीम को एयरोस्पेस वाहन के सामने उत्पन्न होने पर विचार करते हैं, उदाहरण के लिए नाक शंकु