Структура фронта ударной волны в трехмерной комплексной плазме
Д. А. Заморин+* 1), А. В. Зобнин+ 1), А. М. Липаев+ 1), Р. А. Сыроватка+, В. Н. Наумкин+, А. Д. Усачев+, О. Д. Кононенко×, М. Х. Тома° 2), М. Кречмер° 2), Ч.-Р. Ду∇, О. Ф. Петров+
+Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур РАН,
125412 Москва, Россия
*Московский физико-технический институт, 141701 Долгопрудный, Россия
×Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский испытательный центр подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина", 141160 Звездный городок, Россия
°I. Physikalisches Institut, Justus-Liebig-Universität, Heinrich-Buff-Ring 16, 35392 Gie, Germany
∇College of Physics, Donghua University, 201620 Shanghai, People's Republic of China
Abstract
Исследована сильно нелинейная волна плотности, переходящая в
ударную волну, в трехмерной комплексной плазме газового разряда
постоянного тока на научной аппаратуре "Плазменный кристалл-4" в
условиях микрогравитации.
Перепад давления плазменно-пылевой структуры в волне доминировал над
трением о нейтральный газ при выбранных условиях эксперимента.
Найдена скорость распространения ударной волны.
Определены скорости индивидуальных микрочастиц.
Восстановлены профили скорости и концентрации микрочастиц в развивающейся
ударной волне. Получено хорошее соответствие экспериментальных профилей и
результатов численного моделирования методом молекулярной динамики.
Оценки также показали, что число Маха в набегающем потоке составило
4.3.