円柱のまわりの稀薄な気体の流れ

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  • エンチュウ ノ マワリ ノ キハク ナ キタイ ノ ナガレ
  • Rarefied Gas Flow Around a Cylinder

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アルゴンガスを用いて,レイノルズ数が数10程度,クヌーセン数が1前後,マッハ数が1.5程度の稀薄な弱く電離した気体の流れを作り,その中におかれた円柱のまわりの電位分布,荷電粒子の密度分布を単静電探針を用いて測定した.また,円柱に一定の電位を与えた場合および流れの場に一様な磁場を与えたときのこれらの分布の変化を測定された.この結果,連続流体としての特徴である衝撃波は表われず,円柱の上流と下流での密度差が観測された.また円柱の肩付近では,密度,電位共に低くなった.電場の磁場が荷電粒子に与える効果は電解気体の粒子理論の与える推測に近い結果を示した.

A weekly ionized, rarefied gas flow of Argon was produced, which has about several tens of Raynolds number, Knudsen number close to 1 and 1.5 of Mach number, and the potential and the density distributions of the charged particles were measured by single Langmuir probe in the flow field around a cylindrical model which was set perpendicularly to the gas flow. A constant electric potential and / or a uniform magnetic field were applied in the flow field. The results show that the detached bow shock wave, which is characteristic to the continuum flow, is not observed, and that the density difference between the up-and the down-stream of the model is detected. Both of the potential and the density distributions near the shoulder of the model decrease from the free stream values. The effects of the externally applied electric and / or magnetic fields on the charged particles are qualitatively consistent to the prediction by the particle theory of ionized gas.

資料番号: SA0125113000

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