оси и от ускорителя. Об этом свидетельствуют ударно-волновая струк-
тура, образующаяся перед центральным электродом в начале второго,
третьего и т.д. полупериодов разряда; регистрируемое в каждом из
этих полупериодов на щелевых фоторазвертках движение светящего-
ся фронта ударной волны, возникающей при торможении потока о
“пробку” паров; резкое увеличение числа Маха в указанной “проб-
ке” по сравнению с основным потоком и др. Последнее, в частности,
свидетельствует о заметно меньших температурах и (или) большей
средней атомной массе газа в “пробке”, где, видимо, велика доля па-
ров металла центрального электрода ускорителя.
Таким образом, за счет нестационарности энерговклада в течение
разряда излучающие зоны возникают и перемещаются, в результате
чего суммарный импульс излучения имеет сложную временную зави-
симость, не повторяющую в общем случае динамику энерговклада. Та-
кая структура течения оказывается неустойчивой по отношению к тур-
булизации, причем турбулентная модификация параметров плазмен-
ного образования существенно влияет на спектрально-энергетические
характеристики излучающего разряда. При течениях, подобных взрыв-
ным, к таким возмущениям формы плазменного образования часто
приводит рэлей-тейлоровская неустойчивость. В данном случае (лег-
кий плазменный поршень, тяжелый холодный газ) условием ее разви-
тия является ускоренное движение контактной границы от ускорите-
ля, что имеет место лишь в самом начале разряда (до
1
мкс). Рост
указанных возмущений, однако, регистрируется во время всего про-
цесса. Другой причиной турбулизации может служить неустойчивость
сдвиговых течений Кельвина–Гельмгольца, развивающаяся при нали-
чии тангенциального разрыва скоростей. Такой разрыв существует в
исследуемых разрядах на большей части границы плазмы и газа во
время всего разряда; условие неустойчивости с учетом этих механиз-
мов и трехмерных эффектов сжимаемости имеет вид
Y
2
=
g
k
ρ
g
−
ρ
p
ρ
g
+
ρ
p
+
4
ρ
g
ρ
p
(
ρ
g
+
ρ
p
)
2
U
2
>
0
.
U
=
M
min(
a
g
, a
p
)
.
Здесь
Y
— инкремент нарастания возмущения на начальной линейной
стадии его развития;
a
g
,
a
p
— скорость звука в сжатом газе и плазме;
k
— волновое число,
g
— ускорение контактной границы, направленное
от плазмы к газу,
ρ
g
,
ρ
p
— плотность газа и плазмы; M
1
.
Как известно, при нелинейной стадии для рэлей-тейлоровской
неустойчивости, которой соответствует первый член в зависимости
для
Y
2
, возмущения границы имеют вид глубоких языков, а для
неустойчивости Кельвина–Гельмгольца (второй член) — вихрей раз-
мером порядка
πk
−
1
. Для параметров анализируемого поля течения
80
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2006. № 3
