Спектроскопические исследования продольных разрядов в сверхзвуковом потоке воздуха при инжекции пропана, этилена и кислорода в зону разряда

Приведены результаты исследований продольных электрических разрядов в сверхзвуковом потоке воздуха при числе Маха $\rm M = 2$, в диапазоне статических давлений $(2.94$–$4.9) \times 10^4$ Па $(\sim220$–$367$ Тор$)$ и разрядных токах $\sim1.5$–$1.8$ А при инжекции пропана, этилена, водорода наряду с кислородом в зону разряда через расположенные выше по потоку электроды (аноды) двух типов. Конструкция электроразрядных модулей была такой, что разряд сносился сверхзвуковым потоком вниз по течению и замыкался в основном на расположенный ниже по потоку катод. Методами эмиссионной спектроскопии получены данные о составе излучающих продуктов, которые возникали в процессах преобразования топливо-воздушной смеси в разряде, и их пространственном распределении. В частности, приведены данные о распределении интенсивности излучения молекул $\rm CN$, $\rm C_2$, радикала $\rm OH$, а также атомарных водорода и кислорода в ряде сечений разрядного канала. Использованная методика позволила определить изменение поперечных размеров разрядных каналов по длине и значения вращательной температуры молекулы $\rm C_2$ для разрядов с инжекцией пропана и этилена в зону разряда. Установлена связь ее величины с условиями формирования разряда и коэффициентом избытка кислорода, инжектируемого в разряд.