The spatial distribution of collisionless ions collected by aspherical object of radius much larger than the Debye length, in aflowing plasma, is calculated using a particle-in-cell code. Theresults provide the first rigorous theoretical calibration of a `Mach probe' in a plasma with negligible magnetic field. They are alsoapplicable, for example, to spacecraft-plasma interactions. Ion toelectron temperature ratios 0.1<Ti/ZTe<10 are explored. Qualitativedifferences are observed between the results for low and highTi/ZTe, arising from ion dynamics in the wake. However, apractically universal form for the upstream to downstream currentdensity ratio dependence on flow velocity is observed for Ti/ZTe≲3.
無衝突イオンが、デバイ長よりもはるかに大きい半径を持つ非球対称物体によって、流動するプラズマ中で収集される際の空間分布を、粒子インセル法を用いて計算した。この結果は、無視できる磁場を持つプラズマ中での「マッハプローブ」の初の厳密な較正を提供するものである。また、この結果は、例えば宇宙機とプラズマの相互作用にも適用可能である。イオン対電子温度比0.1<Ti/ZTe<10を調査した。低いTi/ZTeと高いTi/ZTeの結果の間には、 wake におけるイオン動力学に起因する定性的な差異が観察された。しかし、Ti/ZTe≲3の場合、流れ速度に対する上流から下流への電流密度比の依存性には、実質的に普遍的な形式が観察された。