Для локально-изотропного композиционного материала периодического одномерного строения (т. е. с локальными материальными характеристиками, зависящими только от одной пространственной переменной) вычисляется область возможных значении осредненных теплофизических и жесткостных характеристик (при условии v = const). Решена задача синтеза: любые из возможных характеристик могут быть получены на основании слоистых композите при использовании не более трех материалов. Рассмотрен пример: синтез композита, обладающего отрицательным коэффициентом теплового расширении.
Предложена модель искрового зажигания газовых смесей нестехиометрического состава, учитывающая структуру и динамику энерговыделения разряда. Определена область значений параметров разряда, для которой обоснована применимость модели мгновенного точечного источника энергии. Исследованы критические условия воспламенения при варьировании исходного состава.
Рассмотрена задача о воспламенении подогреваемой металлической нити, покрытой слоем реагента с низкой теплопроводностью. Решение проведено численным и приближенным аналитическим методами. Проанализированы зависимости критических условий воспламенения от стефановского потока реагента и параметров теплоотдачи. Описано вырождение взрывного характера воспламенения, связанное с изменением эффективного коэффициента теплоотдачи в ходе реакции. Обсуждаются различные критерии определения критических условий.
Рассмотрены закономерности распространения волн горения в пузырьковых средах с учетом теплового расширения, пузырьков и связанного с этим движения жидкой и газообразной фаз. На основе принятой модели, согласно которой волна горения представляется в виде совокупности трех характерных зон, отвечающих соответственно процессам прогрева парогазовой смеси, протекания химической реакции и теплоотдачи от продуктов сгорания, получена система уравнений, связывающая конечные и начальные параметры процесса. Проведен сравнительный анализ основных характеристик процесса распространения горения для моделей с расширяющимися и вмороженными пузырьками.
Рассмотрен тепловой режим реактора вытеснения, в котором реагирует монодисперсная пузырьковая среда. Предложена модель тепловых процессов, происходящих в реакторе, существенно отличающаяся от известных моделей гомогенных однотемпературных реакторов. Классификация режимов работы реактора основывается на методе динамического баланса, который состоит в сопоставлении вычисленных по длине канала в квазистационарном приближении, локальных значений скорости волны горения u(х) с характерной скоростью uO. На основе решения системы уравнений, связывающей значения скорости распространения волны горения, положения фронта в канале реактора, начальной и конечной температур фаз, полноты выгорания в параметрической плоскости, определены области существования стационарных решений, проведена классификация устойчивых и неустойчивых состояний.
Излагаются результаты теоретического исследования динамического поведения химически активной газовой смеси при нелинейном воздействии лазерного излучения. Первым методом Ляпунова выделены области возможных режимов горения. Показано, что вследствие температурной зависимости коэффициента поглощения смеси число стационарных состояний увеличивается до пяти. Данные линейного анализа подтверждены численным экспериментом.
Предложена модель горения пылевидного или капельного топлива на основе уравнений, описывающих баланс тепла, материальный баланс по окислителю и эволюцию полидисперсного ансамбля частиц с учетом их непрерывного поступления извне. Исходная система сведена к двум интегродифференциальным уравнениям, описывающим динамику температуры и концентрации окислителя в топке. Получен критерий неустойчивости стационарного режима горения, исследован механизм перехода к автоколебаниям, определена область существования только мягкого режима потери устойчивости в пространстве физических и режимных параметров системы. Найдены амплитуда и частота автоколебаний в зависимости от надкритичности.
Экспериментально изучались режимы сгорания ацетиленовых смесей С2Н2 + O2 + N2 в замкнутых объемах – трубах с закрытыми торцами с сечением 50–80 см2 при различных способах инициирования. Найдены условия для бездетонационного сгорания, а также для распространения режима, промежуточного между горением и детонацией.
Приводятся результаты экспериментально-теоретических исследований влияния микрокапсулирования частиц на основные эксплуатационные характеристики и закономерности воспламенения и горения аэровзвеси алюминия. Установлено, что микрокапсулирование позволяет увеличить реакционную способность аэровзвеси, снизить содержание в продуктах сгорания конденсированной фазы при сохранении исходной дисперсности частиц и энергетических характеристик алюминиево-воздушной смеси.
Предложена методика определения температуры пламени по положению максимума спектральной плотности излучения, определяемого по конечному числу частотных моментов
