Самоподдерживаемый режим ускорения пламени в канале
9
роста (рис. 1,
а
,
б
) пламя приобретает сложную многомодовую струк-
туру. Со временем за счет нелинейных эффектов [23] поверхность
фронта пламени стабилизируется и можно наблюдать более простую
топологию поверхности фронта (рис. 1,
в
,
г
). Фронт теперь движется
ускоренно исключительно за счет эффекта растяжения его в потоке
за отходящими волнами сжатия. Следующая стадия уже характеризу-
ется существенно более интенсивным нарастанием скорости, веду-
щем к формированию детонации (рис. 1,
д
,
е
).
В зависимости от характера начальных возмущений на нелиней-
ной стадии может развиться структура пламени с различной топологи-
ей. При отсутствии дополнительных возмущений искривление изна-
чально плоского фронта и спектр его возмущений формируются в ре-
зультате торможения потоков у боковых стенок канала. В этом случае
симметрично возмущенная поверхность пламени развивается в так
называемое тюльпанообразное пламя (
tulip flame
) (рис. 2,
а
). При зада-
нии возмущения с выделенным направлением, например вдоль диаго-
нали сечения (рис. 2,
б
), спектр возмущений выстраивается в выделен-
ном направлении. Формируется одномодовое пламя, ведущая точка
Рис. 2.
Развитая топология поверхности фронта пламени в зависимости от
характера начальных малых возмущений (форма возмущений приведена в
квадратах)
которого привязана к одной из стенок или к одному из ребер канала за
счет эффекта стекания малых возмущений на стенки [31]. В случае за-