В работе представлены результаты численного анализа задачи об ускорении пламени и переходе к детонации в газовых смесях и газовзвесях, содержащих дисперсные микрокапли воды. Рассмотрены механизмы воздействия микрокапель на динамику развития процесса ускорения пламени в смесях на основе водорода. Показано, что топология фронта пламени, формируемая в ходе его ускорения в каналах, определяет особенности влияния капель на эволюцию волны горения. Так, ввиду особенностей структуры поверхности ускоряющегося в канале пламени, траектории взвешенных в газовой смеси микрокапель воды проходят тангенциально поверхности фронта, тем самым значительно увеличивается время их пребывания в зоне реакции и усиливаются ингибирующие эффекты. Кроме того, в условиях горения в канале, генерация возмущений на фронте пламени при взаимодействии с каплями ведет к уменьшению площади его поверхности и соответствующему торможению.

The paper presents the results of a numerical analysis of the flame acceleration and transition to detonation in gas mixtures and gas suspensions containing dispersed microdroplets of water. The mechanisms of microdroplets effect on the development of the process of flame acceleration in mixtures based on hydrogen are considered. It is shown that the topology of the flame front, formed during its acceleration in channels, determines the features of the droplets effect on the evolution of the combustion wave. Thus, due to the peculiarities of the accelerating flame surface in the channel, the trajectories of water microdroplets suspended in the gas mixture pass tangentially to the front surface, thereby their residence time in the reaction zone increases significantly and so their inhibitory effects are enhanced. In addition, under the conditions of combustion in the channel, the generation of perturbations at the flame front when interacting with droplets leads to a decrease in its surface area and the corresponding deceleration.