О механизме ограничения максимальных температур в волнах фильтрационного горения газов

Установлен физический механизм, обусловливающий наблюдаемое в эксперименте сильное замедление роста максимальной температуры каркаса в волне фильтрационного горения газа с ростом расхода. При этом максимальные температуры газа и каркаса сравниваются и сильно сокращается зона тепловой релаксации. Введена классификация режимов на основе критерия температурной гетерогенности $\varphi_1$. Получены явные аналитические решения для волны в случаях $\varphi_1\ll1$ и $\varphi_1\to1$. Рассмотрена поправка на обратные реакции в продуктах горения. Путем численных расчетов с детальной кинетической схемой изучено влияние состава на поведение волн. Проведена оценка энергии активации для ультрабогатых и ультрабедных метановоздушных смесей. Сделан вывод о достижении при $\varphi_1\to1$ предельной эффективности теплового рекуперативного цикла в волне, предложены способы ее максимизации.