Определение критических условий инициирования детонации в ограниченном объеме сходящейся к центру ударной волной

Рассмотрена задача о прямом инициировании сферической и цилиндрической детонации в стехиометрической водородовоздушной смеси при нормальных условиях в результате схлопывания области (полости) низкого давления в пространстве, ограниченном твердой оболочкой. Исследование течения с учетом реального механизма химических реакций проводилось конечно-разностным методом, основанным на схеме С. К. Годунова, с подвижной расчетной сеткой и явным выделением головной ударной волны и контактной поверхности. Установлено, что при заданном давлении в схлопывающейся области и ее радиусе, равном или превосходящем известный критический радиус для случая безграничного пространства, существует минимальный (критический) радиус оболочки, начиная с которого в рассматриваемом поле течения формируется детонационная волна. При этом для фиксированного значения пониженного давления в случае сферической симметрии избыточная внутренняя энергия шарового слоя, заключенного между оболочкой и областью низкого давления, которая идет на инициирование детонационного горения, имеет минимум, существенно превышающий критическую энергию инициирования детонации зарядом тротила в неограниченном пространстве.