Устойчивость фронтов химических превращений вблизи состояния блокирования

В настоящей работе исследуется кинетика и устойчивость фронта химической реакции, происходящей между деформируемым и диффундирующим компонентами. В роли движущей силы выступает нормальная компонента тензора химического сродства. Напряженное состояние, при котором максимальное значение нормальной компоненты тензора сродства обращается в ноль, соответствует химическому равновесию. При этом происходит блокирование распространения фронта реакции. Устойчивость фронта реакции в окрестности состояния блокирования является предметом исследования в настоящей работе. Развиваемый подход к анализу устойчивости основан на решении линеаризованной задачи о движении возмущенного фронта реакции. Ранее этот подход был применен для исследования устойчивости межфазных границ в случае фазовых превращений. Его преимуществом является возможность исследовать, как происходит потеря устойчивости. Аналитическое решение возмущенных уравнений движения фронта реакции возможно только для некоторых простых конфигураций. В связи с этим развиты численные процедуры. В качестве примера с использованием численных процедур исследована задача о распространении фронта химической реакции в полом цилиндре. Для случая неустойчивого фронта реакции исследуется напряженно-деформированное состояние, порождаемое потерей устойчивости, и оценивается возможность разрушения.