Проведено теоретическое исследование локальных искривлений фронта горения гетерогенных систем ("шероховатость" фронта) и проявлений этого явления ("мерцание" фронта), что позволило развить теоретические представления о распространении фронта горения в гетерогенных системах с масштабом гетерогенности, сопоставимым с размерами волны горения. Основное внимание уделено изучению влияния на горение структурных факторов (пористости гетерогенной системы, размеров частиц и пор) и возникающих в ходе взаимодействия расплавов. Для этой цели разработаны и исследованы модели горения для случая, когда масштаб гетерогенности сопоставим с размерами характерных зон волны горения. На основе полученных результатов и их сопоставлении с известными экспериментальными данными предложена качественная теория "мерцающего" горения.

На примере систем Ti-Si, Ti-Fe, Ni-Al, Co-S установлено, что волновой режим гетерогенных реакций сопровождается комплексом физических явлений, включающих гидродинамическую неустойчивость межфазных границ, автогенерацию акустического шума, постоянной и переменной ЭДС. Показано, что в этих условиях скорость реакции чувствительна к воздействию внешнего импульсного электрического поля, обеспечивающего активацию физико-химических превращений.

Исследовано влияние ориентации свойств анизотропного экрана (оболочки) на возможность инициирования детонации в твердом топливе при ударном нагружении. Создана методика численного моделирования, которая также имеет также важное практическое значение, так как позволяет в трехмерной постановке оптимизировать направление механических свойств анизотропного материала с целью понижения риска возникновения детонации.