高温高压封闭体系内的起爆和传统的爆燃转爆轰（DDT）机理有所不同，由于约束壁面的影响，原本在自由空间中会熄灭的爆轰能够经由反射聚焦而强化，得以传播。而传统的火焰加速机理同样也适用，如下图所示，火核发展过程逐渐形成皱褶火焰面，逐渐加速抵达壁面，接近壁面处的未燃气体收到压缩，发生自燃，产生的激波在壁面附近马赫反射，最终形成爆轰波。

      本课题组通过可视化快速压缩机实验，已经探明高温高压封闭体系内的两种起爆模式：激波壁面反射起爆（shock wave reflection induced detonation，SWRID），激波与火焰面交互起爆（shock wave and flame front induced detonation, SWFID），二者都是由于末端自燃产生的激波到达界面，发生了形态转变，形成压力温度骤升的局部热点，使得激波与反应面耦合，发展成为爆轰，两种起爆模式的示意图如下。

SWRID：

SWFID：

1.SWRID

       由边缘点火产生的火焰面向下传播的过程中，同时产生了弱激波，入射激波在壁面处发生马赫反射，随着夹角不断减小，三波点贴近壁面，滑移线与壁面之间急剧压缩形成高温区，三波点的激波汇聚导致局部热爆炸，化学反应面得以和激波面耦合产生爆轰。温度（左）、压力（右）。

2.SWFID

       中心点火时，我们还观察到火焰面附近的起爆现象，SWFID。首先，火焰传播过程引发了末端自燃，上方的自燃产生了向下传播的反应面和激波，激波在抵达中心火焰面时，会产生折射，和三波点有着类似效果，形成了界面上的局部热点，最后起爆，同样在后续的传播中，在近壁处产生了更强的二次起爆，即SWRID。第一列：温度（左）、压力（右），第二列：HCO（左）、OH（右），第三列为同步实验图片。

代表性论文： 

1. Z. Wang, Y. Qi, H. Liu, P. Zhang, X. He, J. Wang, Shock wave reflection induced detonation (SWRID) under high pressure and temperature condition in closed cylinder, Shock Waves 26 (2016) 687-691.
2. Xiang S, Qi Y, Wang Z, Wang J. Numerical simulation of detonation initiation induced by shock wave reflection in a rapid compression machine (in Chinese). Sci Sin Tech 2016;46:1287–95.
3. Y. Wang, Y. Qi, S. Xiang, R. Mével, Z. Wang, Shock wave and flame front induced detonation in a rapid compression machine, Shock Waves 28 (2018) 1109-1116.
4. Han W, Gao Y, Law CK. Flame acceleration and deflagration-to-detonation transition in micro-and macro-channels: An integrated mechanistic study. Combustion and Flame. 2017, 176:285-98.
5. Han WH, Huang J, Du N, Liu ZG, Kong WJ, Wang C. Effect of Cellular Instability on the Initiation of Cylindrical Detonations. Chinese Physics Letters. 2017, 34(5):054701.