Предсказательное моделирование многомасштабных задач физико-химической механики сплошных сред и создание для их решения численных алгоритмов и комплексов программ для супер-ЭВМ эксафлопсного класса.

Представлен программный комплекс для расчетов пространственных течений инертных и реагирующих газовых смесей в каналах и камерах сгорания сложной геометрии на многопроцессорных вычислительных системах. Разработана МГД-модель осесимметричных течений ионизующего газа в рамках локального термодинамического равновесия для исследования процесса ионизации газов в канале плазменного ускорителя и магнитоплазменного компрессора. Создан параллельный multi-GPU численный код для решения задач аэродинамики на декартовых несвязных сетках. Разработаны алгоритм на основе метода спектральных элементов и его программная реализация на суперЭВМ для оценки линейных и нелинейных прочностных характеристик элементов конструкций с учетом конечных деформаций. Выполнено численное исследование взаимодействия обтекаемых сверхзвуковым потоком затупленных тел с газовыми пузырями пониженной или повышенной плотности. С применением параллельного варианта спектрально-разностной модели проведены расчеты пространственно-временных характеристик баротропных сейшевых колебаний ряда акваторий природных водоемов. Обобщен и систематизирован опыт эффективного использования современных многопроцессорных вычислительных систем. Разработан подход к созданию эффективных алгоритмов для перспективных суперЭВМ эксафлопсного класса. Проведены расчеты с распараллеливанием до 10 тысяч процессорных ядер и количеством расчетных ячеек до 10 миллиардов.