Разработка теоретических основ, адаптивных алгоритмов и программных комплексов автоматизированной генерации кинетических механизмов для предсказательного многомасштабного моделирования многофазных неравновесных процессов в энергетике и авиакосмической промышленности

На основе разработанного метода молекулярно-динамического моделирования со стохастическим шагом по времени создан программный комплекс, обеспечивающий квантово-механическое и молекулярно-динамическое событийное моделирование неравновесных физико-химических процессов на границе раздела фаз. Обеспечена интеграция разработанного программного продукта ChemPhysRate по стандартному формату (CHEMKIN) передачи кинетических механизмов для программного комплекса ЛОГОС и FlowVision. Проведено программное тестирование разработанных методов редукции кинетических механизмов. Даны рекомендации по улучшению конструкции камер сгорания с целью уменьшения количества примесей NOₓ на выходе. Исследовано горение в порах угольного кокса в зависимости от формы и размеров пор. Разработаны рекомендации по расширению применения программного комплекса и созданию распараллеленного высокопроизводительного программного обеспечения для многомасштабного моделирования двигательных и энергетических установок с учетом детальных многомасштабных моделей химических и физических превращений с целью произведения расчетов на суперкомпьютерах экзафлопного класса. Показано, что лучшей архитектурой суперкомпьютера при распараллеливании разработанных программных модулей является 4D-тор.