Экспериментальные и теоретическое изучение автоколебательных процессов в каналах сложной формы и теплообмена и гидрогазодинамики в каналах энергетического оборудования Теплообмен и гидродинамика при кипении различных жидкостей на шероховатых поверхностях в большом объеме и в кольцевых каналах с закруткой при одно- и двухфазных течениях. с изменяющейся геометрией.

Выявлены механизмы переноса и зависимости для расчета теплоотдачи при ламинарном и турбулентном режимах однофазного течения на вогнутой и выпуклой поверхностях кольцевых каналов с закруткой в широком диапазоне режимных и конструктивных параметров при одностороннем (со стороны вогнутой стенки) и двухстороннем подводе теплоты. Описана физическая картина изменения теплоотдачи на вогнутой и выпуклой поверхностях канала с закруткой по сравнению с каналом без закрутки. Предложена методика расчета потерь давления на трение в кольцевых каналах с закруткой (независимо от степени закрутки) на основе известных зависимостей для прямых каналов при стабилизированном течении. Выявлены зависимости для определения температуры начала кипения воды на вогнутой поверхности кольцевых каналов с закруткой в широком диапазоне давлений. Установлено, что процесс возбуждения резонансных автоколебаний потока в разветвленных каналах является результатом взаимодействия гидродинамической неустойчивости потока в местах стыковки каналов с акустическими свойствами системы каналов. Выявлено, что частота колебаний сдвигового слоя находится в диапазоне Sh = 0,45 - 0,75 и определяется формой разветвления канала. Разработаны метод моделирования пространственно-временных параметров течения в разветвленных Т-образных каналах при нестационарных граничных условиях с учетом особенностей течения в области разветвления и оценки резонансных частот колебания газа в разветвленных каналах различной геометрии.