Математическое моделирование сложных неравновесных течений на основе прямых методов решения кинетических уравнений

Объект исследования - течения разреженного газа. Цель исследования - моделирование сложных неравновесных течений. Построены новые кинетические уравнения и модели, развиты математические методы решения кинетических уравнений; получены комплексы программ, предназначенных для моделирования, в том числе трехмерных течений на современных многопроцессорных суперкомпьютерах с вычислительными сопроцессорами; получены решения, непосредственно связанные с приложениями, выявлены новые эффекты. Решены трехмерные задачи для гиперзвукового обтекания летательных аппаратов с использованием неструктурированных сеток, а также для неустойчивых свободных струй. Построены алгоритмы для описания смесей с медленными и быстрыми химическими реакциями. Получены новые кинетические уравнения для неидеального газа. Изучены различные стационарные и нестационарные внутренние течения, соответствующие движениям газа в микроприборах. Моделировалась работа предложенных новых схем кнудсеновских микронасосов. Поставлены и решались задачи с новыми неравновесными граничными условиями, выявлены режимы с аномальным переносом во всей изучаемой области. Выяснена роль статистической энтропии как меры сложности открытой системы при сравнении локальных значений неравновесной и равновесной энтропии в задачах о неоднородной релаксации.