Теплофизические свойства и тепломассообмен в рабочих средах и материалах для энергетических технологий

Объектом исследования являются озонобезопасные хладагенты, конструкционные и функциональные материалы, уравнения состояния и фазовые равновесия, тепломассообмен в полупрозрачных, и пористых материалах с фазовыми переходами под действием излучения, низкоэмиссионные способы сжигания твердого и жидкого топлива, газовые разряды и методы ионно-плазменной модификации поверхности материалов, процессы газофазного осаждения алмазных структур. Цель работы – получение новых достоверных экспериментальных данных по фазовым равновесиям и теплофизическим свойствам веществ и материалов, разработка на их основе справочных таблиц для научного и практического использования, изучение нестационарного сложного теплообмена в слое полупрозрачной среды с фазовым переходом, определение влияния перегретого водяного пара на горение жидких углеводородов, изучение процессов при горении угля в вихревом потоке, создание модели нестационарного тепломассопереноса в пористой среде при воздействии СВЧ-излучения, развитие метода ионно-плазменной обработки конструкционных материалов и газоструйного метода осаждения алмазных структур. Проведены экспериментальные и теоретические исследования, в результате которых: получен комплекс свойств новых хладагентов, функциональных и конструкционных материалов, разработаны новые уравнения для вязкости технически важных газов, исследованы фазовые равновесия в солевых системах, разработаны модели нестационарного комбинированного теплообмена в полупрозрачном и в пористом материале с учетом фазового перехода; обоснована перспективность способа сжигания жидких углеводородов в потоке перегретого водяного пара; изучена аэродинамика и тепломассоперенос при горении распыленного угля в усовершенствованной вихревой топке; усовершенствован метод газоструйного осаждения алмазных структур; обоснованы методы ионно-плазменного азотирования титана и аустенитных сталей в плазме низкочастотного индукционного разряда низкого давления. Область применения результатов: развитие теории теплофизических свойств веществ и фазовых превращений; разработка энергетического, холодильного и теплонасосного оборудования; создание новых хладагентов, сплавов, функциональных материалов и эффективных технологий их получения; интенсификация процессов переноса в практических условиях; прогнозирование динамики таяния ледяного покрова; повышение эффективности технологий: топливоподготовки, использования некондиционных видов твердого и жидкого топлива в энергетике; модификация поверхностей конструкционных материалов.