Физика элементарных, коллективных и динамических процессов в высокоскоростных газовых потоках, низкотемпературной плазме и гетерогенных средах

Цель работы – теоретические и экспериментальные исследования элементарных, коллективных и динамических процессов в высокоскоростных газовых потоках, низкотемпературной плазме, гетерогенных средах и биофизических объектах. Исследования проводились по следующим направлениям: Измерение тепловых потоков к поверхности тела, обтекаемого высокоэнтальпийным потоком газа. Ударно-волновые конфигурации и ударные волны в нестационарных потоках и многокомпонентных средах. Влияние газового разряда на ударно-волновые конфигурации и параметры, а также структуру сверхзвуковых потоков низкотемпературной плазмы различных газов. Устойчивость стационарных состояний и возникающие колебания в плазменных диодах с реактивной внешней цепью, что необходимо для создания генераторов переменного тока на основе термоэмиссионного преобразователя энергии. Разработка методов решения задач со встречным движением положительно и отрицательно заряженных частиц в диодах, необходимых для количественного описания процессов в плазменных диодах, используемых в качестве преобразователей постоянного напряжения в переменное с высокими плотностями тока, а также для объяснения генерации радиоизлучения астрофизических объектов. Особенности контракции положительного столба импульсно-периодического цезиевого разряда высокого давления для создания источника видимого излучения. Эрозионные характеристики и температура электродов в сильноточных вакуумных дугах в контактных системах для высоковольтных вакуумных выключателей. Измерение температуры газа в разряде атмосферного давления с жидкими электродами при больших токах. Разработка моделей гетерогенных сред с учетом процессов межфазного переноса. Теплоперенос в микро- и нано-масштабах, в быстропротекающих процессах. Математическое моделирование биофизических процессов в нервных тканях. Создание методов улучшения пространственной и временной однородности магнитного поля для магнитной энцефалографии. Изучение специальных молекул, участвующих в биохимии живых клеток. Результаты изучения сильноточных вакуумных дуг в контактных системах внедрены Промышленной группой Таврида Электрик в производство высоковольтных вакуумных выключателей и удостоены премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники за 2022 год.