РАЗВИТИЕ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ

Объектом исследования являются процессы тепломассопереноса в различных физических системах. Цель работы - разработка физико-математических моделей и их численная реализация для исследования стационарных и нестационарных транспортных процессов в различных технических системах (теплообменная аппаратура, строительные элементы, узлы электронной техники) с целью сокращения углеродного следа и создания энергосберегающих технологий. Используемые методы и методики - аналитические и вычислительные методы механики жидкости и газа и теплофизики. В процессе работы разработаны и численно реализованы современные математические модели нестационарных режимов плавления материалов с изменяемым фазовым состоянием при наличии металлической пены с целью сокращения углеродного следа и создания энергосберегающих технологий. Изучены особенности переноса массы, импульса и энергии в теплообменной аппаратуре с использованием метода конечных разностей. Подробно проанализирована возможность применения решеточного метода Больцмана для решения сопряженных задач естественной конвекции в замкнутых областях с локальными источниками энергии различной формы и теплопроводной подложкой. Проанализированы возможности открытого пакета OpenFoam для решения зада турбулентного конвективно-радиационного теплообмена. Разработанные математические модели и полученные результаты используются для создания собственного программного комплекса для решения задач конвективного тепломассопереноса, а также могут применяться при оптимизации современных теплоаккумулирующих систем.