Мультимасштабное математическое моделирование неоднородностей в газовых и конденсированных системах с использованием проблемно-ориентированной вычислительной среды

Цель проекта - получение новых знаний о фундаментальных закономерностях мультимасштабных процессов формирования и развития неоднородностей ( пор, пузырьков, свободного объема) в газовых и конденсированных средах и разработка принципиально новых и улучшенных математических моделей, методов математического моделирования и численного инструментария для исследования данных процессов с использованием многопроцессорной вычислительной техники. Ожидаемые результаты: разработка принципиально новых и обобщение математических методов и математических моделей для описания мультимасштабных процессов формирования неоднородностей, в газовой и конденсированной фазах, получение новых знаний о фундаментальных закономерностях развития данных систем; разработка принципиально новых и обобщение методов описания взаимодействия электромагнитных волн различных частот с нано- и мезочастицами, взвешенными в порах, и с конденсированной матрицей; проведение моделирования для полидисперсных систем частиц и пор для различных конденсированных сред, исследование возможности активирования поверхности матрицы; разработка новых и обобщающих моделей для описания коллективных эффектов, исследование возможности возникновения в коллективах частиц режимов с обострением и резонансов; перекрёстных микрофизических эффектов, обусловленных многокомпонентным мультимасштабным комплексом, образовавшимся внутри поры. Проведение анализа полученных решений и выяснение условий стабилизации состояния пористой системы с помощью воздействия электромагнитных волн, возможности управления путём внешних воздействий; проведение вычислительных экспериментов; разработка математических моделей, расчетных модулей и алгоритмов.