Переходные явления в закрученных потоках с генерацией концентрированных вихревых структур

Планируется проведение исследований сложных закрученных течений с формированием прецессирующих вихревых структур применительно к закрученным потокам, реализующимся в различных энергетических приложениях. Проведение исследований будет включать всесторонний анализ эффекта самоорганизации когерентных вихревых структур с концентрированным полем завихренности и изучение влияния этого эффекта на характеристики течений с закруткой в энерготехнологических аппаратах. Специальное внимание будет уделено исследованию переходных явлений, связанных с перестройкой вихревого течения в энергетическом устройстве, возникновением и дезинтеграцией вихревых структур во время пуска/останова вихревого аппарата и смены режима работы. Особенность планируемых исследований состоит в комплексном подходе к проведению экспериментов, комбинированием продвинутых аддитивных технологий для изготовления геометрически сложных физических моделей рабочих участков, самой современной измерительной техники и новых алгоритмов обработки и анализа полученных массивов данных. Полученные в ходе выполнения проекта экспериментальные результаты важны для более глубокого понимания физических процессов и динамики вихревых структур в переходных режимах, а также для развития теоретических моделей для описания этих сложных явлений. Исследования важны также для гидроэнергетики в плане предотвращения нестационарных явлений и кавитационной эрозии элементов гидротурбинного оборудования. В теплоэнергетике результаты исследований могут быть использованы для повышения эффективности, надежности и экологичности камер сгорания энергетических установок.