5.3 Экспериментальное и численное исследование динамики взрывного и поверхностного фазового перехода в метастабильной жидкости, содержащей неоднородности на молекулярном и наноразмерном масштабах. Блок проекта 5. Фазовые превращения веществ в теплофизике и физике высоких плотностей энергии

Проект направлен на установление закономерностей высокоинтенсивных межфазных превращений в экстремальных условиях, приводящих к спонтанной генерации новой фазы и фазовому взрыву. На основе комплексных теоретических и экспериментальных исследований динамики неравновесных фазовых переходов в метастабильных системах, полученных при нестационарном нагреве широкого класса жидкостей и в условиях высокой запасенной плотности энергии, будут развиты методы целенаправленного управления рассматриваемыми процессами. В результате выполнения численных и экспериментальных исследований с использованием современных систем регистрации быстропротекающих процессов будут установлены определяющие закономерности взрывного фазового перехода на микронагревателе при эффективной плотности теплового потока до 200 кВт/см2 для веществ, содержащих неоднородности на молекулярном и наноразмерном масштабах. Экспериментальные и численные исследования будут проводиться для жидкостей, содержащих наночастицы различного размера и формы, многокомпонентных систем, водных растворов ионных жидкостей, а также при наноразмерной структуре внешнего слоя микронагревателя. Экспериментально и численно будут получены закономерности поверхностного распада метастабильных жидкостей, содержащих неоднородности на молекулярном и наноразмерном масштабах, а также развития межфазной неустойчивости в условиях быстрого сброса давления.