Пространственно-волновые структуры и внутренние границы раздела в течениях неоднородной жидкости и газа в длинных каналах.

Проект направлен на развитие методов математического моделирования пространственно-волновых структур в течениях сжимаемой и несжимаемой жидкости в длинных каналах. Основное внимание планируется уделить построению, анализу и верификации моделей движения жидкости и газа с внутренними границами, разделяющими области потенциального и турбулентного течения, моделированию процесса перехода от сверхзвукового (сверхкритического) режима к дозвуковому (докритическому) режиму в природных и индустриальных течениях. Примерами течений с внутренними границами являются слои смешения и струи, возникающие в районах слияния или устьях рек, вихревые следы, формирующиеся при обтекании препятствий. В индустриальных приложениях широко распространены течения Хеле–Шоу («мелкая вода под крышкой»). Газодинамическая аналогия теории мелкой воды позволяет применить развиваемые подходы к моделированию псевдоскачка. Возникающие при этом автоколебательные процессы являются неотъемлемой частью индустриальных течений в воздухозаборниках и эжекторах. Аналогичные структуры наблюдаются при движении жидкости в открытых каналах, когда формирование пристеночного турбулентного пограничного слоя приводит к генерации косых гидравлических скачков. Переход от сверхкритического режима к докритическому режиму течению, а также возникновение автоколебаний характерны для движений жидкости в эластичных трубках.