Исследование фундаментальных закономерностей тепломассопереноса, газовой динамики, химических и фазовых превращений в гетерогенных средах на основе сопряженных математических моделей и проблемно-ориентированных вычислительных комплексов.

Проводится разработка математических моделей и исследование фундаментальных закономерностей диффузионного горения твердых полимерных материалов на основе сопряженной постановки задачи тепломассопереноса, газовой динамики и химической кинетики с учетом детализации отдельных физико-химических процессов в газовой и конденсированной фазах: многоступенчатых кинетических схем реакций горения в газовой фазе и пиролиза горючего материала, фазовых переходов, массопереноса в пористых материалах, образования коксового остатка, турбулентного переноса и радиационного теплообмена. Проводится разработка математических моделей и исследование закономерностей сопряженного теплообмена при турбулентном движении газожидкостной среды с учетом фазовых переходов – конденсации, испарения и кристаллизации. Проводится разработка математических моделей и исследование закономерностей сверхзвукового течения инертного газа в лазерно-плазменном источнике экстремального ультрафиолетового излучения. Проводится расчет параметров турбулентных и переходных режимов течений на основе прямого численного моделирования и применении численных схем высокого порядка аппроксимации. Проводятся численные исследования гидродинамических и тепловых параметров внутрикамерных течений в твердотопливных энергетических установках. Программная реализация разработанных вычислительных алгоритмов решения поставленных задач проводится на основе собственных кодов и модификаций открытых пакетов OpenFOAM и Cantera.