Разработка и исследование вычислительных технологий решения фундаментальных и прикладных задач динамики волновых процессов

Проект направлен на согласованную разработку математических моделей и реализующих их оптимальных численных алгоритмов для решения актуальных задач динамики волновых процессов, а также для использования созданного инструментария при решении конкретных задач по разработке и оптимизационному проектированию технических устройств и моделированию техногенных и природных явлений. В качестве примеров таких конкретных задач можно указать задачи обтекания тел жидкостью или газом; расчёты вертикального турбулентного обмена в глубоководных стратифицированных водоемах; расчеты входа обитаемых космических аппаратов в атмосферу Марса, анализ данных с интервальной неопределённостью; задачи, связанные с течениями в реках и каналах, моделирования волновых режимов в акваториях различного масштаба; микрообработка материалов с помощью фемтосекундных лазеров, моделирование изменения структур на различных пространственно-временных уровнях в аморфных сплавах при внешних воздействиях и др. Работы будут вестись по трем основным направлениям: 1. Волновые явления в жидкости и сопутствующие эффекты; 2. Нелинейная фотоника и взаимодействие лазерного излучения с веществом, пластическая деформация в аморфно-металлических сплавах; 3. Разработка численных методов для уравнений гидродинамического типа. Задачи каждого из направлений объединяются математическими моделями гидродинамического типа, в основу которых положены известные законы гидродинамики и электродинамики. Результаты исследований представляют интерес в связи актуальностью построения усовершенствованных математических моделей, численных алгоритмов и комплексов программ для решения указанных задач.