Метод моделирования сопряжённого тепломассопереноса на основе LBM. Используется уравнение Больцмана с функциями распределения для скорости и температуры. Для границ раздела сред применена специальная схема сопряжения с экстраполяцией. Подход эффективен для моделирования теплообмена в сложных инженерных системах, в том числе в космической технике.

Выполнено численное моделирование сложного вихревого течения и конвективных тепловых потоков в стенки камеры смешения плазмотрона. Отдельно проведено моделирование процессов радиационного теплообмена от дуговых разрядов. Полученные результаты позволяют провести совершенствование системы охлаждения, минимизировать гидравлические сопротивления каналов охлаждающей рубашки, а также служат основанием для реализации новых конструкторско-технологических решений.

В данной работе было показано, что при огневых испытаниях, а также при испытаниях на газопроницаемость фильтрация продуктов сгорания описывается законом Дарси. Были разработаны две методики определения коэффициента газопроницаемости, а также получены их погрешности.

Разработан метод математического моделирования движения газа и жидких частиц в твердотопливных энергоустановках на основе подхода Эйлера–Лагранжа. Выполнена модификация решателя пакета OpenFOAM для сжимаемых течений на основе центрально-разностной схемы Курганова–Тадмора, реализована двусторонняя связь между фазами. Подход позволяет оценить влияние конденсированных продуктов сгорания на газодинамику потока и характеристики двигателя. 

Рассмотрены различные подходы к моделированию жидкости и газа с помощью метода сглаженных частиц. Показано, что оптимальным для рассматриваемых задач движения жидкости со свободной границей в условиях микрогравитации является метод введения дополнительных сил межчастичного взаимодействия. Приведена формулировка разработанных методов моделирования капиллярных эффектов. Представлены результаты тестовых расчетов.

В ходе работы были реализованы две различные одномерные модели холловского двигателя – гидродинамическая, основанная на решении уравнений моментов функции распределения, и кинетическая, заключающаяся в решении уравнения Больцмана методом частиц в ячейках. Проведено сравнение результатов с данными, полученными в ходе натурных испытаний, а также другими расчетными экспериментами. Выявлены преимущества и недостатки обоих подходов применительно к моделированию ионизационных колебаний.

В статье представлен обзор современных подходов к реализации Технологии горения с приростом давления (Pressure Gain Combustion - PGC), включая Безударное взрывное горение (Shockless Explosion Combustion - SEC) и резонансные камеры. На основе анализа опубликованных исследований показано, что PGC может обеспечить прирост эффективности ГТУ на 15-30% и значительное увеличение удельной мощности. Обсуждаются ключевые физические механизмы, ограничения и перспективы интеграции PGC в ГТУ.

В данной работе было проведено усовершенствование нульмерной модели ГРК ИД, а именно были добавлены ранее не учитывавшиеся физические процессы (диффузия первичных электронов и ионов к аноду, зависимость эффективной прозрачности ионно-оптической системы от плотности ионного тока), а также проведено обобщение модели на другие конфигурации ИД.