Механика импульсных процессов в газах и плазме

1.1. Анализ литературных источников и проведение патентных исследований.
1 .2. Формулирование возможных направлений решения проблем импульсных высокоскоростных течений, их сравнительная оценка.
1.3. Разработка методик экспериментальных исследований (визуализация течений, измерение тепловых потоков и пр.).
1 .4. Настройка экспериментальных стендов и диагностического оборудования.
1 .5. Разработка требований к математическим моделям и реализующим их численным методам в условиях высокоскоростных течений газа, плазмы и многофазных сред.
1 .6. Разработка программ обучения молодых специалистов работе на сложном
экспериментальном газодинамическом оборудовании (ударные трубы, рельсовые
ускорители) и диагностическом оборудовании (высокоскоростные камеры,
различные датчики) и на высокопроизводительных вычислительных системах.
1.7. Модернизация существующей экспериментальной базы.
1.8. Численное моделирование течения высокоскоростного потока около модели
при наличии магнитного и электрического полей.

· Разработаны эйлеровско-эйлеровские и лагранжево-эйлеровские математические модели неравновесных нестационарных многофазных течений.
· Проведена адаптация разработанных алгоритмов для работы на суперкомпьютерах кластерного типа.
· Проведен анализ применимости электрокаплеструйных технологий для решения задач непосредственного преобразования рода энергии сигналов в системах управления.
· Проведены экспериментальные исследования формирования и ускорения многофазного плазменного потока в канале.
· Проведены исследования по формированию высокоскоростных потоков плазмы и сильных ударных волн в каналах рельсовых ускорителей.

1. Проведены экспериментальные и численные исследования влияния магнитного и электрического полей на структуру и параметры течения около тела вращения.
2. Определены тепловые нагрузки на модель и характеристики сверхзвукового потока.
3. Показана возможность требуемого,дозированного изменения параметров течения с помощью электромагнитного взаимодействия.

4.1. Разработка алгоритмов исследования проблем механики высокоскоростных
потоков, включающих в себя полученные экспериментальные результаты.
4.2. Оптимизация полученных алгоритмов для использования в рамках программы
создания виртуальной лаборатории.
4.3. Изменение экспериментальных установок, с учетом данных, полученных в ходе комплексных экспериментальных и численных исследований.
4.4. Разработка требований и создание тестовой лабораторной установки с
удаленным доступом к управлению сбором данных, для использования в программах дистанционного обучения.
4.5. Проведение анализа результатов
экспериментов и численного моделирования по управлению течением и тепловыми потоками на теле с помощью
электромагнитного взаимодействия.
Подготовка рекомендаций.

5.1. Разработка программы внедрения результатов НИР в образовательный
процесс; формирование программ учебных курсов и лабораторных работ для
включения их в образовательный процесс.
5.2. Разработка детальных концепции и плана создания в рамках НОЦ
виртуальной газодинамической лаборатории.
5.3. Разработка программ дистанционного обучения специалистов в области
механики импульсных высокоскоростных процессов.
5.4. Разработка рекомендаций по использованию созданных рельсовых
ускорителей для формирования высокоскоростных многофазных плазменных струй.