Розглянуто питання гідрогазодинаміки, зокрема, гідравліки, аеродинаміки, гідростатики, газодинаміки, кінематики, динаміки, гідромеханіки. Проаналізовано напружений стан рідини та газу. Увагу приділено елементам теорії подібності. Наведено рівняння Лапласа та Бернуллі для газу, теорему Стокса, закон Архімеда, закон зміни осьової швидкості на основній ділянці струмини. Висвітлено особливості визначення коефіцієнта Буссінеска, а також в'язкості з використанням способів Петрова та Стокса. Охарактеризовано взаємодію течії з твердими тілами.

Рассмотрены вопросы гидрогазодинамики, в частности, гидравлики, аэродинамики, гидростатики, газодинамики, кинематики, динамики, гидромеханики. Проанализировано напряженное состояние жидкости и газа. Внимание уделено элементам теории подобия. Приведены уравнения Лапласа и Бернулли для газа, теорема Стокса, закон Архимеда, закон изменения осевой скорости на основном участке струи. Освещены особенности определения коэффициента Буссинеско, а также вязкости способом Петрова и Стокса. Охарактеризовано взаимодействие течения с твердыми телами.

Изложены результаты теоретических (выполненных численно-разностными методами) и экспериментальных исследований получения, распространения и взаимодействия с преградой импульсных высоконапорных струй жидкости. Приведены адекватные математические модели рассматриваемых процессов, предложены надежные и эффективные методы для расчета одно- и двумерных нестационарных движений жидкости с подвижными границами и кавитацией. Предложены решения ряда прикладных задач применительно к различным технологическим процессам. Определены параметры внутренней и внешней баллистики гидроимпульсных установок, в частности, давление внутри установки, скорость и импульс импульсной струи.

Представлены материалы сравнительного анализа уравнений движения жидкости и твердого тела в напряжениях. Раскрыта возможность получения уравнений движения вязкой жидкости с произвольным реологическим уравнением. Проанализирована система Навье-Стокса, отмечено наличие некоторых противоречий, затрудняющих получения общего решения. Приведена иерархия уравнений движения для вязкой, невязкой и идеальной жидкости. Рассмотрено использование данного метода для расчета некоторых известных и новых частных задач. Указаны пути замыкания систем дифференциальных уравнений движения.

Приведены результаты исследования тепломассообмена и гидродинамики около поверхностей, структурированных поверхностными углублениями (лунками) разной формы. Представлены данные по одно- и двухфазным закрученным потокам в каналах. Проанализирована теплогидравлическая эффективность вихревых и закрученных потоков в каналах в разных граничных условиях. Рассмотрены вопросы использования вихревых и закрученных потоков в новых вихревых технологиях - в процессе интенсификации теплообмена, охлаждения лопаток газовых турбин, управлении отрывом потока в процессах горения.

Використано лазерно-доплерівську методику вимірювань для дослідження розподілу швидкостей фаз і концентрацій частинок у двофазовому турбулентному потоці в горизонтальній трубі та ламінарному примежовому шарі на плоскій пластині, сегменті та конусі. Вперше встановлено немонотонний характер розподілу частинок по поперечному перерізу пограничного шару. З використанням ейлерового підходу побудовано сім'ю математичних моделей двофазових течій у трубах, струменях і примежових шарах. Висунуто гіпотезу про те, що для реальних сипких матеріалів полідисперсність частинок і пов'язаний з нею механізм міжчастинкових зіткнень є найважливішими чинниками, які визначають розподіл параметрів течії. Розроблено оригінальну алгебричну модель замикання рівнянь руху частинок. Результати числових досліджень різних типів двофазових течій добре узгоджуються з експериментом, що підтверджує прийняту гіпотезу. Впроваджено нові методи розрахунку ряду важливих для практики процесів і пристроїв, пов'язаних з течією полідисперсної двофазової суміші.

Проаналізовано особливості гідродинамічних і теплообмінних процесів у некруглих каналах з кутовими зонами (призматичних каналах (ПК)). Обгрунтовано можливості інтенсифікації конвективного теплообміну у ПК за допомогою виступів - турбулізаторів на стінках каналу. Надано оцінку ефективності інтенсифікації теплообміну у каналах із пристінними турбулізаторами. Описано ПК з штучно шорсткими стінками.

Проанализированы особенности гидродинамических и теплообменных процессов в некруглых каналах с угловыми зонами (призматических каналах (ПК)). Обоснованы возможности интенсификации конвективного теплообмена в ПК с помощью выступов - турбулизаторов на стенках канала. Дана оценка эффективности интенсификации теплообмена в каналах с пристенными турбулизаторами. Описаны ПК с искусственно шершавыми стенками.

Проанализированы особенности течения жидкости вблизи вращающегося проницаемого цилиндра (ВПЦ) с протоком через его поверхность и движения взвешенных частиц с внешней стороны цилиндра. Приведены расчётные и экспериментальные результаты фундаментальных данных по вихревым и закрученным потокам. Освещены прикладные аспекты исследований по совершенствованию гидродинамических (ротационных) фильтров с ВПЦ для механической очистки рабочих жидкостей. Обоснованы способы повышения характеристик ротационных фильтров (РФ) и определены потенциальные области их использования. Изложены теоретические расчёты РФ усовершенствованной конструкции.

Викладено результати досліджень з актуальних проблем механіки деформівного твердого тіла, рідини, газу та плазми, обчислювальної механіки, динаміки, міцності, стійкості, оптимального проектування й експериментальних методів, механіки пошкоджених середовищ та руйнування, теорії тепломасопереносу й аерогідромеханіки, нелінійної механіки тонкостінних конструкцій та неоднорідних суцільних середовищ. Наведено математичні моделі, методи й алгоритми вирішення сучасних проблем механіки, а також результати їх застосувань. Висвітлено історію розвитку механіки в Дніпровському національному університеті ім. О. Гончара. Розглянуто обчислювальну теорію потенціалу в лінійних задачах механіки суцільного середовища, регулярний метод граничних елементів високого порядку апроксимації, можливості застосування теорії потенціалу для розв'язання лінійних крайових задач із малими збуреннями. Увагу приділено дослідженню взаємодії тіл і рідини з вільною поверхнею, моделям і алгоритмам оптимізації елементів неоднорідних оболонкових конструкцій, методам теорії оптимальних процесів в задачах зниження матеріалоємності конструкцій. Розглянуто осесиметричні задачі для тріщин в циліндричних і сферичних координатах, задачі стійкості для тіл з міжфазними тріщинами, проблеми теорії пружності та термопружності для міжфазних тріщин в п'єзопасивних та п'єзоактивних композитах, особливості моделювання привершинних зон тріщин між двома матеріалами.

У праці викладено результати досліджень із термічної та гідродинамічної нестійкостей і в потоках чистих рідин і нанорідин, які спостерігаються в мікроканалах і пористих середо¬вищах. Розглянуто вплив ефектів обертання, броунівської та термофоретичної дифузії на критерії стійкості потоків. Розв’язано задачу термокапілярної нестійкості в тонкій плівці рідини, що випаровується. Висвітлено результати теоретичних та експериментальних дослі¬джень нестійкості шару пари під час плівкового кипіння нанорідини. Досліджено нестій¬кість біоконвекції в пористих середовищах за відсутності й наявності адсорбції та нестій¬кість біоконвективних падаючих шлейфів і мікроорганізмів, що поглинають кисень. Наве¬дено результати чисельних досліджень автоколивань тиску та швидкості, що виникають у потоці повітря у вертикальному каналі в разі локального внутрішнього підведення теплоти. За певних рівнів амплітуди ці коливання тиску можуть зумовлювати погіршення роботи теплоенергетичного обладнання або навіть бути причиною його руйнування. Досліджено вплив потужності джерел підведення теплоти та висоти вертикального каналу на характе¬ристики автоколивань тиску. Запропоновано заходи зі зменшення амплітуди цих коливань для запобігання їх руйнівному впливу на обладнання.