Побудовано математичну модель перенесення вологи в технологіях висушування будівельних матеріалів енергією мікрохвильового електромагнітного поля. Одержано розподіли полів вологовмісту у сухій і вологій областях матеріалу, а також закон руху межі фазового перетворення. Визначено залежність між вмістом вологи в матеріалі та частотою електромагнітного поля.

Построена математическая модель переноса влаги в технологиях висушивания строительных материалов энергией микроволнового электромагнитного поля. Получены распределения полей влагосодержания в сухой и влажной областях материала, а также закон движения границы фазового превращения. Определена зависимость между содержанием влаги в материале и частотой электромагнитного поля.

Досліджено аспекти термообробки та класифікації дисперсних матеріалів в апаратах з псевдозрідженим шаром. З використанням результатів проведених досліджень розв'язано практичні задачі енергоощадження та підвищення ефективності технологічного процесу обробки дисперсних матеріалів, а саме: перліту, зольних алюмосилікатних мікросфер і піска. Досліджено кінетику дегідратації перліту у псевдозрідженому шарі. Установлено механізм вибухового руйнування порожніх зольних мікросфер за умов їх сушки, за рахунок надлишкового тиску водяних парів і дефектів в оболонці мікросфер. З метою одночасної термообробки та класифікації за швидкістю витання полідисперсних матеріалів в апаратах жолобного типу використано ефект підвищеного виносу з псевдозрідженого шару. Розроблено експериментальну базу та методику розрахунку апаратів з псевдозрідженим шаром зазначеного типу для різних матеріалів і застосувань. Розроблено технічні проекти та конструкторську документацію печей термопідготовки перліту, теплоутилізаторів, сушарок-класифікаторів піску та зольних мікросфер з псевдозрідженим шаром жолобного типу.

Проведен анализ существующих технологий сушки песка. Приведены данные по энергозатратам при сушке песка с использованием различных технологий. Приведены результаты исследований разработанной линии сушки и классификации песка с аппаратом псевдоожиженного слоя желобного типа. Указаны пути решения технологических проблем в аппаратах псевдоожиженного слоя для сушки песка. Описана технологическая линия с низким потреблением топлива для сушки песка и удаления из него мелкой фракции.

Теоретично й експериментально досліджено тепломасообмін фільтраційного сушіння сировинних матеріалів виробництва шлакового гравію. Запропоновано розрахункові залежності для визначення коефіцієнтів тепло- та масовіддачі від теплового агента до твердих частинок дисперсних матеріалів, що виступали об'єктами досліджень.

Висвітлено питання дискретного геометричного моделювання статичних і динамічних процесів, що розвиваються у суцільному середовищі та можуть бути описані диференціальними рівняннями в часткових похідних. Створено спосіб дискретного опису геометричних моделей суцільного середовища, що мають можливість врахування неоднорідності його щільності та дозволяють описувати сприйняття різноманітних зовнішніх впливів, прикладених до центрів ваги елементарних фрагментів досліджуваних дискретних образів. Розроблено геометричний спосіб комплексного моделювання полів електростатичної напруженості, температури, вологості, а також поля переміщень рідини у капілярнопористих тілах за їх сушіння або прогріву за допомогою постійного електричного струму. Розроблено спосіб геометричного моделювання компонентів напружено-деформованого стану пружного середовища, що полягає у побудові спеціальних дискретних моделей, заснованих на взаємозв'язках між фізико- механічними та геометричними параметрами досліджуваного твердого тіла.

Увагу приділено теоретичним та експериментальним дослідженням фільтраційного сушіння сировинних матеріалів виробництва шлакового гравію, зокрема, шлаку ТЕС, глини та сирцевих гранул. Одержано критеріальні рівняння для опису гідродинаміки фільтраційного сушіння на основі внутрішньої задачі гідродинаміки. На основі теоретичних та експериментальних досліджень тепломасообміну під час фільтраційного сушіння запропоновано критеріальні залежності у вигляді безрозмірних комплексів для визначення коефіцієнтів тепло- та масовіддачі. Встановлено аналогію між зовнішнім тепло- та масообміном. Досліджено зміну температури по висоті шару досліджених матеріалів, встановлено її вплив на інтенсивність сушіння. Запропоновано математичну модель для розрахунку коефіцієнта внутрішньої дифузії вологи з частинок сферичної форми в навколишнє середовище. На основі узагальнення експериментальних і теоретичних досліджень гідродинаміки, тепломасообміну, кінетики та динаміки фільтраційного сушіння розроблено принципову схему сушильної установки сировинних матеріалів виробництва шлакового гравію, методику її розрахунку й обгрунтовано раціональні параметри процесу.