Изложены теоретические основы процессов турбулентного переноса и диффузии радиоактивных газоаэрозольных выбросов в атмосфере. Приведены фундаментальные решения задач стационарной и нестационарной диффузий примеси от точечных, линейных и объемных источников в безграничной и полуограниченной покоящейся или движущейся среде. Рассмотрены структура и особенности пограничного слоя термически стратифицированной атмосферы. Проанализированы основные методы расчета рассеивания примеси в атмосфере. Особое внимание уделено теории диффузии Тейлора и модели Гаусса. Представлена струйно-диффузионная модель рассеивания радиоактивной примеси в атмосфере от непрерывных источников. Изложена теория плавучих турбулентных струй, распространяющихся в сносящем ветровом потоке и методика расчета рассеивания примеси на струйном и диффузионном участках. Обсуждены проблема учета нестационарности метеорологических условий и методика расчета полей приземных концентраций радиоактивности, осредненных за произвольный отрезок времени. Особое внимание уделено аварийному залповому выбросу. Приведены примеры построения расчетных карт-схем радиоактивного или химического загрязнения воздуха и почвы вблизи источников выбросов в форме изоплет. Рассмотрены основные принципы расчета доз облучения населения от радиоактивного облака, загрязненной почвы и от попадания радионуклидов по пищевым цепочкам. Исследованы некоторые аспекты аварии на Чернобыльской АЭС и способ оценки предельно допустимых выбросов в атмосферу для предприятий с ядерным топливным циклом.

Досліджено розсіювання консервативних домішок в інверсійно стратифікованій атмосфері при обтіканні напівеліптичної перешкоди. Визначено спільний вплив неоднорідності рельєфу і термічних інверсій атмосфери на розподіл забруднюючих речовин в атмосфері.

Досліджено розсіювання консервативних домішок у разі обтікання вуз рівновеликих полу еліптичних перешкод. Визначено результат впливу порядку розташування та величини перешкод на характер розподілу полів концентрації для різних їх комбінацій.

Полная система уравнений Навье - Стокса в переменных скорость - давление решена численным методом конечных разностей для случая вязкой несжимаемой жидкости. Задача сформулирована в нестационарной постановке и решена на установление. Дискретизация исходных уравнений реализована на разнесенных сетках. Для определения давления получено эллиптическое уравнение Пуассона путем подстановки выражений для компонентов скорости из уравнений движения в уравнение неразрывности, подобно МАС-методу. Полученный универсальный дискретный аналог уравнений Навье - Стокса в виде системы линейных алгебраических уравнений решен итерационным методом. Эффективность разностной схемы и алгоритм решения тестированы на примере расчета течения на начальном участке плоского прямолинейного канала.

На основании полных нестационарных уравнений Навье-Стокса, записанных в физических переменных скорость - давление, решена задача о вынужденном движении несжимаемой жидкости внутри квадратной полости под воздействием движущейся верхней крышки. Численно исследованы особенности возникающих возвратных и рециркуляционных вихревых течений в полости в зависимости от числа Рейнольдса. Полученные предлагаемым методом результаты расчетов полей скоростей и давления сравнены с известными экспериментами и результатами расчетов, полученными другими методами и другими авторами.

Используя полные нестационарные уравнения Навье-Стокса в переменных скорость-давление, численно решена задача о движении жидкости в плоском канале с внезапным односторонним сужением. Для решения применен метод конечных разностей с использованием разнесенной сетки. Полученный универсальный дискретный аналог исходных уравнений решается итерационным методом на установление. Исследованы особенности структуры течения в области участка внезапного одностороннего сужения поперечного сечения канала. Определены поля скоростей, давления и протяженности зоны подпора течения перед уступом в зависимости от числа Рейнольдса и параметра сужения.

Универсальный дискретный аналог системы нестационарных уравнений Навье-Стокса в переменных скорость-давление применен для решения задачи о вынужденном движении несжимаемой жидкости внутри замкнутой прямоугольной полости под воздействием движущейся верхней крышки. Численно исследованы особенности полей давления и возникающих рециркуляционных вихревых течений в полости в зависимости от числа Рейнольдса при заданной геометрии полости. Приведены результаты численных расчетов, иллюстрирующие эффективность и возможности предлагаемого подхода.

Представлены результаты численного расчета течения в плоском канале при наличии на его нижней стенке выступа с квадратной формой поперечного сечения. Метод расчета основан на прямом решении нестационарных уравнений Навье-Стокса в переменных скорость - давление методом конечных разностей с использованием разнесенных сеток. Приведены результаты численного исследования полей скорости, давления и вихревой структуры потока в области расположения выступа при различных числах Рейнольдса и заданной геометрии препятствия. Показано, что при числах Рейнольдса больше 400 существуют вторичные вихревые образования на верхней и нижней стенках канала.

Представлены результаты численного исследования структуры течения в плоском канале в зоне его внезапного расширения. Расчеты выполнены на основе решения полной системы нестационарных уравнений Навье-Стокса в переменных скорость-даление методом разностей на установление. Исследованы поля скоростей и давления, изучена вихревая структура циркуляционного течения в области за уступом и определена протяженность этой зоны в зависимости от числа Рейнольдса и параметра расширения. Полученные результаты сравниваются с известными экспериментальными и расчетными данными.

Представлены результаты численного исследования вихревой структуры движения жидкости в области каверны с прямоугольной формой поперечного сечения, расположенной на нижней стенке плоского канала. Метод расчета параметров течения основан на прямом численном решении нестационарных уравнений Навье - Стокса в переменных скорость - давление. Изучены особенности взаимодействия потока в канале с вихревым полем скоростей внутри каверны и в зоне ее расположения при трех геометрических параметрах каверны, в зависимости от числа Рейнольдса и двух форм профиля продольной скорости во входном сечении канала.

Проанализированы результаты численного исследования полей давления и эффектов нестационарности при движении несжимаемой жидкости в зоне прямоугольной каверны, расположенной на нижней стенке плоского канала. Метод расчета параметров течения основан на прямом численном решении нестационарных уравнений Навье - Стокса в переменных скорость - давление. Показано, что при стационарном течении в плоском канале с прямоугольной каверной рост числа Рейнольдса приводит к нестационарности течения в зоне каверны. Изучено распределение поля давления внутри каверны и в зоне ее расположения в зависимости от числа Рейнольдса для трех вариантов параметра длины каверны и двух форм профиля продольной скорости во входном сечении канала.