Досліджено проблеми розвитку атомної енергетики України та можливості підвищення її безпеки. Показано, що основними завданнями на найближчі роки є організація науково-технічного супроводу безпечної експлуатації існуючих енергоблоків та розробка методів продовження терміну їх служби. Розглянуто перспективні ядерно-енергетичні технології, що вигідно відрізняються від технологій, які використовуються зараз, відсутністю накопичення ізотопів із великим періодом піврозпаду.

Запропоновано метод урахування впливу зіткнень частинок у двофазовому потоці на розподіл осереднених параметрів частинок. Показано, що використання неповних моделей призводить до істотного спотворення реальної картини течії.

За результатами виконаних раніше досліджень високотемпературних газових реакторів доведено можливість заміни стрижневих тепловидільних збирань ВВЕР-1000 кульовими з багатошаровим керамічним покриттям, що виключатиме можливість розплаву активної зони та виходу уламків ділення.

Приведено стислий опис аерогідродинамічних, тепломасообмінних та фізико-хімічних процесів, що відбуваються в об'ємі контейнмента при тяжкій аварії ядерного реактора з розплавленням активної зони. Показано, що багато важливих аспектів проблеми до теперішнього часу вивчено недостатньо. Обгрунтовано доцільність постановки комплексних досліджень перерахованих процесів з метою організації наукового супроводження експлуатації та розвитку атомної енергетики України. Українські дослідницькі організації мають достатній досвід та напрацювання, необхідні для успішного розв'язаня цієї задачі.

Проаналізовано прогресивні технічні рішення для модернізації та реконструкції енергоблоків великої та середньої потужності теплових електростанцій з урахуванням умов застосування в Україні. Оцінено можливості зменшення шкідливого впливу енергетичних об'єктів на екологічну ситуацію в країні.

Досліджено вплив сильних турбулентних пульсацій швидкості міжфазового та міжрекційного ковзання на пульсаційний рух, теплообмін і взаємодію частинок (крапель) у газодисперсному потоці. Показано, що використання гіпотези про малість пульсацій у порівнянні з відповідними осередненими величинами призводить до значної помилки у визначенні найважливіших характеристик потоку.

Побудовано наближену напівемпіричну модель аеродинаміки перехідної зони надшарового простору реактора з циркулюючим киплячим шаром, що базується на гіпотезі про експоненціальний спад витрати твердої речовини в ядрі потоку з поздовжньою координатою. Сформульовано граничні умови на поверхні розділу між ядром і кільцевою областю. Наведено приклади числових результатів.

В одновимірній стаціонарній постановці одержано аналітичний розв'язок задачі про охолодження зливної золи киплячого шару з урахуванням допалювання вуглецю. Показано, що за певних умов частинки золи нагріваються за рахунок теплоти хімічної реакції. Розглянуто варіанти організації процесу охолодження золи, що виключають можливість локального підвищення її температури.

Розглянуто можливості утилізації відходів вуглевидобутку та вуглезбагачення, які містять значну кількість органічних (горючих) речовин. Показано, що найбільш доцільно використовувати методи термохімічної переробки відходів, зокрема, технологію внутрішньовідвальної газифікації та двоступеневе спалювання. Наведено оцінку економічної ефективності запропонованих заходів.

Розглянуто можливість та доцільність широкого використання деревини замість дорогого імпортного палива для виробництва теплової й електричної енергії. Показано, що нова технологія двостадійної переробки деревини, розроблена в Інституті технічної теплофізики НАН України, дозволяє найбільш ефективно використовувати деревинний потенціал країни. На підставі техніко-економічного аналізу встановлено, що термін окупності заходів щодо заміни природного газу деревиною під час виробництва теплової й електричної енергії є трохи більшим за рік, а собівартість у даному випадку знижується на 20 %.

Побудовано математичну модель руху, тепло- та масообміну полідисперсного ансамблю крапель у градирні із зустрічно розташованими форсунками. Враховано внутрішній термічний опір речовини крапель і взаємодію між краплями різних фракцій, що призводить до їх коагуляції та подрібнення. Інтегрування одержаних рівнянь проведено за допомогою методу спроб і помилок. Наведено приклад числових результатів, який демонструє, що порівняно невелике підвищення дисперсності розпилу призводить до значного збільшення ефективності охолодження.

Побудовано напівемпіричну інженерну методику розрахунку аеродинаміки, фізико-хімічних і тепломасообмінних процесів стосовно реактора, сконструйованого за технологією фірми "Лургі". Методика дозволяє одержати детальну інформацію про параметри робочого процесу в разі роботи котла за різних навантажень, його налагодження та випробувань.

Предложена новая схема солнечно-топливной электростанции, отличающаяся использованием процесса конверсии природного газа с продуктами сгорания за счет солнечной энергии и двух теплосиловых циклов - Дизеля и Брайтона. Схема обеспечивает высокий КПД преобразования энергии топлива в работу и срок окупаемости капиталовложений порядка 4 лет.

Проанализированы статистические данные относительно повреждений теплообменных поверхностей котлоагрегатов украинских тепловых электростанций за последние годы. Разработана модель турбулентного обтекания теплообменных поверхностей двухфазным потоком. Проведены численные исследования процесса обтекания дымовыми газами с частицами золы шахматного пакета труб и эрозии их поверхностей.

Исследована возможность применения метода термохимической регенерации для повышения эффективности использования биотоплива (этанола) в двигателях внутреннего сгорания. Показано, что эта мера позволяет экономить до 21 % топлива.

Представлен обзор современных и перспективных технологий добычи угля. Pассмотрены особенности угледобычи в Украине, приведены характеристики нового горнотехнического оборудования.

Предложена новая технология производства синтез-газа из твёрдого топлива с использованием воздушного дутья. Балансовые расчёты подтверждают возможность реализации такого процесса.

Проведены широкие численные исследования эффективности применения термохимической регенерации для двигателя внутреннего сгорания, работающего на биогазе. Показано, что этот метод позволяет существенно повысить кпд двигателя - на ~ 5,5 % (абс.) на оптимальных режимах.

Проанализированы возможность и целесообразность применения метода термохимической регенерации теплоты для повышения эффективности использования природного газа в различных теплоэнергетических установках.

Проведены экспериментальные исследования теплообмена с воздухом пленки жидкости, стекающей по плоской поверхности со сферическими углублениями. Установлено, что профилирование поверхности позволяет значительно (втрое и более) повысить интенсивность теплообмена.