Розроблено та реалізовано методику числового розв'язування рівнянь Нав'є - Стокса в змінних "вихор - функція течії", записаних у криволінійній неортогональній системі координат. Для апроксимації системи рівнянь використано матричну факторизацію. Оцінено ефективність розробленої методики на задачах про розвиток течії в'язкої рідини в каверні з рухомою кришкою та за умов обтікання кругового циліндра.

Розроблено методику числового моделювання течії в'язкої нестисливої рідини на основі рівнянь Нав'є - Стокса в прирощеннях. Для апроксимації вихідних рівнянь використано схеми з першого, другого та третього порядку точності. Достовірність методики перевірено на тестовій задачі про течію рідини в кубічній каверні.

Розглянуто питання про точність числового розв'язування рівнянь Нав'є - Стокса. Обговорено вплив апроксимації похідної шуканої функції за часом на результат розв'язку рівнянь. Наведено вираз для розрахунку похибки апроксимації залежно від типу розрахункової комірки. Виконано числовий експеримент.

Проанализированы методы моделирования путевой структуры высокоскоростных транспортных средств на сверхпроводящих магнитах: неподвижный экран; метод зеркального отражения; движущийся пояс и управление пограничным слоем. Приведены результаты экспериментальных исследований обтекания тел с использованием метода зеркального отражения и управления пограничным слоем.

Дисертація присвячена питанням фізичного та математичного моделювання обтікання тіл поблизу екрана. Використовується комплексний підхід, що базується на методі дискретних вихорів та нестаціонарних рівняннях Нав'є-Стокса для ламінарного та турбулентного режимів течій з використанням криволінійної неортогональної системи координат. Замикання системи рівнянь виконано на основі двопараметричної к - epsilon моделі турбулентності з урахуванням кривизни ліній течій. Побудовано та реалізовано ефективні чисельні методики та алгоритми розрахунку процесів гідроаеродинаміки з використанням різноманітних схем апроксимації рівнянь Нав'є-Стокса для нестисливої рідини: протипоточної, гібридної, Леонардо другого та третього порядку точності, методом верхньої релаксації, предиктор-коректор з розщепленням за часом, змінних напрямків, факторизованої з векторною та скалярною прогонками. Наводяться результати експериментального дослідження та чисельного моделювання біляекранних течій на прикладі обтікання колового циліндра, профілю крила та автомобіля, відривної течії в аеродинамічній трубі.

Уперше запропоновано методологію формоутворення аеродинамічних компонувань перспективних швидкісних транспортних апаратів на надпровідних магнітах. Наведено результати експериментальних досліджень аеродинамічних характеристик моделей транспортних апаратів в аеродинамічних трубах. Розроблено методологію формування аеродинамічного компонування транспортного апарата на надпровідних магнітах, що базується на сумісному розв'язуванні зв'язаної задачі аеро-, електродинаміки та динаміки руху з використанням моделей та методів різного рівня складності: наближено-аналітичного, сингулярних інтегральних рівнянь, осереднених за Рейнольдсом рівнянь Нав'є - Стокса.

Проаналізовано сучасні тенденції розвитку траспортно-логістичної інфраструктури найбільш розвинених країн світу та розглянуто можливості їх застосування для розбудови, модернізації та підвищення ефективності функціонування логістичної транспортно-митної інфраструктури української транспортної системи. Проведено аналіз проблем інтеграції транспортної системи України в систему міжнародних транспортних коридорів. Запропоновано методи оцінки ефективності функціонування та розрахунку рейтингу стану облаштування міжнародних автомобільних пунктів пропуску через митний кордон України. Розглянуто проблеми та визначено напрями вдосконалення технологій переробки експортно-імпортних вантажопотоків.

Сучасні підходи до проектування аеродинамічного обрису транспортних засобів умовно можна розділити на 3 етапи: наближені інженерні підходи, моделювання на основі методів особливостей, підходи що основуються на інтегруванні повних та осереднених за Рейнольдсом рівняннях Нав'є - Стокса. На першому етапі використовуються різноманітні інженерні підходи для формування аеродинамічного обрису, виходячи з технічного завдання та вимог замовника. Визначаються в першому наближені геометричні та аеродинамічні характеристики. Формується аеродинамічний обрис у першому наближені. На другому етапі слід використовувати більш складні моделі аеродинаміки на основі різноманітних підходів, що побудовані на моделі ідеальної рідини. Визначаються несучі властивості, силові та моментні залежності для відповідного обрису літального апарата. Третій етап є найбільш складним та дорого вартісним. На цьому етапі слід використовувати методи та моделі, що основуються на рівняннях для турбулентних течій. Розглянуто другий етап - як засіб попереднього проектування аеродинамічного компонування з використанням методів дискретних особливостей. Використано нестаціонарну схему, в якій моделюється відрив з усіх гострих крайок крила. Ця схема має найбільш загальний випадок формування процесу обтікання несучої системи літального апарата. Проте складність фізичної інтерпретації формування таких процесів в умовах ідеальної рідини залишається проблематичним. Потреби практики вимагають розширення та поглиблення теоретичних підходів для вивчення нестаціонарних течій. Застосування моделі ідеальної рідини для розрахунку несучої системи перспективного транспортного апарата надає можливість сформулювати аеродинамічну задачу як задачу Неймана для рівняння Лапласа. Проведено розрахунки несучих систем складної геометричної форми в плані. Отримано залежності підіймальної сили та поздовжнього моменту залежно від кута атаки та відстані до землі. Обчислювальний експеримент підтвердив, що метод дискретних вихорів є одним із важливих методів обчислювальної аеродинаміки. Він є ефективним засобом для розв'язування цілого ряду аеродинамічних задач.