Кафедра Газовой динамики, горения и теплообмена

Заведующий кафедрой: В. А. Скибин

Заместитель заведующего кафедрой: В. И. Копченов

Базовое предприятие: ФГУП «ЦИАМ им. П. И. Баранова»

Направления исследований и разработок

Газовая динамика и теплофизика воздушно-реактивных двигателей различного назначения и их узлов

Многокритериальная оптимизация узлов авиационного двигателя

Аэроакустика авиационного двигателя

Разработка методов расчетов сложных нестационарных турбулентных течений в элементах СУ с использованием RANS/ILES технологий

Разработка и оптимизация эффективных средств и способов управления вторичными течениями в агрессивных каналах ТРДД;

Исследование проблем турбулентного горения и создание низкоэмиссионных камер сгорания

Теоретическое и экспериментальное исследование внутренней (двигательной) электризации летательных аппаратов

Исследование и разработка метода использования электрогазодинамических эффектов для создания новых методов диагностики разрушения узлов двигателя

Исследование течений высокотемпературного газа при наличии магнитного и электрического полей, позволяющих улучшать характеристики двигательных и энергетических устройств

Создание кинетических моделей горения органических, неорганических, композитных и металлизированных топлив

Разработка методов расчета неравновесных физико-химических процессов в многокомпонентных и многофазных реагирующих системах и в плазме

Разработка новых принципов организации горения и проведение исследований по интенсификации горения и повышению эффективности сжигания органических и неорганических топлив

Исследование механизмов формирования газообразных соединений и аэрозольных частиц, загрязняющих атмосферу

Разработка новых эффективных методов снижения эмиссии газовых и аэрозольных компонентов при горении органических и неорганических топлив

Физика и химия низкотемпературной плазмы

Физика и химия кластеров и наноструктур

Исследование физико-химических процессов в кластерной и пылевой плазме

Разработка методологии формирования наноструктур с заданными свойствами для производства новых материалов и новых топлив для аэрокосмической техники

Исследование физико-химических процессов при внешнем обтекании аэродинамических тел неравновесной плазмой и разработка новых методов управления аэродинамическими силами, тепловыми и эрозионными потоками

Разработка и реализация современных лазеро-оптических и спектральных методов диагностики неравновесных процессов в реагирующих средах и кластерной плазме

Повышение достоверности и информативности существующих методов и средств измерений, применяемых при экспериментальных исследованиях и испытаниях авиационных двигателей и их элементов

Разработка и создание метрологического обеспечения экспериментальных исследований и испытаний авиационных двигателей и их элементов

Разработка методов и моделей для многодисциплинарного математического моделирования, оптимизации, исследования нелинейных колебаний, пластичности, ползучести и прогнозирование ресурса конструкции ГТД

Исследования рабочего процесса в перспективных ВРД с использованием нетрадиционных термодинамических циклов

Учебные курсы кафедры

Для студентов старших курсов, в зависимости от выбранного ими направления – ПМФ (прикладные математика и физика) или ПМИ (прикладные математика и информатика) – читаются:

4 курс

Информатика и программирование (ПМФ и ПМИ, 2 семестра) – В. Г. Александров

Газовая динамика (ПМФ, 2 семестра) – А. Н. Крайко

Теоретические основы аэроакустики (ПМФ и ПМИ, 1 семестр) – А. А. Осипов

Техника и методика аэрофизического эксперимента (ПМФ и ПМИ, 2 семестра) – А. Н. Секундов

Камеры сгорания (ПМФ, 1 семестр) – В. М. Сильверстов

5 курс

Моделирование течений в элементах силовой установки (ПМФ и ПМИ, 2 семестра) – В. И. Копчёнов
Теплообмен в воздушно-реактивных двигателях (ПМФ и ПМИ, 2 семестра) – С. Ю. Крашенинников
Математическая теория горения и процессы в камерах сгорания, газотурбинные двигатели и газотурбинные установки (ПМФ и ПМИ, 2 семестра) – А. Б. Лебедев
Теория воздушно-реактивных двигателей (ПМФ и ПМИ, 2 семестра) – В. Е. Макаров
Основы физико-химической кинетики и горение (ПМФ и ПМИ, 1 семестр) – А. М. Старик
Термически неравновесные процессы и кинетика формирования наноструктур (ПМФ и ПМИ, 1 семестр) – А. М. Старик
Системы автоматизированнного проектирования авиационных двигателей (ПМФ, 1 семестр) – Ю. М. Темис

Кроме того, для студентов третьего курса обоих направлений читаются:

Техника и методика аэродинамического эксперимента (ПМФ и ПМИ, 2 семестра) – Д. А. Голенцов, Б. И. Минеев
Разработка и испытание авиационных двигателей (2 семестра) – В. А. Скибин
Семинар по теоретической и газовой динамике (2 семестра) – А. Н. Крайко

Научная работа студентов

Темы бакалаврских работ

Отражение ударной волны от оси симметрии
Математическое моделирование закрученного течения идеального газа в сопле Лаваля
Расчетный анализ влияния кинетической модели на характеристики процесса горения, инициированного скачком уплотнения
Разработка метода определения аэродинамических и тяговых характеристик силовой установки дозвуковых самолетов с моделированием работы двигателя
Разработка математической модели аэроакустического модуля ПК COBRA
Численное исследование характеристик плоского сопла со смещением критического сечения
Метод расчета характеристик высокоскоростного двигателя на режиме горения в дозвуковом потоке
Разработка программного модуля для решения систем линейных алгебраических уравнений с разреженными матрицами на многоядерных многопроцессорных вычислительных системах
Анализ механизмов воспламенения метана и этана в воздухе при возбуждении молекул кислорода в синглетные состояния
Моделирование термически неравновесных процессов в диссоциирующем азоте
Исследование процессов воспламенения и горения синтез-газа в двигателе внутреннего сгорания при возбуждении молекул кислорода
Освоение системы PIV и исследование с ее помощью поля течения в условиях ограниченного оптического доступа
Разработка методики расшифровки термоиндикаторных покрытий с помощью видеоэндоскопа IPLEX FX для определения температурных полей в труднодоступных местах
Экспериментальное исследование процессов дезактивации молекул синглетного кислорода в кислородно-водородных смесях с использованием лазерно-индуцированных решеток
Диагностика синглетного кислорода в продуктах тлеющего разряда методами эмиссионной спектроскопии
Разработка методики определения несущей способности вращающегося диска турбины
Разработка методики численного моделирования динамики систем с переменной жесткостью

Темы магистерских работ

Быстрое сильное сжатие идеального газа для диапазона показателей адиабаты от 1.2 до 3.0
О роли внезапного сужения в профиле сопла максимальной тяги
Численное моделирование трехмерного вязкого течения во вращающейся трубе при резком прекращении ее вращения
К вопросу исследования устойчивости нестационарных закрученных течений
Экспериментальное и расчетное исследование турбулентных струй
Математическое моделирование обледенения профиля в потоке газа с переохлажденными каплями воды
Численное моделирование генерации электрически заряженных капель в паровоздушной струе на основе коронного разряда
Построение геометрии лопасти и расчет аэродинамических характеристик высокоскоростного нагруженного винта
Математическое моделирование вращающегося срыва в приближении плоской компрессорной решетки
Расчетно-экспериментальный анализ нестационарного течения в первых двух высоконагруженных ступенях перспективного компрессора высокого давления
Разработка реакторных моделей диффузионных камер сгорания
Аэродинамическое проектирование турбины низкого давления двигателя ближне- и среднемагистрального самолета
Аэродинамическое проектирование турбины высокого давления двигателя ближне- и среднемагистрального самолета
Расчетное исследование тяговых характеристик реверсивного устройства створчатого типа
Расчетное исследование влияния геометрических и режимных параметров на характеристики реверсивных устройств ТРДД
Оптимизация тракта высокоскоростного ВРД, интегрированного с планером, с учетом детальной водородно-воздушной кинетики
Численное исследование влияния кинетических эффектов на формирование и распространение детонационной волны
Расчет течения в модельной камере сгорания с вращающейся детонационной волной и интерпретация результатов
Неравновесные физико-химические процессы с участием колебательно- и электронно-возбужденных молекул за ударными волнами, распространяющимися в атмосфере
Моделирование физико-химических процессов в высокотемпературных потоках азота
Моделирование неравновесных процессов в водородной плазме за фронтом ударной волны
Кинетика воспламенения и горения синтез-газа при возбуждении молекул О2
Исследование механизмов интенсификации окисления сероводорода при возбуждении молекул О2 в состояние a1∆g
Экспериментальное исследование газодинамических течений с дисперсной фазой во вращающемся канале
Экспериментальное исследование электризации тел газодинамическим потоком с электрически заряженной дисперсной фазой (каплями воды)
Исследование возможности измерения высоких температур пламени с помощью пирометра спектрального отношения при наличии сажи
КАРС диагностика пламени при диффузионном горении декана
Исследование точности и эффективности конечно-элементных моделей расчёта статики и динамики лопаток компрессоров
Математическое моделирование кинетики зазоров в компрессоре высокого давления
Применение метода чувствительности в задачах оптимального проектирования осесимметричных деталей газотурбинного двигателя

Техподдержка сайта