Лаборатории

Лаборатория общей аэродинамики

Лаборатория общей аэродинамики

Заведующий лабораторией

Никитин Николай Васильевич

Лаборатория общей аэродинамики

Направления деятельности

1. Численное исследование турбулентных течений в трубах и каналах. Изучение турбулентных явлений позволит разработать способы управления турбулентностью и создавать турбулентные потоки с желаемыми характеристиками. С использованием многопроцессорных вычислительных систем проведены исследования переходных и турбулентных дозвуковых течений в широком диапазоне чисел Рейнольдса, выявлены ранее неизвестные свойства турбулентных течений, определены механизмы самоподдержания турбулентности.

2. Исследование течений между ионоселективными поверхностями. Использование ионоселективных поверхностей поможет разрешить проблему транспорта жидкостей в микроканалах и наити способы управления микрокрочастицами и биологическими макромалекулами. В результате исследования определены механизмы возникновения движения растворов электролита в микроканалах, дано объяснение явления суперконцентрации заряженных частиц и возникновения электрокинетической неустойчивости в растворах электролита.

3. Исследование явления микрокавитации. Определены условия возникновения кавитации в узком зазоре при движении цилиндрического тела вблизи стенки. Описаны микронные трехфазные газовые пузырьки с собственным электрическим полем, возникающие при движении границы раздела двух несмешивающихся жидкостей. Проведена серия экспериментальных исследований по электризации и свечению жидкости в тонких диэлектрических каналах. Получено 6 патентов, которые могут быть использованы для модернизации производственных процессов.

4. Разработка алгоритмов моделирования турбулентных течений на основе расчета ансамбля реализаций. Цель — повышение эффективности и производительности расчетов турбулентных течений для вихреразрешающих методов. Предложен ряд вычислительных алгоритмов для одновременного расчета набора реализаций турбулентного течения, позволяющих кратно ускорить моделирование турбулентных течений.


Страница лаборатории: http://lab102.imec.msu.ru

Оборудование, на котором ведется научно-исследовательская работа

Аэродинамическая труба А-6

Установка для проведения экспериментальных исследований при малых дозвуковых скоростях

Заведующий лабораторией

Никитин Николай Васильевич

заведующий лабораторией

Занимаемые должности

Сотрудники лаборатории

Краснопольский Борис Иосифович

ведущий научный сотрудник

Занимаемые должности

Куприй Роман Михайлович

инженер 2 категории

Занимаемые должности

Попеленская Наталья Вадимовна

научный сотрудник

Занимаемые должности

Водопьянов Иван Сергеевич

специалист

Занимаемые должности

Демёхин Евгений Афанасьевич

ведущий научный сотрудник

Занимаемые должности

Ляхов Андрей Георгиевич

специалист

Занимаемые должности

Ляшко Галина Анатольевна

ведущий специалист

Занимаемые должности

Меснянкин Сергей Юрьевич

ведущий специалист

Занимаемые должности

Монахов Анатолий Алексеевич

старший научный сотрудник

Занимаемые должности

Основные исследования и их результаты

Большинство течений жидкости и газа в природе и технике происходит в турбулентном режиме. Явление турбулентности – одно из самых загадочных и интригующих явлений в природе. Проблема предсказания поведения и свойств турбулентных течений входит в число важнейших нерешенных проблем классической физики. С появлением в конце 20 века быстродействующей вычислительной техники появилась возможность компьютерного моделирования турбулентных течений, которое позволяет существенно дополнить результаты натурных и лабораторных экспериментов и исследовать ряд вопросов, недоступных в физическом эксперименте. Неотъемлемой частью таких расчётов является активное использование суперкомпьютеров и вычислительных ресурсов суперкомпьютерного комплекса МГУ.

Достижения и награды

  • Премия Российского национального комитета по теоретической и прикладной механике имени академика Л.И. Седова «За выдающиеся достижения в области механики жидкости и газа и общих основ механики сплошной среды», Никитин Н.В., 2016 год.
  • Победитель конкурса "GPU: серьезные ускорители для больших задач" CUDA Center of Excellence МГУ, компания NVIDIA, Россия, Краснопольский Б.И., Медведев А.В., 2013 год.
  • Серебряная медаль "За заслуги в деле изобретательства" Международной академии авторов научных открытий и изобретений, Россия, Монахов А.А., 2006 год.
  • Премия Российского национального комитета по теоретической и прикладной механике имени академика Г.И. Петрова «За выдающиеся достижения в области теории гидродинамической устойчивости и турбулентности», Никитин Н.В., 1998 год.
  • Премия Российского национального комитета по теоретической и прикладной механике имени академика Г.И. Петрова «За выдающиеся достижения в области теории гидродинамической устойчивости и турбулентности», Монахов А.А., 1998 год.
  • Памятная медаль Российской академии естественных наук им. П.Л. Капицы «За разработку эффективных методов расчета турбулентных течений», Никитин Н.В., 1996 год.
  • Специальные премии редакции журнала «Известия РАН, Механика жидкости и газа» и Plenum Publishing Corporation «За лучшую публикацию года», Никитин Н.В., 1994 и 1997 год.