Направления научной и научно-технической деятельности отдела:

Одним из перспективных научных направлений, которыми занимаются сотрудники отдела, являются интенсификация тепломассообменных процессов при использовании метода дискретно-импульсного ввода энергии, который разработан в ИТТФ НАН Украины академиком НАН Украины Долинским А.А.. Изучаются вопросы гидродинамической и тепловой неустойчивости, турбулентности и биоконвекции при воздействии разнообразных факторов. Теоретические исследования проводятся на основе методов теории нелинейных возмущений, групповых методов (классические группы симметрии и ренормализационные группы), различных численных методов с использованием коммерческих пакетов.
Как известно, проблема безопасности АЭС является ключевой проблемой современной атомной энергетики, от решения которой зависит дальнейшая судьба развития этой стратегической для Украины отрасли. Компьютерный анализ условий безопасной эксплуатации ядерных энергоблоков, который включает исследования возможных сценариев развития аварийных ситуаций в основном оборудовании АЭС на основании использования современных кодов улучшенной оценки.
В последние годы стало общепризнанным, что одной из наиболее неотложных проблемных задач безопасности АЭС сегодня является верификация базовых корреляций для расчёта кризиса теплоотдачи и начала кипения, которые уже используются во всех версиях современных теплогидравлических кодов улучшенной оценки, а именно: RELAP-5, TRAC (США), ATHLET (Германия), THYDE (Япония), CATHENA (Канада), CATHARE (Франция), КОРСАР (Россия). Известно, что во всех вышеуказанных программных комплексах для расчёта кризиса теплоотдачи и начала кипения используются эмпирические соотношения, которые получены на основании экспериментов только в цилиндрических каналах, которые, как правило, не отвечают реальной геометрии стержневых сборок ТВЭЛ используемых в ядерных энергетических реакторах. Известно, что для отечественных АЭС с реакторами ВВЭР этими соотношениями нужно пользоваться с осторожностью, так как они дают завышенные значения критических тепловых потоков во время аварийных процессов на АЭС, в частности в условиях понижения давления теплоносителя.
Кроме того, эти расчётные соотношения не точно характеризуют реальные теплогидравлические процессы в стержневых сборках ТВЭЛ даже для тепловыделяющих сборок с квадратной сотовой геометрией (она является типовой для активной зоны реакторов США), не говоря уже про треугольную геометрию сборок, что характерно для отечественных реакторных установок.
Разработка методологии локальной верификации современных теплогидравлических кодов тесно взаимосвязана с другой не менее актуальной для практики эксплуатации реакторов ВВЭР проблемой оперативного контроля аномальных и аварийных режимов теплоотдачи на поверхности ТВЭЛ непосредственно в активной зоне этих реакторов.
Разработана методика определения режимов кипения на поверхности металлических изделий в процессе их закалки на основании информации, которая содержится в акустическом шуме процесса фазового перехода с целью создания системы автоматизированного контроля процесса закалки;
Исследованы условия возникновения кризиса теплоотдачи в парогенерирующих каналах в условиях внезапного уменьшения расхода теплоносителя и резкого увеличения теплового потока на парогенерирующей поверхности с целью верификации существующих расчётных методик для прогнозирования аварийных режимов активных зон ядерных энергоустановок.