Встановлено закономірності структуроутворення під час кристалізації полімерних нанокомпозитів на основі поліетилену, наповненого вуглецевими нанотрубками. Виявлено ефекти впливу на ці закономірності таких факторів, як масова частка наповнювача, швидкість охолодження і метод отримання композитів. Розгляду підлягали нанокомпозити, отримані методом, що базується на змішуванні компонентів у сухому вигляді і в розплаві полімеру. Виконано зіставлення експериментальних екзотерм кристалізації для досліджуваних композитів за зазначених методів їх отримання. З використанням екзотерм кристалізації і рівняння нуклеації отримано дані про особливості структуроутворення на початковій стадії кристалізації композитів. Встановлено, що на цій стадії наявний площинний і об'ємний механізм структуроутворення за деякого переважання останнього. Виконано аналіз закономірностей структуроутворення на стадії кристалізації в об'ємі композитів у цілому в припущенні наявності двох механізмів кристалоутворення, перший з яких пов'язаний з кристалізацією на флуктуаціях густини полімеру, другий – із кристалізацією, в якій роль її центрів відіграють частинки наповнювача. Показано, що механізми кристалізації на частинках наповнювача істотно залежать від його масової частки і методу отримання композиційних матеріалів.

Для процесу течії надкритичної води в каналі, що обігрівається, проведено дослідження особливостей просторового розподілу фізичних властивостей води, зумовлених їх істотною температурною залежністю, характерною для надкритичних середовищ у ділянці псевдофазового переходу. На основі комп'ютерного моделювання розв'язано задачу тепломасоперенесення у вертикальній круглій трубі під час висхідного руху в ній води надкритичних параметрів. Показано, що характер розподілу властивостей теплоносія у поздовжньому перетині труби певною мірою визначається рухом в ньому фронту псевдофазового переходу. Проаналізовано вплив величини густини теплового потоку, що підводиться до стінки труби, на положення границь початку і кінця зони псевдофазового переходу і на пов'язані з цим особливості просторової зміни фізичних властивостей теплоносія. Наведено результати СFD моделювання з розподілу уздовж довжини труби, що обігрівається, таких властивостей надкритичної води, як густина, динамічна в'язкість, коефіцієнт теплопровідності і питома теплоємність. Виконано зіставлення особливостей розподілу зазначених властивостей, розрахованих за температурою на стінці труби і на її осі. Досліджено характер зміни питомої теплоємності по радіусу труби і проаналізовано вплив рівня теплового потоку, що підводиться, на положення максимуму теплоємності в різних поперечних перетинах каналу.

Наведено дані математичного моделювання теплового стану стабілізаторів полум'я мікрофакельних пальникових пристроїв за наявності термобар'єрних покриттів. Розглянуто особливості методики комп'ютерного моделювання щодо застосованого підходу та вибору моделі турбулентного переносу. Встановлено закономірності впливу термобар'єрного покриття на характеристики температурного режиму стінок стабілізаторів полум'я у широкому діапазоні зміни навантаження котлоагрегату. Зокрема показано, що за низьких навантажень котла за відсутності покриттів рівень температури стабілізаторів полум'я може перевищувати допустиму межу (550°С). У разі ж нанесення термобар'єрних покриттів на зовнішню поверхню стабілізаторів забезпечується їхній необхідний тепловий стан. Особливу увагу приділено аналізу ролі термобар'єрних покриттів у формуванні теплового стану стабілізаторів полум'я в зоні розташування приторцевого виступу, де температура є максимальною. Зазначено, що температурний режим цієї зони зумовлений дією двох конкуруючих факторів, пов'язаних з нанесенням покриттів, а саме їхнім додатковим термічним опором та помітним збільшенням поверхні теплообміну виступу з нанесеним на нього шаром. Отримано дані щодо розподілу коефіцієнта тепловіддачі на внутрішній поверхні стабілізатора полум'я. Встановлено, що наявність захисних покриттів практично не впливає на величини зазначених коефіцієнтів тепловіддачі в усьому діапазоні зміни навантаження котлоагрегату. За результатами виконаних досліджень зроблено висновок про перспективність застосування термобар'єрних покриттів стабілізаторів полум'я поряд із спеціальними системами їх охолодження. Ключеві слова: пальникові пристрої; стабілізатори полум'я; тепловий стан; захисні покриття.