Рассмотрены физические свойства влажного воздуха и процессы изменения его состояния. Освещены вопросы декомпозиции сложных вентиляционных систем, раскрыты основы организации воздухообмена в вентилируемых помещениях. Предложены способы обеспечения равномерной раздачи и всасывания воздуха, а также методика аэродинамического расчета вентиляционных систем. Описана классификация напорно-регулирующих устройств, вентиляторов.

Рассмотрены базовые принципы оптимизации, математические модели аэродинамических характеристик отдельных устройств и вентиляционных систем (ВС) в целом. Освещены особенности оптимизации геометрических параметров приточной вентиляции и параметров ВС, а также применения методов оптимизации в инженерной практической деятельности.

Определены основные задачи и принципы прогнозирования экономических и конструктивных решений при разработке вентиляционных систем. Охарактеризованы современные методы прогнозирования и приведена их классификация. Предложены методики определения эффективности внедрения мероприятий по повышению качества сырья, материалов, комплектующих изделий, а также направленных на совершенствование технологии, организации производства, оперативного управления, повышение уровня автоматизации. Приведены формулы для расчета ожидаемого экономического эффекта от разработки и внедрения мероприятий по повышению качества товара и его приобретения потребителем. Предложены методы определения эффективности систем вентиляции, в частности расчета сметной стоимости и годовых эксплуатационных затрат. Рассмотрены вопросы оптимизации технико-экономических характеристик вентиляционной системы.

Рассмотрены вентиляционные системы промышленных предприятий, приведена их классификация, типовые схемы и методы расчета стационарных режимов работы. Охарактеризованы математические модели элементов и систем вентиляции. Изложены методики формирования базовых уравнений для конструктивных узлов и колец, а также методы моделирования сложной приточно-вытяжной вентиляционной системы с промежуточной емкостью. Представлены результаты экспериментальных исследований аэродинамических характеристик вентиляционных систем. Предложены пути повышения эффективности систем вентиляции и средства их технико-экономической оптимизации.

Описаны струйные и вихревые элементы систем автоматики воздушного отопления и вентиляции, а также пневматические элементы среднего и высокого давления данных систем. Предложена система элементов гидравлической регулирующей автоматики, охарактеризованы датчики, регуляторы и исполнительные механизмы.

Описана математическая модель процесса диффузии примеси в атмосфере. Рассмотрены вопросы интегрирования математической модели, сходимости, полноты и согласованности при численном решении, ошибки метода конечных элементов. Значительное внимание уделено диффузии загрязнений в атмосфере.

Системно описаны характеристики и конструкция вихревых элементов наиболее распространенных типов. Сформулированы задачи их расчетов и оптимизации. Проанализированы основные гидродинамические эффекты, определяющие работу этих элементов. Представлены методы расчета проточной части. Изложены экспериментально-вихревые элементы, позволяющие создать оптимальную конструкцию элемента при неполном знании механизма протекающих в нем явлений.

Предложена математическая модель аэротермодинамических процессов вентиляции, основанная на фундаментальных уравнениях тепломассопереноса. Изложены вопросы выбора модели турбулентности, метода интегрирования математической модели, а также их апробации.

Рассмотрены основные принципы математического моделирования (ММ). Описаны структуры математических моделей процессов перемешивания (ПП) в системах воздушного отопления и вентиляции (СВОВ). Освещены основные этапы ММ ПП в СВОВ. Проанализированы особенности расчета СВОВ по кривым отклика.

Рассмотрены вопросы автоматизации воздушного отопления и систем вентиляции. Проанализированы аналоговые регуляторы в данных системах, особенности нелинейных систем автоматического регулирования воздушного отопления и вентиляции, освещена эффективность регуляторов в указанных системах.

Рассмотрены технологические схемы воздушного отопления и вентиляции. Представлена математическая модель аэродинамических характеристик струйного регулируемого сопротивления. Изучена эффективность байпасного способа регулирования производительности вентиляторной установки. Описана математическая модель рабочего процесса эжектора.

Рассмотрены математические модели процесса теплообмена в котельных установках различных уровней сложности. Описаны виды теплообмена в котельному агрегате. Раскрыто влияние теплового излучения на процесс теплообмена в теплогенерирующей установке. Дана информация о математических моделях процесса остывания газа и свободной конвекции, уравнении свободной конвекции в приближении Буссинеска, методе контрольного объема, особенностях планирования проведения динамических испытаний.

Рассмотрены основные задачи механики сплошных сред: процессы течения идеальной и неньютоновской жидкостей, процессы диффузии, фильтрации.

Приведены общие сведения о технических средствах автоматизации. Описаны типовые элементы пневмоавтоматики, преобразователи пневматической ветви государственной системы промышленных приборов и средств автоматизации, унифицированная система элементов промышленной пневмоавтоматики, её основные узлы, аналоговые пневматические и дифференцирующие устройства, пневматические регуляторы непрерывного действия, пневматические устройства контроля физико-механических свойств веществ. Рассмотрены вопросы совершенствования дискретных пневматических элементов с подвижными механическими частями.

Приведена математическая модель расчета характеристик стационарных режимов сложной гидравлической системы. Выполнена оптимизация ее геометрических параметров. Описаны методы регулирования производительности лопастных насосов гидравлических систем. Показано, что анализ изученных способов регулирования с точки зрения экономичности позволяет рекомендовать области их рационального использования.

Предложены технологические схемы очистки загрязненного воздуха с предварительным улавливанием паров масел. Это позволило повысить эффективность работы угольных адсорберов и продлить их срок службы.

Рассмотрены методы построения аддитивной нестационарной модели вентиляционного процесса, разработана обобщенная модель вентиляционной системы. Рассмотрено воздействие внешних факторов на вентиляционный процесс с учетом времени запаздывания.

Рассмотрены методы математического моделирования и расчета систем вентиляции теплогенерирующих установок (ТГУ). Предложен системный подход к расчету и прогнозированию параметров стационарных режимов работы вентиляционных систем ТГУ. Основу подхода составляет декомпозиция системы на типовые расчетные и структурные элементы и построение обобщенной математической модели. Выполнен анализ методов численного моделирования и определения основных параметров стационарных режимов работы вентиляционных систем. Рассмотрены способы коррекции алгоритмов для повышения устойчивости и сходимости численной процедуры.

Предложены технологические схемы очистки загрязненного воздуха с предварительным улавливанием паров масел. Это позволило повысить эффективность работы угольных адсорберов и продлить их срок службы.