Сформульовано геометричну обернену задачу теплопровідності, в результаті розв'язання якої, виходячи з інформації про температурне поле об'єкту, визначаються його геометричні характеристики. Розглянуто методи розв'язання таких задач, зокрема метод обернення розв'язання прямої задачі.

Розглянуто екстремальні методи розв'язування геометричних обернених задач теплопровідності, зокрема автоматизований метод підбору, а також питання дискретизації початкової математичної моделі теплопровідності та її лінеаризації. Метод використовується для ідентифікації товщини покриття, нанесеного на підкладку.

Розглянуто концептуальний підхід до розв'язування нелінійної задачі теплопровідності в складених тілах на гібридних обчислювачах. Часткову лінеаризацію математичної моделі здійснено методом підстановок, що дозволяє значно спростити гібридне моделювання. Наведено засоби реалізації граничних умов контактного теплообміну.

Наведено результати досліджень в галузі моделювання та ідентифікації теплових процесів. Розглянуто шляхи розв'язування прямих нелінійних багатовимірних задач теплопровідності, а також класифікація та методи розв'язування обернених задач. Досліджено проблеми коректної постановки цих задач та регуляризації їх розв'язків.

Викладено коротку історію Харківського філіалу Інституту механіки АН УРСР (1964-1970 рр.), а також сучасну структуру і основні наукові напрямки створеного на його основі Інституту проблем машинобудування НАН України.

Запропоновано чисельно-аналітичне моделювання теплових процесів у будівельних елементах, що зазнають дії полум'я, на базі спільного використання методів скінченних різниць, підставок, регіонально-аналітичного та варіаційного методів.

Рассмотрены постановка и методы решения обратных задач теплопроводности (ОЗТ), вопросы корректности их постановки и пути регуляризации решения некорректных задач. С использованием методов автоматизированного подбора, спектральных функций влияния, сосредоточенной емкости и оптимальной динамической фильтрации проанализированы особенности параметрической идентификации тепловых процессов. Приведены результаты решений ОЗТ в объектах энергетики, машиностроения, технологических объектах металлургии и металлообработки.

Рассмотрены методы решения обратных задач теплопроводности, вопросы корректности обратных задач и пути регуляризации решения некорректных задач. Значительное внимание уделено вопросам параметрической идентификации тепловых процессов, основанных на методах автоматизированного подбора спектральных функций влияния, сосредоточенной емкости и оптимальной динамической фильтрации. Освещены возможности реализации методов на цифровых аналоговых и гибридных вычислительных средствах в применении к идентификации граничных и начальных условий, теплофизических и геометрических характеристик к решению комбинированных обратных задач теплопроводности (ОЗТ) и оптимизации. Приведены результаты решений ОЗТ в объектах энергетики, машиностроения, технологических объектах.

Проанализированы техническое состояние и условия эксплуатации паротурбинных установок мощностью 200 и 300 МВт, находящихся в эксплуатации на ТЭС и ТЭЦ и являющихся базовыми агрегатами теплоэнергетики Украины. На основе результатов фундаментальных исследований в области термо- и газодинамики, теплофизики, прочности и надежности конструкций турбомашин сформированы концептуальные подходы и создана необходимая научно-техническая база для широкомасштабного внедрения инновационных технологий при модернизации и реконструкции действующего энергетического оборудования. Отмечено, что предложенная концепция включает весь комплекс исследований жизненного цикла энергоблоков с учетом предыстории и особенностей эксплуатации каждого конкретного агрегата с выходом на оценку его реального технического состояния на момент начала реконструкции. Практическая реализация предложенных мероприятий в условиях ограниченных финансовых возможностей обеспечивает достижение модернизируемым оборудованием технико-экономических показателей на уровне современных требований.

Визначено глибину руйнування подини печі зваженої плавки на базі розв'язку серії обернених задач за допомогою розроблених методів параметричної ідентифікації теплових процесів.

Розглянуто методи та засоби розв'язання обернених задач теплопровідності з визначення граничних умов IV роду на повехні тіл, що контактують. Визначено термічні контактні опори між елементами складового поршня форсованого двигуна внутрішнього згоряння.

Рассмотрены некорректно поставленные обратные задачи теплопроводности и возможности перевода этих задач в класс условнокорректных. Введено понятие степени некорректности постановки обратных задач, которая позволяет до проведения численно-экспериментального исследования выбрать оптимальную измерительную систему, осуществить оптимальное планирование эксперимента, подготовиться к интерпретации его результатов.

Предложена математическая модель процесса теплообмена в капиллярно-пористой структуре контурной тепловой трубы (КТТ), работающей в испарительном режиме. По результатам эксперимента, проведенного на стенде, представляющем собой контурную тепловую трубу с цилиндрическим испарителем, получено критериальное уравнение для определения величины коэффициента теплоотдачи от капиллярной структуры цилиндрического испарителя КТТ к теплоносителю.

Освещены результаты научных исследований института за последние пять лет и данные об их использовании в народнохозяйственном комплексе страны и харьковского региона. Отражена деятельность по инициированию целого ряда проектов, направленных на улучшение экономической, техногенной и экологической ситуации в Украине, интеграцию науки и образования, а также подготовку высококвалифицированных кадров, способных выполнять стоящие перед институтом задачи.

Викладено методику ідентифікації термічних контактних опорів (ТКО). Визначено нестаціонарні граничні умови IV роду в складеному поршні двигуна внутрішнього згоряння. Досліджено вплив нелінійностей на розв'язок обернених задач теплопровідності з визначення ТКО. Розглянуто шляхи регуляризації одержаних розв'язків обернених задач.

Розглянуто структуру гібридного обчислювального пристрою для розв'язування нелінійних нестаціонарних задач теорії поля та шляхи моделювання на ньому задач контактного теплообміну. Розв'язано нелінійну задачу теплопровідності з визначення теплового стану складеного поршня двигуна внутрішнього згоряння.

Розглянуто методологію ідентифікації геометричних параметрів теплових систем шляхом розв'язання обернених задач теплопровідності із застосуванням методу автоматизованого підбору.

Запропоновано шляхи теплового проектування систем з тепловими джерелами різної інтенсивності та просторової форми в разі заздалегідь визначених посадкових місць для їх розміщення. Розглянуто схемні рішення, що реалізують розміщення зазначених джерел.

Разработан методологический подход к определению интенсивности теплообмена на поверхностях термокомпенсационных канавок роторов паровых турбин, основанный на обработке результатов решения нестационарной сопряженной задачи теплообмена. Найдены значения коэффициентов теплоотдачи для термокомпенсационных канавок различной геометрической формы при пуске турбины из холодного состояния.

ассмотрено совместное применение метода прямых, вариационно-структурного метода и интерполяционных формул Ньютона для решения прямых и обратных задач теплопроводности (ПОЗТП) при моделировании и идентификации тепловых процессов в отдельных панелях модулей космических аппаратов негерметичного исполнения. Приведены результаты решения ПОЗТП для панелей канонической и неканонической форм.