Истраживања обухватају развој и примену диференцијалних математичких модела и софтверских алата за предвиђање, анализу и оптимизацију струјно-термичких процеса у различитим системима за конверзију енергије. Циљеви истраживања су повећање енергетске ефикасности, редукција емисије полутаната (оксида азота и сумпора, угљен-диоксида, честица, живе, итд.) и унапређење флексибилности енергетских система. Планира се широк домен активности, од теоријских до примењених, као што су: математичко моделирање моно- и вишефазних изотермних и реактивних турбулентних токова и међуфазних интеракција, унапређење и примена модела деволатилизације, хомогених и хетерогених хемијских реакција у циљу повећања ефикасности сагоревања чврстих горива (биомасе, угља, отпадних горива), моделирање топлотног зрачења у ложишту на угљени прах, нумеричко предвиђање формирања наслага пепела на екранским зидовима, конвективне размене топлоте између пламена и зидова ложишта и интеракција турбуленција-зрачење, нумеричка анализа процеса кључања, статистички модели сагоревања, моделирање предмешаног и дифузионог пламена, оптимизација технологија за еколошки прихватљиву конверзију енергије угља (примарне, секундарне и комбиноване мере за редукцију азотних оксида, поступак одсумпоравања сорбентом у ложишту енергетског котла са сагоревањем спрашеног угља, директно косагоревање спрашене пољопривредне/дрвне биомасе са угљем и косагоревање торефиковане биомасе), валоризација отпадних горива, повећање флексибилности енергетских система са становишта оптерећења и горива, нумеричко предвиђање термичких својстава материјала, интензивирање размене топлоте у термотехничким уређајима са струјањем нанофлуида. Значајан правац истраживања представља и развој/унапређење метода и модела вештачке интелигенције/машинског учења за примену у спрези са диференцијалним моделима и самостално, у циљу прорачунски ефикасних и поузданих предвиђања нових сценарија, тј. погонских ситуација у енергетским системима. Унапређење и паралелизација нумеричких кодова и алгоритама за прорачунске системе високих перформански базиране на графичким процесорким јединицама, допринеће високоефикасним симулацијама у реалним размерама. Нумеричка истраживања биће праћена експерименталним, у сарадњи са колегама из земље и иностранства. Континуирано усклађивање софтверских решења са светским омогућиће висок ниво анализе рада постројења, а сопствени софтвер и кориснички интерфејс олакшаће трансфер технологије ка корисницима.
Руководилац:
др Срђан Белошевић, научни саветник