Tematiskā virziena zinātniskie mērķi ir:
1. Izstrādāt reālām industriālām augstas kvalitātes stikla kausēšanas iekārtām maksimāli pietuvinātus, multifizikālus matemātiskos modeļus. Modeļu izveidē jāņem vērā: 1) EM, termisko, hidrodinamisko un vielas pārneses procesu savstarpēja mijiedarbība; 2) kausējuma īpašību nelineāra atkarība no stāvokļa parametriem; 3) starojuma siltuma apmaiņa daļēji caurspīdīgā kausējumā; 4) attīstīta turbulenta plūsma mazas viskozitātes oksīdu materiālu kausējumu gadījumā.
2. Izstrādāt silīcija monokristālu industriālās audzēšanas ar peldošās zonas metodi pilnu trīsdimensionālu matemātisko modeli un atbilstošu aprēķinu programmu kompleksu, kas tiks implementēts uz daudzprocesoru klāstera LINUX vidē, kā arī izstrādāt atbilstošu dokumentāciju. Programmu kommpleks ļaus pirmo reizi pasaulē veikt nestacionārus saistītus trīsdimensionālus izkusušās zonas formas, kausējuma hidrodinamikas, temperatūras lauku cietajos silīcija apgabalos un elektromagnētiskā lauka aprēķinus silīcija monokristālu industriālaās audzēšanas procesam ar peldošās zonas metodi.
3. Būtiski pilnveidot magnetoreoloģiskās suspensijas mikromēroga daļiņu-nesējšķidruma modeli tiešajai modelēšanai, izstrādāt atbilstošos aprēķinu algoritmus un veikt rezultātu verifikāciju sfērisku un stienīšu daļiņu gadījumos. Izstrādāt anizotropu magnetoreoloģisko šķidrumu plūsmu aprēķinu algoritmu makromērogos, saskaņot ar mikromodeļiem, veikt verifikāciju un pārbaudīt pielietojamību industriāli svarīgajās plūsmu konfigurācijās.
4. Izveidot fizikālu modeli termoelektrisko strāvu un magnētiskā lauka mijiedarbības izraisītās kustības eksperimentālai novērošanai, tās matemātisko modeli. Akustiskās kavitācijas procesam izveidot modeļu sistēmu burbuļu un to mijiedarbības modelēšanai un izpētīt burbuļu sistēmas uzvedību plašā parametru diapazonā, īpašu uzmanību veltot burbuļa sabrukšanas procesam.
Akadēmiskais centrs