Об’єкт досліджень – гідроаеродинамічні процеси, вихорові та циркуляційні течії, відривні ефекти режимів обтікання, струменеві явища. Основною метою дисертаційної роботи є розв’язання науково-прикладної проблеми підвищення ефективності моделювання аерогідродинамічних процесів та систем шляхом урахування їх особливостей і спеціальних властивостей, створення технологій моделювання, придатних для застосування в комп’ютерних системах прогнозування та керування швидкоплинними процесами в реальному масштабі часу. В роботі використовувались методи математичного аналізу та математичної фізики, обчислювальні методи, а також методи теорії розмірностей та лабораторного моделювання. Вперше розроблено методологію побудови обчислювальних технологій, здатних забезпечити моделювання за умов реального часу; запропоновано нову методологію опису циркуляційної течії та процесів масопереносу у шарі скінченної товщини навколо перешкод; розроблено обчислювальну технологію, що базується на дискретизованих моделях сингулярних та гіперсингулярних інтегральних представлень, методах та алгоритмах перетворення систем дискретних особливостей; створено новий метод та алгоритм перетворення системи дискретних особливостей для коректного обчислення значень характеристичних функцій математичних моделей. Перетворення системи дискретних особливостей є основою нового методу визначення значень локальних та розподілених динамічних характеристик процесу, що обираються із вже існуючих розв’язків вихідної кінематичної задачі, що надає можливість явного визначення впливів рухомості та деформовності границь, нестаціонарності течії, відриву та вихороутворення. Результати роботи мають наукове значення для розвитку теорії математичного моделювання, для створення нових нелінійних моделей та обчислювальних технологій, з використанням методів дискретизації сингулярних інтегралів та алгоритмів перетворення систем дискретних особливостей, для досліджень процесів в гідроаеродинаміці. Реалізація запропонованої в дисертації методології побудови моделей та обчислювальних технологій дозволяє створювати системи комп’ютерного прогнозування, програмно-моделюючі системи інженерно-технологічного призначення (проектно-конструкторського застосування), які здатні підсилити прогнозування методом моделювання різноманітних процесів для застосування в системах реального часу. Розроблені в дисертаційній роботі математичні моделі, методи, алгоритми, обчислювальні технології та методологічні підходи було впроваджено, що підтверджується відповідними актами. Використовуються в комп’ютерних системах експрес-прогнозування швидкоплинних аерогідродинамічних процесів, при визначенні за умов реального часу динамічних параметрів аерогідродинамічних процесів та явищ, при визначенні впливів рухомості та деформовності границь, нестаціонарності течії, відриву та вихороутворення.
