Лабораторията е разположена на втори етаж във втори учебен блок.
   Лица за контакти: доц. д-р Ангел Терзиев; доц. д-р Росица Величкова;гл. ас. д-р Детелин Марков; доц. д-р Геори Пичуров;  ас. Искра Симова.

   В лабораторията се развиват и използват съвременни числени методи и модели (на англ. CFD) за решаване на задачите на топло- и масообмена в турбулентните течения. Сложните триизмерни задачи на хидродинамиката, често пъти и с наличието на втора фаза (твърди или течностни частици), както и с наличие на химически реакции могат успешно да бъдат решавани с помощта на съвременни числени пакети: в лабораторията се използва активно софтуерният пакет FLUENT 6.3 на фирмата ANSYS.

На фигура 1 са показани числени резултати в индустриални котли при прахово изгаряне на смес от лигнитни въглища и дървесна биомаса с цел намаляване на вредните емисии. Равномерното подаване на въздуха на горелките през сложна система от въздуховоди както и оптимизирането на съвместната работа на индустриални котли в общ комин са сред успешно решените задачи.

	Фигура 1.  Температурно поле [K] (вляво) и масов дял на CO2 [kg/kg] (вдясно) в обема на пещната камера – хоризонтален и вертикален разрез през основните горелки

Задачите на вентилацията и топлинния комфорт във климатизирани помещения изискват детайлно моделиране на конвективните и радиационни процеси. Осигуряването на качеството на въздуха изисква още проследяването на движението на прахови и др. частици, както и разпространенияето на вредни вещества и издишан въглероден двуокис в помещенията. На фигура 2 са показани скоростни вектори, поле на концентрацията и лагранжеви траектории на прахови частици.

 

	Фигура 2.  Скоростно поле и застойни зони на въздуха в помещение с лабораторни камини (вляво). Траектории на прахови частици във вентилирано индустриално помещение (вдясно)

   По-подробен списък на успешно решените задачи и научно-приложните проекти в областта на горенето и климатизацията е изложен в www.cfdc.tu-sofia.bg. Използването на паралелни програми и пресмятания с помощта на суперкомпютри също спадат към актуалните задачи на лабораторията по изчислителна хидроаеродинамика. Това позволява използването на модерни методи като DNS (Direct Numerical Simulation) и LES (Large Eddy Simulation) за научното изследване на образуването и преноса на вихри в турбулентните течения.
   За целите на приложните инженерни задачи и на фундаменталните научни изследвания в лабораторията се развиват и множество допълнителни специализирани програмни пакети. Към тях спадат програмите за оценяването на топлинния комфорт във вентилирани помещения по ISO 7730, пресмятането на хидравличните загуби в сложни тръбни системи, пресмятането на енергийната ефективност на сгради с модерна архитектура, обтичането на сгради за пресмятане на инфилтрирания въздух, програми за химични реакции при горене и т.н. както и такива за анализ на турбулентни сигнали с методите на wavelets.
   На базата на т.нар. "Метод на особеностите" са разработени методики и са написани програми продукти за аеродинамично изследване и проектиране на осови и центробежни турбомашини. С тяхна помощ са реализирани различни високоефективни осови и центробежни вентилатори, които са внедрени в производство. Проектирани са вятърни турбини с хоризонтален и вертикален вал.
Реализирана е методика и са съставени програмни продукти и за пресмятане на пневмотранспорт на насипни материали – прахообразни и гранулирани. Инсталациите работят на нагнетяване или засмукване, като най-често към тях се включва и циклон. Реализирани са инженерни проекти за пневмотранспорт на брашно, захар, билки, дървени стърготини и др.
   Освен изброените по-горе методи в катедрата се изпозлват и няколко софтуерни продукти разработени на Паскал и С++. Тези програми помагат за изчисляването на парметрите на двуфазни турбуленти течения използвайки интегралния метод и метод на крайните разлики.
   Също така е правено и изследване на топло- и масообмена при движението на единична течна капка в газов поток. Едно от основните му приложения са в горивната камера на газовата турбина при самолетите. Това са двуфазни течения, при които газовия поток (фазата с по- висока температура) носи течни капки. В резултат на топлообмена между фазите, капката започва да се изпарява, което е съпроводено с изменение (намаляване) на нейната маса, респ. плътност. На фиг. 3 е дадено изменението на температурата вътре в капката като функция на времето и безразмерната напречна координата.