13.03.01 - Теплоэнергетика и теплотехника (бакалавариат), срок освоения - 4 года
Профиль «Энергетика теплотехнологий»

Специальность «Теплоэнергетика и теплотехника» ориентирована на исследование, проектирование, конструирование, вычислительное моделирование в среде пакетов современных информационных технологий технических средств по производству теплоты, её применению, управлению её потоками и преобразованию иных видов энергии в теплоту.

Объектами профессиональной деятельности являются тепловые и атомные электрические станции, системы энергообеспечения промышленных и коммунальных предприятий, объекты малой энергетики, системы высокотемпературной и низкотемпературной теплотехнологии, паровые и водогрейные котлы различного назначения, реакторы и парогенераторы, паровые и газовые турбины, двигатели внутреннего и внешнего сгорания.

Виды профессиональной деятельности, к которым готовятся выпускники программы бакалавриата: проектно-конструкторская; организационно-управленческая; производственно-технологическая.

24.03.05 - Двигатели летательных аппаратов (бакалавариат), срок освоения - 4 года
Профиль «Авиационная и ракетно-космическая теплотехника»

Специальность «Двигатели летательных аппаратов» ориентирована на аэробаллистическое и проектирование объектов авиационной и ракетно-космической техники, вычислительное моделирование в среде пакетов современных информационных технологий аэрогазодинамических и тепломассообменных процессов.

Область профессиональной деятельности включает методы, средства и способы проектирования, конструирования и производства ракетных и авиационных реактивных двигателей, авиационных двигателей внутреннего сгорания, способных перемещать в атмосфере, гидросфере и в космосе различные летательные аппараты и перемещающиеся в пространстве объекты.

Объектами профессиональной деятельности выпускников являются авиационные, ракетные и электроракетные двигатели, авиационные двигатели внутреннего сгорания, методы их расчета, проектирования, изготовления, испытаний, исследований и сопряженные с конструкцией процессы тепломассообмена.

Виды профессиональной деятельности, к которым готовятся выпускники программы бакалавриата: проектно-конструкторская, организационно-управленческая, производственно-технологическая.

24.04.03 - Баллистика и аэрогидродинамика (магистратура), срок освоения - 2 года
Магистерская программа «Физическое и вычислительное моделирование теплоаэродинамических и теплогидравлических процессов»

Область профессиональной деятельности ориентирована на исследование, проектирование, конструирование, вычислительное моделирование в среде пакетов современных информационных технологий и прогнозирования баллистических, гидроаэродинамических и динамических свойств и характеристик летательный аппаратов.

Объектами профессиональной деятельности выпускников, освоивших программу, являются летательные аппараты различного назначения, а также корабли, гидроаппараты, транспортные средства и другие устройства, в которых используется энергия движущихся газов или жидкости.

Виды профессиональной деятельности: расчетно-проектная, научно-исследовательская, научно-педагогическая, производственно-технологическая, научно-инновационная деятельность, организационно-управленческая.

24.04.05 Двигатели летательных аппаратов, (магистратура), срок освоения - 2 года
Магистерская программа «Авиационная и ракетно-космическая теплотехника»

Область профессиональной деятельности включает методы, средства и способы проектирования, конструирования, исследования, отработки, производства, маркетинга и эксплуатации двигателей летательных аппаратов, включая их утилизацию, способных перемещать в атмосфере, гидросфере и в космосе различные летательные аппараты и перемещающиеся в пространстве объекты.

Объектами профессиональной деятельности являются авиационные, ракетные и электроракетные двигатели и двигательные установки, а также энергетические установки различных типов, методы их расчета, проектирования, изготовления, исследований, диагностики и отработки, сопряженные с конструкцией процессы тепломассообмена.

Виды профессиональной деятельности, к которым готовятся выпускники магистратуры: научно-исследовательская, проектно-конструкторская, производственно-технологическая, лабораторно-испытательная; организационно-управленческая.

Аспирантура по направлению – 01.06.01 Математика и механика (специальность 01.02.05 «Механика жидкости, газа и плазмы»)

Должности, на которые могут претендовать выпускники кафедры сразу после окончания обучения:

• инженер;
• инженер-конструктор;
• младший научный сотрудник.

Выпускники кафедры трудоустраиваются в ведущие профильные предприятия страны в качестве инженеров-конструкторов, занимаются расчетами характеристик деталей, установок летательных аппаратов, авиационная и ракетно-космическая техники, выполняют 3D-моделирование с использованием современных специализированных компьютерных программ, внедряют инновационные разработки в практику, а также занимаются научно-исследовательской работой.

Научное направление в области струйных технологий

Е.И. Соколов, доктор физ.-мат. наук, ст. научный сотрудник, профессор кафедры А9, член Европейского союза механиков (EUROMECH) с 1994г, член Американского института астронавтики и аэронавтики (Senior member AIAA) с 1995г., автор более 100 научных работ и 7 изобретений.

Сверхзвуковые струи были объектом пристального внимания и глубокого изучения на протяжении нескольких последних десятилетий XX века. Основное внимание уделялось струям, истекающим из сопел ракетных двигателей. К концу века сверхзвуковые струи стали объектом исследования уже как газодинамический феномен, не связанный с ракетными двигателями (РД). Все большее внимание стало уделяться исследованию «тонких» эффектов, существенно отличающих струи от равномерного сверхзвукового потока. Исследования такого рода проводились на кафедре в 2006 – 2008г. по проекту РФФИ 06-08-0144 под руководством д. ф.-м. н. Е.И. Соколова. Они были посвящены исследованию свойств течения нерасчетных сверхзвуковых струй, создаваемых в затопленном пространстве или спутанном сверхзвуковом потоке с помощью специальных сопловых устройств, предназначенных для формирования в потоке стационарных циркуляционных зон (ЦЗ).

Методом детального изучения свойств струйного течения с целью выявления механизма образования ЦЗ в исследовании был вычислительный эксперимент. Он проводился с помощью пакета VICON-3D, реализующего программу численного интегрирования осредненных по Рейнольдсу двумерных и трехмерных уравнений Навье-Стокса, замкнутых k-ω моделью турбулентной вязкости, решаемых методом установления по времени. Пакет прошел широкую апробацию в НПП «Лазерные системы» (Санкт - Петербург) на расчетах течений в химических лазерах.

Научное направление экспериментального и математического моделирования процессов в энергоустановках

Работы этого направления связаны с исследованиями газодинамических процессов в области специальной техники.

Руководителем этого направления является проф. Емельянов В.Н. Под его руководством защищено 16 кандидатских диссертаций, 3 его ученика стали докторами наук. На кафедре работают преподаватели, защитившие диссертации в рамках этого направления – доц., к.т.н. В.А. Анисимов, доц., к.т.н. И.В. Тетерина, доц., к.т.н. О.К. Овчинникова, доц., к.т.н. С.В. Денисихин, с.н.с., к.т.н. М.С. Яковчук, ряд аспирантов ведут исследования в рамках этого направления. НИР и ОКР в рамках этого направления в последние годы были выполнены с различными предприятиями страны (7 проектов за последние 5 лет).

Работы направления поддержаны (за последние 5 лет) 8 проектами РФФИ. По этому направлению за последние 10 лет опубликовано более 70 научных работ и выпущено в ведущих издательствах России более 13 научных монографий.

Разработаны принципиальные вопросы реализации вычислительного моделирования задач аэрогазодинамики и плазмогазодинамики, которые реализованы в отечественных, импортозамещающих пакетах вычислительного моделирования.

Научное направление в области фундаментальных исследований в области механики газовзвесей 

Направление курируется профессором Циркуновым Ю.М. В течение последних 20 лет проф. Ю.М. Циркунов являлся инициатором, автором и руководителем 13 конкурсных проектов, получивших гранты от Российского Фонда Фундаментальных Исследований, Международного Научного Фонда и Правительства Российской Федерации, Конкурсного Центра фундаментального естествознания при Санкт-Петербургском университете, ИНТАС. Научной группой проф. Ю.М. Циркунова выполнен большой объем фундаментальных исследований в области механики газовзвесей. 

По результатам выполненных исследований защищены 4 диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук (Н.В. Тарасова, А.Н. Волков, С.В. Панфилов, А.А. Веревкин) и одна на соискание ученой степени доктора физико-математических наук (Ю.М. Циркунов).

Монографии последних лет:

• К.Н. Волков, В.Н. Емельянов. Газовые течения с массоподводом в каналах и трактах энергоустановок. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2011. - 464 с. - ISBN 978-5-9221-1350-2
• К.Н. Волков, В.Н. Емельянов. Моделирование крупных вихрей в расчетах турбулентных течений. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. - 368 с. - ISBN 978-5-9221-0920-8
• К.Н. Волков, Ю.Н. Дерюгин, В.Н. Емельянов, А.Г. Карпенко, А.С. Козелков, И.В. Тетерина. Методы ускорения газодинамических расчетов на неструктурированных сетках. / Под ред. проф. В.Н. Емельянова. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2013. - 536 с. - ISBN 978-5-9221-1542-1
• К.Н. Волков, Ю.Н. Дерюгин, В.Н. Емельянов, А.С. Козелков, И.В. Тетерина. Разностные схемы в задачах газовой динамики на неструктурированных сетках. / Под ред. проф. В.Н. Емельянова, д.ф.-м.н. К.Н. Волкова. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2014. - 416 с. - ISBN 978-5-9221-1609-1
• К.Н. Волков, В.Н. Емельянов, В.А. Зазимко. Турбулентные струи - статистические модели и моделирование крупных вихрей. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2013. - 360 с. - ISBN 978-5-9221-1526-1
• К.Н. Волков, В.Н. Емельянов. Течения газа с частицами. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. - 600 с. - ISBN 978-5-9221-1000-6
• К.Н. Волков, В.Н. Емельянов. Течения и теплообмен в каналах и вращающихся полостях.
• К.Н. Волков, В.Н. Емельянов. Вычислительные технологии в задачах механики, жидкости и газа. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2012. - 468 с. - ISBN 978-5-9221-1438-7
• К.Н. Волков, В.Н. Емельянов, И.В. Тетерина, М.С. Яковчук. Газовые течения в соплах энергоустановок. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2017. - 328 с. - ISBN 978-5-9221-1718-0
• Визуализация данных физического и математического моделирования в газовой динамике. / Под ред. проф. В.Н. Емельянова, д.ф.-м.н. К.Н. Волкова. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2018. - 360 с. - ISBN 978-5-9221-1774-6

Предприятия-партнёры, на которых возможно дальнейшее трудоустройство выпускников кафедры, а также прохождение практик:

1. АО «ОДК-Климов», г. СПб;
2. АО «Обьединенная судостроительная корпорация»:
   1. АО «ЦКБ МТ «Рубин», г. СПб;
   2. АО «СПМБМ «Малахит», г. СПб;
3. Госкорпорация «Роскосмос»
   1. АО «КБ «Арсенал», г. СПБ;
   2. ПАО «РКК «Энергия», г. Королев
4. ОАО «МЗ «Арсенал», г. СПб
5. ФГУП «Крыловский государственный научный центр», г. СПб.
6. АО «Корпорация «Тактическое ракетное вооружение»:
   1. АО «Концерн «Морское подводное оружие – Гидроприбор», г. СПб.
   2. АО «НИИ Мортеплотехники»
7. ФТИ им. А.Ф. Иоффе