Instytut Podstawowych Problemów Techniki

Tematyka aktualnie prowadzonych prac:

• Niestabilność strugi cieczy, nanostrugi i nanowłókna, elektroprzędzenie biowłókien.
• Matematyczne modele ekspresji genów, dynamika peptydów i łańcuchów DNA.
• Teoria sprzężenia mechano-chemicznego w tkankach, propagacja fal nieliniowych w tkankach, procesów regulatorowych w komórce.
• Zastosowanie teorii złożoności do analizy procesu przesyłania informacji w korze mózgowej.
• Mikro-przepływy, procesy transportu w mikroskali, tworzenie się mikro emulsji, numeryczne modele procesów przepływowych w skali mikro i nano, dynamika molekularna, metoda cząstek dysypatywnych.
• Oddziaływania hydrodynamiczne skończonej liczby cząstek w przybliżeniu Stokesa.
• Symulacja procesów zachodzących w atmosferze ziemskiej, konwekcja termiczna, wpływ turbulencji i mikroskopowych oddziaływań hydrodynamicznych na procesy dyfuzji w chmurze, model eksperymentalny chmury.
• Opis matematyczny nadciekłości ze szczególnym uwzględnieniem roli wirów kwantowych.
• Efektywne współczynniki transportu, zastosowanie aproksymant Padé do opisu własności złożonych ośrodków.
• Konwekcja swobodna z przemianą fazową, badania eksperymentalne i numeryczne procesu krzepnięcia, symulacje wzrostu kryształów i procesów odlewniczych.
• Metody oceny wiarygodności symulacji numerycznych przepływów termicznych, wzorce eksperymentalne.
• Przetwarzanie obrazów w mechanice płynów, szybkie obrazowanie wideo, jednoczesny pomiar pól prędkości i temperatur (PIV & T), tomografia pojemnościowa, nieinwazyjne badania napięcia powierzchniowego.

Słowa kluczowe:

• Ekspresja genów, łańcuchy peptydowe, łańcuchy DNA, fale wapniowe w tkankach.
• Ośrodki dyspersyjne, oddziaływania hydrodynamiczne, aproksymanty Padé.
• Nanowłókna, mikroprzepływy, mikro i nano cząstki.
• Dynamika Molekularna, Dynamika Cząstek Dysypatywnych.
• Przemiany fazowe, konwekcja swobodna, metody eksperymentalne i numeryczne.
• Równania reakcji-dyfuzji, chaos, nadciekły hel, przejścia fazowe, wiry kwantowe.
• Anemometria i termometria obrazowa, stereo PIV, mikro PIV, ciekłe kryształy, analiza obrazów.
• Przepływy atmosferyczne, turbulencja w chmurze.
• Weryfikacja i uwiarygodnienie (walidacja) modeli numerycznych przepływów.