Совершенствование теплотехнических конструкций в области энергомашиностроения сопровождается все большим ростом теплонагруженности их основных узлов, что особенно ярко проявляется в авиа- и ракетостроении. Это заставляет искать новые концепции систем охлаждения, разрабатывать принципиально отличающиеся методы организации теплообмена, побуждает к поиску новых структур и физических принципов. Взгляд инженеров-теплотехников со второй половины ХХ в. довольно пристально устремился в сторону всестороннего использования пористых материалов, количество и разнообразие которых неизменно растет. Спектр областей применения порошковых и сетчатых пористых материалов очень широк: от бытовых фильтров, медицинских приборов, сварочно-режущих приспособлений [1] до элементов в нефтедобывающих установках, узлов строительной, дорожной, сельскохозяйственной техники, авиа- и ракетостроении, что говорит о значительной распространенности пористых материалов как в гражданской промышленности, так и в военном деле.
Применение пористых материалов в различных вновь создаваемых конструкциях теплообменных аппаратов оказалось весьма перспективным. Интенсификация теплообмена в пористых структурах усиливалась при использовании различных хладагентов, в частности сжимаемых [2–4], находящихся в различных агрегатных состояниях, в случае применения двухфазных потоков разных теплоносителей. Конечно же, при реализации таких способов теплообмена расчеты оказывались весьма громоздкими, требующими огромных временных ресурсов. Для сокращения временных затрат, упрощения расчетов и повышения их точности и разносторонности с бурным развитием компьютерной техники стали создаваться мощные расчетные комплексы [5] и компьютерные модели [6, 7], позволяющие автоматизировать все расчеты [8, 9] и полномасштабно и наглядно представить и изучить все возможные пути совершенствования теплообменных аппаратов. В дополнение к оговоренным преимуществам такие комплексы значительно снижали материальные затраты на изучение улучшений в рассматриваемых конструкциях. Кроме того, эти программные комплексы для всесторонних научных исследований перспективных конструкций в упрощенном виде можно использовать в лабораторных работах при организации учебного процесса и для решения прикладных задач, связанных с тепломассообменом [10].