Отримані фундаментальні наукові результати за застосування багатофакторного математичного моделювання складних термогазодинамічних процесів у вогкопарових турбінах. Перш за все, це розв’язання задач термогазодинаміки конденсуючої і вологої пари у проточних частинах турбін. Розвинена А. Л. Шубенко класична теорія конденсації Я. Б. Зельдовича для випадку істотно нестаціонарних процесів за довільних умов теплообміну між фазами, дозволила розробити ефективні методи розрахунку просторових двофазних течій у турбінних ступенях великої віялості.
Важливі для теорії, проектування та практичного використання турбомашин результати отримані А. Л. Шубенко у галузі створення методів прогнозування ерозійного зносу лопаток апаратів низькопотенціальних відсіків потужних парових турбін.
Усі ці результати надали можливість істотно продовжити ресурс лопаткових апаратів, збільшити достовірність та інформативність методів діагностики тепломеханічного стану турбін, підвищити можливості оптимального проектування проточних частин, ефективність енергозбереження на енерговузлах, на виробництві та в ЖКГ.
Виконані піонерські роботи з розробки та впровадження енергозберігаючих технологій на основі застосування турбін, що використовують низькокиплячі робочі тіла. Отримано принципові рішення для розрахунку та оптимізації теплових схем, які використовують такі турбіни.
На основі отриманих результатів опубліковані, в тому числі, наступні матеріали:
1) Шубенко А. Л.Возможности повышения эксплуатационных показателей турбоустановок ОАО «Турбоатом» на основе математического моделирования / А. Л. Шубенко , А. Э. Ковальский // Вестн. НТУ «ХПИ». Энерг. и теплотехн. процессы и оборудование. – 2009. – №8.- С. 76-81.
2) Совершенствование термогазодинамических характеристик проточных частей мощных паровых турбин / под общ. ред. чл.-корр. НАН Украины А. Л. Шубенко // Институт проблем машиностроения НАН Украины. – Харьков: ФОП Петров В. В., 2013.-172 с.
3) Шубенко А. Л. Каплеударная эрозия лопаточных аппаратов паровых турбин . Прогнозирование и методы защиты/ А. Л. Шубенко, А. Э. Ковальский // Вестн. НТУ «ХПИ». Энерг. и теплотехн. процессы и оборудование. – 2012. – №7.- С. 76-87.
4) Шубенко А. Л. Дискретный подход к описанию крупнодисперсной влаги при определении механических потерь в последней ступени ЦНД влажнопаровых турбин / А. Л. Шубенко, И. С. Стрельников // Вестн. НТУ «ХПИ». Энерг. и теплотехн. процессы и оборудование. – 2014. – №13.- С. 21-28.