Модель предсказания разрушения льда при столкновении с судном

Исследователи МФТИ представили физико-математическую модель, способную точно предсказать, как разрушается лед при взаимодействии с корпусом судна. Эта разработка позволит оптимизировать дорогостоящие натурные испытания, а также заранее оценить риски аварий и спроектировать более прочные ледоколы для эксплуатации в условиях Арктики. Результаты работы опубликованы в журнале Lobachevskii Journal of Mathematics.

Учёные применили сложные компьютерные расчёты на основе современных методов, однако предыдущие модели не могли полностью отразить сложность поведения льда, который одновременно и хрупкое тело, и пластичный материал. Это требовало от инженеров увеличивать прочность конструкции и способствовало увеличению затрат.

Новая модель учитывает все стадии взаимодействия между судном и льдом: упругое, пластичное и хрупкое состояние льда. Она уже прошла валидацию на основе реальных физико-математических данных и продемонстрировала полное соответствие натурным наблюдениям. Учёные планируют расширить модель, добавив параметры, такие как солёность и температура льда, для улучшения точности предсказаний.