Ученые ТГУ создали программу для изучения механизмов разрушения льда

Исследователи из Томского госуниверситета (ТГУ) разработали компьютерную программу для изучения поведения льда под нагрузкой; они пришли к выводу, что конструкции изо льда с большим содержанием воздуха разрушаются медленнее, чем низкопористые, сообщила пресс-служба вуза в понедельник

ТОМСК, 19 мая – РИА Томск. Исследователи из Томского госуниверситета (ТГУ) разработали компьютерную программу для изучения поведения льда под нагрузкой; они пришли к выводу, что конструкции изо льда с большим содержанием воздуха разрушаются медленнее, чем низкопористые, сообщила пресс-служба вуза в понедельник. "Ученые ТГУ разработали компьютерную программу для моделирования поведения льда при динамических нагрузках и с ее помощью исследовали разрушение конструкций, состоящих из ледяного блока и металлических пластин. Оказалось, что механизм разрушения зависит от пористости льда и параметров прилагаемой ударной нагрузки", – говорится в сообщении. Результаты исследования могут быть полезны при разрушении ледовых заторов, длина которых на сибирских реках может достигать сотни километров, а также в связи с активным развитием северных территорий и добычей природных ископаемых. "Ученые ТГУ разработали численные алгоритмы и импортозамещающий пакет прикладных программ на их основе для моделирования процесса разрушения льда при ударных и взрывных нагрузках. Используя этот инструмент, авторы исследовали процесс разрушения конструкций, состоящих изо льда и металлических пластин, при действии на них металлического ударника", – сообщила пресс-служба. Добавляется, что всего авторы смоделировали 11 конструкций, каждая состояла из ледяного блока, помещенного между стальными пластинами. Число этих пластин меняли, чтобы оценить отклик материала на ударные нагрузки: количество пластин подо льдом увеличивалось до количества, после которого пробитие ударником становилось невозможным. С помощью численного моделирования ученые определили время появления первых очагов разрушения, а также установили доминирующие механизмы разрушения льда и пластин. "Низкопористый лед, который содержал в своем объеме до 0,5% воздуха или другого газа, разрушался по так называемому хрупкому механизму: в образце появлялось большое количество трещин, из-за которых лед распадался на множество осколков.Высокопористый лед, содержание воздуха в котором достигало 30%, разрушался по иному механизму – с образованием меньшего числа трещин и более крупных осколков", – сказано в сообщении. Ученые установили, что конструкции из высокопористого льда могут выдержать большие нагрузки, чем конструкции из низкопористого льда