Научная деятельность
Основные научные направления коллектива преподавателей и сотрудников департамента ⠀⠀
Морская гидротехника
1. Математическое моделирование процессов формирования ледовых нагрузок и воздействий на морские нефтегазовые сооружения (МНГС) от дрейфующего ледяного покрова в условиях арктических субарктических морей.
1.1. Разработка методов численного моделирования ледовых нагрузок и воздействий на конструкции МНГС.
1.2. Разработка конститутивных моделей морского льда.
1.3. Исследование критериев разрушения морского льда.
1.4. Разработка численных моделей формирования ледовых нагрузок от ровных ледяных полей.
1.5. Разработка численных моделей формирования ледовых нагрузок от торосов, стамух и айсбергов.
1.6. Математические модели контактного взаимодействия ледяного образования с поверхностью опоры (распределение расчетных параметров по зоне контакта, нормальные и касательные напряжения температура давление и т. д.)
1.7. Исследование процессов обледенения конструкций МНГС и их влияния на эксплуатацию последних.
1.2. Разработка конститутивных моделей морского льда.
1.3. Исследование критериев разрушения морского льда.
1.4. Разработка численных моделей формирования ледовых нагрузок от ровных ледяных полей.
1.5. Разработка численных моделей формирования ледовых нагрузок от торосов, стамух и айсбергов.
1.6. Математические модели контактного взаимодействия ледяного образования с поверхностью опоры (распределение расчетных параметров по зоне контакта, нормальные и касательные напряжения температура давление и т. д.)
1.7. Исследование процессов обледенения конструкций МНГС и их влияния на эксплуатацию последних.
2. Физическое моделирование процессов формирования ледовых нагрузок на МНГС от различных ледовых образований.
2.1. Разработка методов моделирования контактной задачи в системе «ледяное образование-сооружение».
2.2. Разработка методик и оборудования для экспериментальных исследований ледовых нагрузок на МНГС в ледовом бассейне.
2.3. Исследование коэффициента трения льда по конструкционным материалам в лабораторных и натурных условиях.
2.4. Полунатурные экспериментальные исследования взаимодействия льда с МНГС.
3. Исследование процессов истирания конструкций морских нефтегазовых сооружений дрейфующим ледяным покровом в условиях арктических и субарктических морей.
2.2. Разработка методик и оборудования для экспериментальных исследований ледовых нагрузок на МНГС в ледовом бассейне.
2.3. Исследование коэффициента трения льда по конструкционным материалам в лабораторных и натурных условиях.
2.4. Полунатурные экспериментальные исследования взаимодействия льда с МНГС.
3. Исследование процессов истирания конструкций морских нефтегазовых сооружений дрейфующим ледяным покровом в условиях арктических и субарктических морей.
3.1. Математическое моделирование процессов формирования ледовых истирающих воздействий на морские нефтегазовые сооружения.
3.2. Разработка методов, технологий и оборудования для физического моделирования процессов истирания льдом материалов.
3.3. Разработка методов оценки степени сопротивления материалов морских гидротехнических сооружений.
3.4. Разработка рекомендаций в нормативные документы по методам испытаний материалов на сопротивление ледовой абразии
3.5. Разработка стойких к ледовой абразии материалов МНГС.
3.2. Разработка методов, технологий и оборудования для физического моделирования процессов истирания льдом материалов.
3.3. Разработка методов оценки степени сопротивления материалов морских гидротехнических сооружений.
3.4. Разработка рекомендаций в нормативные документы по методам испытаний материалов на сопротивление ледовой абразии
3.5. Разработка стойких к ледовой абразии материалов МНГС.
4. Исследование структуры, геометрических параметров ледяных образований, физико-механических и прочностных свойств морского льда в натурных условиях.
4.1. Исследование структуры, геометрических параметров и физико-механических свойств ровного льда.
4.2.Исследование структуры, геометрических параметров и физико-механических свойств торосов.
4.3. Исследование структуры, геометрических параметров и физико-механических свойств стамух.
4.4. Исследование неоднородности ледяного покрова.
4.5. Исследование сезонной изменчивости ледяного покрова.
4.6. Несущая способность ледяного покрова.
5. Развитие методов теории надежности и теории вероятностей для расчета МНГС в условиях арктических и субарктических морей.
5.1. Разработка методов определения экстремальных ледовых нагрузок на МНГС от опасных ледяных образований для расчета сооружений на появление внезапного отказа.
5.2. Разработка методов определения ледовых нагрузок и воздействий за весь период эксплуатации МНГС для расчета сооружений на появление постепенного отказа.
6. Разработка методов оценки ледовых нагрузок и воздействий на подводные МНГС и другие сооружения и коммуникации от ледяных образований (торосов, стамух, айсбергов)
6.1. Концепции проектирования заглубленных инженерных объектов, коммуникаций и подводно-устьевых комплексов в ледовых условиях.
6.2. Разработка методов численного моделирования воздействия дрейфующих ледяных образований на различные типы конструкции подводных гидротехнических сооружений.
6.3. Разработка численных моделей формирования ледовых нагрузок на подводные гидротехнические сооружения.
7. Разработка технологий, методик и оборудования для лабораторных исследований свойств морского льда и физического моделирования процессов формирования ледовых нагрузок и воздействий дрейфующего ледяного покрова на МНГС.
8. Разработка технологий, методик и оборудования для полевых исследований свойств морского льда и физического моделирования процессов формирования ледовых нагрузок и воздействий дрейфующего ледяного покрова на МНГС.
9. Исследование льда, как конструкционного материала.
9.1. Исследование модифицированного льда различными добавками.
9.2. Разработка методов и технологий приготовления модифицированного льда.
9.3. Разработка конструкций ледяных сооружений.
9.4. Разработка технологий строительства искусственных сооружений из модифицированного льда.
9.5. Разработка методик, технологий и оборудования для исследования степени деградации льда под действием технологических и природных нагрузок и воздействий.
9.2. Разработка методов и технологий приготовления модифицированного льда.
9.3. Разработка конструкций ледяных сооружений.
9.4. Разработка технологий строительства искусственных сооружений из модифицированного льда.
9.5. Разработка методик, технологий и оборудования для исследования степени деградации льда под действием технологических и природных нагрузок и воздействий.
10. Разработка рекомендаций по развитию методов расчета ледовых нагрузок и воздействий на различные типы и конструкции МНГС.
11. Исследование методов формирования базы данных о ледовом режиме арктических и субарктических морей для проектирования МНГС.
11.1. Методика формирования базы пакета исходных данных для расчета ледовых нагрузок и воздействий на МНГС на основе существующих международных баз данных о ледовых режимах акваторий (база данных NASSA и другие).
12. Разработка конструкций промысловых МНГС для условий арктических и субарктических морей.
13. Разработка конструкций разведочных платформ для условий арктических и субарктических морей.
14. Разработка технических решений и способов снижения ледовой нагрузки на конструкции корпуса платформ и судов.
15. Исследование методов оценки безопасности МНГС в условиях арктических и субарктических морей.
15.1. Исследование методов управления ледовой обстановкой для различных типов МНГС и условиях арктических и субарктических морей.
15.2. Системы мониторинга эксплуатационной надежности МНГС и экологической безопасности.
16. Технологии обустройства морских месторождений углеводородов.
17. Исследование методов обследований и диагностики портовых гидротехнических сооружений.
Речная гидротехника
18. Исследование методов обследований и диагностики конструкций гидротехнических сооружений речных гидроузлов различного назначения.
19. Исследование методов защиты территорий от наводнений.