Разработка вычислительных методов и математических моделей для расчета поведения ледовых островов применительно к проблемам нефтегазовой промышленности на Арктическом шельфе (заключительный)

В ходе выполнения настоящего проекта был проведен ряд исследований. Были разработаны математические модели для описания воздействия сейсмических нагрузок на ледовый остров и численные методы для их математического моделирования, были реализованы параллельные алгоритмы и исследовательское ПО. С использованием разработанных методик и расчетных программ были проведены численные расчеты воздействия различных механических нагрузок на ледовый остров, в том числе, воздействие ударов бура, землетрясения, статической нагрузки, находящейся на ледовом острове буровой платформы и соударения с дрейфующими ледовыми пластами. Были разработаны механико-математические модели, численные методы и проведены исследований динамического разрушения крупных гомогенных ледовых образований (ледовых полей, торосов, айсбергов) под влиянием интенсивных техногенных воздействий. Так же были разработаны математические модели для описания термодинамики ледового острова. Разработаны численные методы для решения статической и динамической термоупругих задач с целью расчета температур и компонент тензора напряжений в каждом узле расчетной сетки. Для проведения расчетов были реализованы параллельные алгоритмы и исследовательское ПО для численного решения. С их использованием было выполнено численное решение статической и динамической термоупругих задач. Была разработана методика решения обратных задач сейсморазведки с применением машинного обучения, в частности методика решения прямых задач сейсморазведки для получения обучающих данных. Разработано программное обеспечение для численного решения обратных задач сейсморазведки с применением методов машинного обучения. При помощи разработанного подхода проведены решения обратных задач сейсморазведки для определения: характеристик слоев грунта, местоположения одиночной трещины в однородной геологической среде и ее пространственной ориентации, геометрии системы макротрещин в однородной геологической среде и другие задачи, в том числе в сложных многослойных геологических средах. Были разработаны механико-математические модели, численные методы и проведены исследования динамического разрушения гетерогенных крупных ледовых образований (например, торосов) под влиянием интенсивных техногенных воздействий. Разработаны численные методы, параллельные алгоритмы и исследовательское ПО, методика моделирования воздействия на искусственный ледовый остров со стороны дрейфующих ледяных полей, айсбергов, торосов. Проведены расчеты. Проведены исследования динамического разрушения крупных ледовых образований под влиянием интенсивных техногенных воздействий с целью выявления особенностей характера их разрушения от характеристик техногенного воздействия