Разработка научных основ методов повышения надежности и ресурса машин и конструкций и технологий создания новых материалов для экстремального климата Арктической зоны Российской Федерации, включая хладостойкие стали и сплавы с субмикроструктурой, их неразъёмные соединения, с учетом фазовых переходов на основе методов многоуровневого моделирования

Одними из приоритетных для районов Крайнего Севера и Арктики являются проблемы, связанные с развитием энергетической отрасли и нефтегазовой промышленности, железнодорожного, речного, автомобильного и воздушного транспорта. В частности, большое значение придаётся вопросам надежности, эффективности и ресурса энергооборудования, трубопроводов, узлов тягового и подвижного составов, рельсовых путей, хладостойкости материалов в экстремальных климатических условиях. Моделирование процессов накопления повреждений стальных конструкций, эксплуатирующихся в условиях низких климатических температур, с ча-стыми фазовыми переходами I и II рода, для прогнозирования их поведения, предупреждения аварий и инцедентов, оценки и продления ресурса, требует знания микромеханизмов разрушения. Анализ неоднородности упрочнения стали, на поверхности железнодорожных колес, возникающего при контакте с рельсом, на микроуровне, например, позволяет не только идентифицировать процесс контактно-усталостного разрушения, но и установить его характер, чтобы понять закономерности процесса и разработать меры по предотвращению или снижению износа. Проведение таких исследований на различных масштабных уровнях с помощью детальных электронно-микроскопических исследований и количественных методов анализа изображений позволяет получить данные, достаточные для построения многоуровневых моделей с достаточной общностью и высокой прогнозной точностью