Ученые взрывают лед, чтобы проверить свои теории

ТГУ находится в Сибири, где зима наступает в ноябре и может продолжаться до марта. Поэтому на реках очень много льда.

Однако ученые, занимающиеся исследованиями динамического нагружения льда, могут столкнуться с ситуацией, когда некоторые результаты не соответствуют друг другу. Специально для проведения экспресс-анализа создана мобильная лаборатория исследования поведения природных материалов при взрывном нагружении.

Ученые наблюдают за поведением различных типов льда после взрывов.- «Вместе со взрывом на льду я чувствую прилив адреналина», — говорит Максим Орлов, кандидат медицинских наук, член исследовательской группы. — Особенно волнующим является момент, когда вы переходите к кратеру от взрыва, это момент истины, который показывает актуальность вашей теоретической модели.

На сегодняшний день ученые нашли и описали 15 типов льда, но его структура настолько сложна, что вы с трудом можете предсказать его поведение при динамической нагрузке. Ученые университета исследовали различные типы льда, в том числе речной, в течение 25 лет. В настоящее время разрабатываются физико-математическая модель поведения льда при динамических нагрузках, а также численный метод расчета его ударного и взрывного нагружения, способный воспроизводить основные особенности и механизмы деформирования и разрушения.- Снежный и бесснежный ледяной покров сэндвич-структуры уже были объектами наших исследований. — Мы работали и с природным известняком, и скоро начнем экспериментальное изучение каменного угля и лубриканта, — говорит Максим Орлов. — Наша цель — изучить морфологию разрушения и найти закономерности в этом процессе.

Основная трудность «ледовых» исследований была обозначена еще в прошлом веке Мальмгреном, Канном, Маэно, Богородским и другими. Дело в том, что такой древний природный материал, как лед, при динамической нагрузке мало изучен.

Это связано со сложной внутренней структурой, особенностями кристаллической решетки, аномальными пластическими свойствами, множественными фазовыми переходами в процессе деформации, влиянием температуры и т. Д.Благодаря настоящему «выходу на лед» исследователи получают уникальные научные данные, которые затем используются при построении математических моделей, в том числе интегральных характеристик процессов (диаметр и глубина взрывоопасных полос и т. Д.).

Результаты этого исследования представлены в статье «Мобильная лаборатория« Взрывное разрушение природных материалов »: Исследование поведения льда и известняка при взрывном нагружении».