На Южном Урале создали первый в мире алгоритм расчета сложных фундаментов

Ученые Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) создали первый в мире алгоритм расчета сложных фундаментов и прочности кораблей в ходе реализации национального проекта «Наука и университеты». Новый алгоритм работает практически в режиме реального времени на обычном ноутбуке, в то время как раньше для расчетов требовалось несколько суток, сообщили в пресс-службе вуза.

Как отметил доцент кафедры математического и компьютерного моделирования ЮУрГУ Андрей Ушаков, его ученики Евгений Мельцайкин и Максим Еремчук создали и официально зарегистрировали компьютерные программы, позволяющие на основе нового метода решать конкретные инженерно-строительные задачи. При этом в сравнении с ранее используемыми инженерами программами на ноутбуке они дают результат не спустя несколько суток, а практически в режиме реального времени. Планируется, что это принесет экономические выгоды — удешевит затраты на расчетную часть проектов.

Результат опубликован в журнале Mathematics, входящем в топ-10 по версии Web of Science. Предложение ученых ЮУрГУ заключается в том, чтобы оптимальный итерационный (повторяемый) параметр выбирался автоматически, а число выполняемых шагов алгоритма было независящим от параметров аппроксимации (замене одних объектов или результатов на другие). Ведь чем меньше ресурсов потребует программа и чем быстрее будет работать, тем лучше.

В частности, благодаря методу Ушакова и его коллег можно изучать изгиб у пластины и мембраны на упругом основании, появляется возможность моделировать многослойные фундаменты с учетом воздействия опоры на очередной слой, деформации корпуса корабля, распределения температурных полей.

Главная цель нацпроекта «Наука и университеты» — вывести Россию в пятерку мировых лидеров по разработкам в приоритетных областях. Создаются условия, чтобы ученым было комфортно жить и работать в нашей стране, большое внимание также уделяется популяризации науки, чтобы привлечь в эту сферу молодежь. Запущена программа по созданию сети современных кампусов. Исследователей обеспечивают передовым оборудованием и инфраструктурой, в том числе уникальными установками класса «мегасайенс» и новыми научными судами. Вузы, НИИ и бизнес приглашают участвовать в совместных проектах, что позволяет быстрее и эффективнее использовать передовые открытия на благо развития страны. Нацпроекты реализуются по решению Президента РФ Владимира Путина с 2019 года.