Основные направления научной работы:
• разработка основ теории разрушения льда и проектирование энергосберегающих средств продления навигации с надводных и подводных объектов;
• исследования и разработка ледокольных судов на воздушной подушке с использованием изгибно-гравитационного резонанса для разрушения льда и предотвращения стихийных бедствий, связанных с наводнениями, ледовыми заторами, паводками и т.п.;
• разработка новых материалов и технологий физического моделирования взаимодействия судов со льдом при модельных испытаниях;
• разработка математических моделей и пакетов прикладных программ взаимодействия судов со льдом в нестационарных условиях;
• исследование и проектирование ледокольных платформ на воздушной подушке;
• переоборудование, переклассификация и модернизация судов;
• экспериментальные исследования ходкости ледоколов и судов ледового плавания в условиях продленной навигации.
Исследования проводились по заданиям ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова, Минобрнауки, Верхне-Волжского пароходства, проектных бюро АО КБ «Вымпел», ЦКБ «Лазурит» и др. Научным руководителем этих направлений был зав. кафедрой Зуев В.А.
В соответствии с этими работами были выполнены значительные фундаментальные и прикладные исследования, проведены проектные работы и построена опытная ледокольная платформа на воздушной подушке. Имеются более 35 патентов РФ, в том числе на промышленный образец платформы.
Значительное внимание уделено работам по разрушению льда с подводных объектов, по обеспечению безопасности жизнедеятельности при добыче нефти и газа на шельфе Арктических морей.
На сегодняшний день ведутся исследования по оценке ледовых качеств судов и их взаимодействия со льдом, оптимизации проектных характеристик ледоколов и судов ледового плавания, разработке математических моделей, алгоритмов и ППП по оценке этих взаимодействий в рамках приоритетного направления развития науки и технологий по указу президента РФ: «Создания интеллектуальных транспортных систем, а также удержание лидерских позиций в освоении и использовании Мирового океана, Арктики и Антарктики».
Продолжаются работы по поиску новых способов и технологий физического моделирования ледяного покрова при испытаниях в опытовом ледовом бассейне.
В 2022 году завершена работа по грантам РФФИ:
Ведется работа по проекту РНФ «Экспериментально-теоретическое исследование полуэмпирических моделей взаимодействия судов со льдом».
Наиболее существенные научные разработки
Кафедрой впервые в России проведены исследования, выполнены проектно-конструкторские разработки, построены, проведены испытания и сданы в опытную эксплуатацию ледокольные платформы на воздушной подушке.
Проведены успешные испытания полунатурных моделей ледокольных судов на воздушной подушке при реализации изгибно-гравитационного способа разрушения ледяного покрова. Результаты внедрены в ВМФ РФ.
Разработаны способы и системы разрушения ледяного покрова с подводных объектов, внедренные в образцы новой техники.
Предложены новые материалы для имитации ледяного покрова при модельных испытаниях судов, разработаны новые технологии проведения испытаний и пересчета результатов на натуру, позволяющие более полно удовлетворить требованиям теории подобия.
Разработаны основы теории разрушения ледяного покрова и взаимодействия судов со льдом.
Разработаны проекты ледокольных платформ на воздушной подушке для ВМФ, Архангельского и Витебского портов, Тюменского ССз и др.
Разработаны математические модели движения ледоколов при работе в нестационарных ледовых условиях.
За последние годы сотрудниками кафедры опубликовано более ста научных работ, из них треть в зарубежных изданиях.