È noto che, diversamente da quanto previsto dalle classiche teorie del contatto fra solidi elastici risalenti alla trattazione di Hertz, i corpi reali sono delimitati da superfici la cui descrizione geometrica si allontana dall'idea di regolarità richiesta dalle suddette teorie. In particolare, se le superfici dei solidi a contatto sono ottenute mediante processi di frattura, la topografia che ne risulta può persino essere assimilata, al limite, ad un frattale auto-affine.

In questi casi il cosiddetto dominio reale di contatto, cioè l'insieme dei punti ove avviene lo scambio di forze fra i corpi, lungi dall'essere un'area compatta, presenta una struttura fine ove si alternano vuoti e pieni, in dipendenza dalla geometria delle superfici dei solidi e dalla forza che tende ad avvicinarli.

L'obiettivo principale della messa a punto di ICARUS è stato, quindi, la determinazione, a qualsiasi prefissata risoluzione, del dominio di contatto sotto sforzo normale e della distribuzione delle pressioni di contatto. Il problema, pur se limitato al caso più semplice di contatto fra corpi elastico-lineari, appare non-lineare, a causa dell'indeterminazione iniziale dell'effettiva area di contatto. Il metodo di calcolo implementato si basa su una procedura incrementale-iterativa: viene imposto per passi discreti (incrementi) un avvicinamento crescente fra i corpi e, per ciascun passo, si eliminano successivamente (iterazioni) i punti di contatto ove si sono calcolate erronee forze di trazione, ovviamente inammissibili. I principali dati di ingresso comprendono le caratteristiche elastiche dei solidi e la topografia delle superfici, definita liberamente attraverso le coordinate tridimensionali dei punti ritenuti significativi alla scala considerata.

Fra i pregi della strategia implementata, si annovera il riassemblaggio continuo della matrice di flessibilità, che consente di trattare esclusivamente il minimo numero di gradi di libertà necessari di volta in volta, rendendo la dimensione massima del problema da trattare dipendente dal numero dei punti effettivamente a contatto e non dalla dimensione nominale delle superfici a contatto. Il codice consente inoltre di generare popolazioni di superfici di contatto con assegnate proprietà statistiche, allo scopo di ottenere risposte statisticamente significative e rappresentative delle condizioni di scabrezza dei corpi.

ICARUS è stato applicato anche al problema di contatto con attrito. Infatti, mediante l'analogia di Cattaneo-Mindlin, sotto opportune ipotesi semplificatrici, si possono ottenere anche le distribuzioni di tensioni tangenziali a partire dai risultati del problema normale, individuando anche i domini di aderenza e di micro-scorrimento. Mediante opportuno post-processing dei risultati ottenuti dalle simulazioni, è possibile ricavare tali distribuzioni, anche per popolazioni di superfici.