在极区及副极区环境下，由于冰排间的相互挤压破碎堆叠会形成冰脊或碎冰堆，这两种海冰类型对寒区海洋工程的结构及运行安全具有极大威胁。离散元法以其在模拟物质离散性及大尺度破坏等方面的优势适于冰脊及碎冰堆的冰荷载计算。为了更真实地模拟冰脊及碎冰堆的结构复杂性，本文分别使用“外推法”和动力生成法生成随机排列的冰脊及碎冰堆离散元模型。“外推法”是指以三个两两相切的球型颗粒为基础生成一个与三者都相切的随机粒径新颗粒，再利用新颗粒构成新的生成基础，如此反复迭代生成具有各向同性特征的冰脊龙骨及帆高部分，结合规则排列的冻结层部分即可得到冰脊离散元模型。碎冰堆模型是由满足一定尺寸分布的碎冰块在浮力的作用下相互碰撞堆叠而成，再在相邻的冰块间加入粘结-破坏模型。最后利用上述模型模拟了Punch Through实验和真实工况下冰脊及碎冰堆与海洋结构的相互作用过程，并与实验数据进行对比，校准了离散元计算参数，证明了冰脊及碎冰堆离散元法的可靠性。