Projekty symulacji trzęsień ziemi

Autor: Ellen Moore
Data Utworzenia: 16 Styczeń 2021
Data Aktualizacji: 25 Listopad 2024
Anonim
SIMULIA ABAQUS Symulacja trzęsienia ziemi
Wideo: SIMULIA ABAQUS Symulacja trzęsienia ziemi

Zawartość

Działalność związana z symulacją trzęsienia ziemi obejmuje tworzenie testów, które są wystarczająco realistyczne, aby dokładnie oszacować potencjalne uszkodzenia i skutki spowodowane trzęsieniem ziemi. Problemem jest jednak zwykle tworzenie takiej energii w prawdziwym życiu, co wiąże się z poważnymi wyzwaniami. Aby obejść ten problem, niektóre symulacje wykorzystują nowoczesną technologię do odtworzenia efektów, które mogą być dość dokładne, jeśli materiały są poprawne.


Symulacja uszkodzenia prawdziwego trzęsienia ziemi jest trudna ze względu na skalę (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)

Symulacja w czasie rzeczywistym

Najlepsza symulacja polega na naśladowaniu prawdziwego trzęsienia ziemi. Ponieważ trzęsienia ziemi nie mogą być generowane przez komendę, najlepszą alternatywą jest stworzenie małego, drżącego środowiska, aby symulować jego efekty. Jeśli jednak eksperyment jest zbyt mały, naukowcy i inżynierowie nie będą w stanie określić prawdziwego wpływu trzęsienia ziemi na rzeczywiste struktury. Dlatego symulacja w czasie rzeczywistym musi być wystarczająco duża, aby przynajmniej wstrząsnąć strukturą testową. Mając wystarczającą ilość funduszy, możesz stworzyć fałszywe domy na bazach cementowych, które zostaną wstrząśnięte, aby naśladować efekt trzęsienia ziemi. Symulacja może następnie poprawnie przetestować, jak dom wytrzyma wiele poziomów uszkodzeń.


Symulacja komputerowa

Symulacje komputerowe na małą skalę są produktami współczesnej epoki, ponieważ maszyny mogą teraz tworzyć małe modele trzęsień ziemi. Ponieważ jednak komputer lub podstawowe serwery sieciowe próbują zarządzać obszernymi polami mapowania i danych potrzebnymi do naśladowania efektu trzęsienia ziemi w mieście lub regionie, prosta maszyna nie jest w stanie sprostać wysokiemu zapotrzebowaniu na wydajność. Często systemy te powodują zwarcie lub stagnację z powodu dużej ilości danych i map graficznych.

Modelowanie

Przez dziesięciolecia inżynierowie i naukowcy wykorzystywali podstawowe modele do naśladowania i badania zachowania trzęsienia ziemi. Chociaż takie ćwiczenia mogą dostarczyć ogólnych informacji na temat fizyki trzęsień ziemi i ich wpływu na struktury, nadal brakuje konkretnych szczegółów. Modele nie mówią wyraźnie, na przykład, różnicy w uszkodzeniu betonu wyprodukowanego 40 lat temu w porównaniu z nowoczesnymi wzmocnionymi konstrukcjami.


Symulacja komputerowa na dużą skalę

Dla naukowców i inżynierów, którzy mają na tyle szczęścia, aby mieć do nich dostęp, superkomputery zapewniają zaawansowaną technologię, którą można wykorzystać w symulacjach. Taka technologia może łatwo gromadzić i obliczać dane liczbowe związane z warstwami mapy, geofizyką, informacjami strukturalnymi i regionami miasta. Superkomputery mogą generować bardzo szczegółowe wyniki map wpływu trzęsienia ziemi, określając uszkodzenia, efekty kaskadowe i ich przyszłe implikacje.

Symulacje zniszczenia

Czasami zniszczenie struktury może dostarczyć cennych informacji o skutkach trzęsień ziemi, nawet jeśli symulacja nie przedstawia rzeczywistego wstrząsu. Symulacje eksplozji i zniszczenia pozwalają badaczom zobaczyć skutki uszkodzeń i wynikające z nich awarie, które powodują obalenie struktur. Jeśli trzęsienie ziemi może zagrozić podstawowemu oporowi konstrukcji, wówczas symulacja zniszczenia może pokazać, co się dzieje, gdy zapada się lub imploduje. To z kolei zapewnia cenne dane na temat urazów i obrażeń, które mogą wystąpić u osób uwięzionych w danym miejscu.