חפש מאמרים:
שלום אורח
29.01.2020
 
   
מאמרים בקטגוריות של:

   
 

חקירה מתחת לפני האדמה עם אנליזה פורואלסטית*! המודל של מגדל פיזה

מאת: מעיין סבןתוכנה09/03/2015462 צפיות שתף בטוויטר |   שתף בפייסבוק

המגדל הנטוי של פיזה נחשב לאחד מסימני הנוף המפורסמים ביותר בעולם, למרות שסביר להניח כי מהנדסים גיאוטכניים רואים אותו יותר ככשל בניה. בכדי למנוע את אותו גורל לנטייה מתמדת, יהיה נכון לבצע אנליזה בכדי לחזות את השקיעה האפשרית הנובעת מדפורמציה פורואלסטית.

האדמה שנמצאת מתחת ובסביבתו של מבנה משפיעה ישירות על אמינותו. כאשר החלה הבנייה של מגדל פיזה אי שם בשנת 1173, השתמשו עבור התשתית בחומרים של אדמה רכה, חול וטין. לא מתכון הקרקע הטוב ביותר בלשון המעטה עבור מונומנט המתנסה לגובה של שמונה קומות, ומשהו שבוודאות היה מעלה דגלים אדומים אם היה נבנה בעת המודרנית. כפי שאנחנו יודעים כיום, הקרקע מתחת למבנה לא מסוגלת לתמוך במלואה בכל כובד המשקל, והיא החלה לשקוע בצד אחד. תופעה שאפשר לשייך לתחום של poromechanics.

אז מה זה בעצם פורואלסטיות ופורומכניקה?

פורומכניקה היא המחקר של תווכים פורוזיביים, אשר מלאים בנוזל. החומר הפורוזיבי מורכב מרשת של חרירים, או חללים ריקים, פזורים לכל אורך המוצק או המטריצה. דרך אחת לראות זאת היא ההשוואה הגסה לספוג מלא במים, ממש כמו הלבנים העשויים קרמיקה נקבובית, אשר אתם יכולים לראות בתמונה הבאה, פרט לעובדה שהם היו מוספגים בנוזל.

כאשר משתנה אלסטית צורתה של המטריצה עקב עומסים חיצוניים או לחץ של נוזל, המונח הנכון לכנות זאת הוא "חומר פורואלסטי". כתוצאה מכך, יחס הנפחים בחללים הנקבוביים משתנה. ככל שהנוזל בתוך הנקבוביות יהיה יותר בלתי דחיס, כך תגבר קשיחותו של המבנה הפורוזיבי. יתרה מזאת, סחיטת המטריצה תגרור שינויים בלחץ הנקבובי, אשר בתמורה יגרמו לתנועה של נוזל. Biot Poroelasticity הוא התחום המשמש לתיאור הצימוד הפיזיקלי הנ"ל של הידרודינמיקה (זרימת נוזל) בנקבוביות ודפורמציה אלסטית של המטריצה הפורוזיבית.

כאשר נוזל נשאב החוצה ממאגר, הוא מוריד את הלחץ הנקבובי. כתוצאה מכך, המאמץ שפועל על השכבה הגיאולוגית (הקרקע) משתנה, דבר שמוביל לשקיעה. אנחנו רואים אפוא, כי אותו מאגר מספק דוגמא חיה לפורואלסטיות. נוכל להשתמש ב- Subsurface Flow Module, תוסף של COMSOL Multiphysics, בכדי לבנות סימולציה של התופעה.

 

 

* חומר פורואלסטי – תיאור של חומר אשר המטריצה המוצקה שלו אלסטית והנוזלית צמיגית

 





 
     
     
     
   
 
אודות כותב המאמר:

מעיין סבן

נומריקל בע"מ

טל: 1 962 962- 03

marketing@numerical.co.il

www.numerical.co.il

למד לבנות מודל תוך 30 דקות!

 
     
   
 

מאמרים נוספים מאת מעיין סבן

מאת: מעיין סבןתוכנה16/04/15975 צפיות
חברות רבות ברחבי העולם וכמובן גם בישראל עוסקות במלאכה המעניינת אך גם המאתגרת של פיתוח מוצרים אשר יש בהם אלמנטים טכנולוגיים. חלקן שייכות לצוות המו"פ של חברות אשר עוסקות גם בייצור בפועל של המוצרים, בעוד שחלקן נותנות את שירותי הפיתוח והתכנון לחברות יצרניות שונות ומגוונות.

מאת: מעיין סבןפיזיקה16/04/156423 צפיות
1905 לא הייתה עוד שנה בלוח כמו זו שהייתה לפניה וזו שבאה אחריה. לפחות לא אם תשאלו את כל מי שעוסק בפיזיקה ובתחומים הנלווים לה. שנה זו זכתה לכינוי המחייב והמרהיב "שנת הפלאות", Wunderjahr בשפתו הגרמנית של האחראי הישיר לכינוי שדבק בה - אלברט איינשטיין. הייתה זו שנה יוצאת דופן בה פרסם איינשטיין לא פחות מארבעה מאמרים פיזיקליים פורצי דרך, אשר שינו את כל החשיבה ומה שהיה ידוע עד לאותה נקודת זמן בארבעת ענפי הפיזיקה בהם עסקו המאמרים.

מאת: מעיין סבןפיזיקה16/04/156418 צפיות
מכניקה חישובית הינה תחום המחקר האחראי על השימוש בשיטות חישוביות לטובת מחקרי תופעות הנשלטות ע"י עקרונות המכניקה. בטרם הופעת המדע החישובי (נקרא גם מיחשוב מדעי) כ"דרך שלישית" פרט למדעים ניסויים ותיאורטיים, נחשבה המכניקה החישובית כתת-תחום של המכניקה היישומית. כעת היא נחשבת כתת-תחום בתוך המדע החישובי.

מאת: מעיין סבןפיזיקה16/04/156420 צפיות
מגישים מקצוענים בבייסבול מסוגלים לגרום לכדור לנוע שמאלה, ימינה, למטה, ואפילו למעלה (בערך) על מנת שיחלוף על פני החובט של הקבוצה היריבה. הפיזיקה שמאחורי התהליך יכולה להיות מוסברת ע"י אפקט מגנוס.

מאת: מעיין סבןתוכנה16/04/15931 צפיות
מדענים כגון ניוטון, מקסוול ואחרים העניקו לנו את המודלים המתמטיים, "חוקי המדע" שהופכים לאפשרי את החיזוי המדויק של התפתחות מערכות ועצמים פיזיקליים בחלל ובזמן בהינתן תנאי שפה מסוימים ותנאי התחלה. מתמטיקאים יישומיים המציאו שיטות נומריות המסוגלות לייצר מספרים ושרטוטים המסייעים לתאר במדויק כיצד מערכות ועצמים יתפתחו בחלל ובזמן. הדבר מאפשר לנו לבצע סימולציות, להתאים פרמטרים, ובסופו של דבר לבצע תכנון טוב יותר, אם לא הטוב ביותר.

מאת: מעיין סבןתוכנה16/04/15920 צפיות
בארבע כתבות הספקנו להכיר את שיטת התכנון והייצור בעזרת מחשב, למדנו מי עושה בה שימוש ואילו שימושים נרחבים קיימים בעזרתה. בכתבה האחרונה בסדרה נבין מהי הטכנולוגיה העומדת מאחורי השיטה.

מאת: מעיין סבןתוכנה16/04/15929 צפיות
בשלושת הכתבות הקודמות למדנו מהי טכנולוגיית תכנון וייצור בעזרת מחשב, סקרנו את המשתמשים בשיטה ומהם השימושים הרבים שנעשים בה ברחבי העולם. בכתבה רביעית זו נצלול יותר פנימה ונציג את סוגי ה- CAD הקיימים ומי עשוי למצוא שימוש בכל אחד מהם.

מאמרים נוספים בנושא תוכנה

מאת: ליאורתוכנה05/10/161686 צפיות
לימודיו של הנדסאי תוכנה, מאפשרים לעבוד בתחום התוכנה, ומתקיימים בבית ספר להנדסאים. בית ספר להנדסאים, שנמצא בתל אביב יפו, מספק הזדמנות לתושבי תל אביב והסביבה, ללמוד בו. תכנית הלימודים מתעדכנת, בהתאם לשינויים שחלים במקומות העבודה העתידיים.

מאת: אריה הרשקותוכנה19/07/151443 צפיות
"אני יודע מה מצב העסק שלי" זהו אחד מהמשפטים שכל בעל עסק אמור לדעת להגיד ואני שומע זאת לא מעט. ואז אני שואל, "ואיך אתה יודע מה המצב"? הבנת התשובה לשאלה זו תעזור להבין מה משמעות התאמת תוכנה לניהול עסק.

מאת: מעיין סבןתוכנה16/04/15975 צפיות
חברות רבות ברחבי העולם וכמובן גם בישראל עוסקות במלאכה המעניינת אך גם המאתגרת של פיתוח מוצרים אשר יש בהם אלמנטים טכנולוגיים. חלקן שייכות לצוות המו"פ של חברות אשר עוסקות גם בייצור בפועל של המוצרים, בעוד שחלקן נותנות את שירותי הפיתוח והתכנון לחברות יצרניות שונות ומגוונות.

מאת: מעיין סבןתוכנה16/04/15931 צפיות
מדענים כגון ניוטון, מקסוול ואחרים העניקו לנו את המודלים המתמטיים, "חוקי המדע" שהופכים לאפשרי את החיזוי המדויק של התפתחות מערכות ועצמים פיזיקליים בחלל ובזמן בהינתן תנאי שפה מסוימים ותנאי התחלה. מתמטיקאים יישומיים המציאו שיטות נומריות המסוגלות לייצר מספרים ושרטוטים המסייעים לתאר במדויק כיצד מערכות ועצמים יתפתחו בחלל ובזמן. הדבר מאפשר לנו לבצע סימולציות, להתאים פרמטרים, ובסופו של דבר לבצע תכנון טוב יותר, אם לא הטוב ביותר.

מאת: מעיין סבןתוכנה16/04/15920 צפיות
בארבע כתבות הספקנו להכיר את שיטת התכנון והייצור בעזרת מחשב, למדנו מי עושה בה שימוש ואילו שימושים נרחבים קיימים בעזרתה. בכתבה האחרונה בסדרה נבין מהי הטכנולוגיה העומדת מאחורי השיטה.

מאת: מעיין סבןתוכנה16/04/15929 צפיות
בשלושת הכתבות הקודמות למדנו מהי טכנולוגיית תכנון וייצור בעזרת מחשב, סקרנו את המשתמשים בשיטה ומהם השימושים הרבים שנעשים בה ברחבי העולם. בכתבה רביעית זו נצלול יותר פנימה ונציג את סוגי ה- CAD הקיימים ומי עשוי למצוא שימוש בכל אחד מהם.

מאת: מעיין סבןתוכנה16/04/15872 צפיות
בשתי הכתבות הקודמות הכרנו את תחום התיב"ם – תכנון וייצור בעזרת מחשב, ולמדנו מהי חשיבותו הגדולה בעולם תכנון המוצרים בענפי ההנדסה, הפיזיקה והמדע. נגענו גם במשתמשים העיקריים בטכנולוגיה זו, ובכתבה זו נרחיב אודות השימושים ב CAD ומי מנצל זאת לטובתו.

 
 
 

כל הזכויות שמורות © 2008 ACADEMICS
השימוש באתר בכפוף ל תנאי השימוש  ומדיניות הפרטיות. התכנים באתר מופצים תחת רשיון קראייטיב קומונס - ייחוס-איסור יצירות נגזרות 3.0 Unported

christian louboutin replica