กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 4 นาที

เครือข่ายสำหรับการจำลองทางวิศวกรรมแผ่นดินไหว

เครือข่ายการจำลองทางวิศวกรรมแผ่นดินไหว George E. Brown, Jr. (NEES) ถูกสร้างขึ้นโดยมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (NSF)

เครือข่ายสำหรับการจำลองทางวิศวกรรมแผ่นดินไหว

เครือข่ายการจำลองทางวิศวกรรมแผ่นดินไหว George E. Brown, Jr. (NEES) ถูกสร้างขึ้นโดยมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (NSF) เพื่อปรับปรุงการออกแบบโครงสร้างพื้นฐานและแนวทางการก่อสร้างเพื่อป้องกันหรือลดความเสียหายระหว่างเกิดแผ่นดินไหวหรือสึนามิ สำนักงานใหญ่ตั้งอยู่ที่มหาวิทยาลัย Purdueในเมือง West Lafayette รัฐ Indianaภายใต้ข้อตกลงความร่วมมือหมายเลข #CMMI-0927178 และดำเนินงานตั้งแต่ปี 2009 ถึง 2014 พันธกิจของ NEES คือการเร่งการปรับปรุงการออกแบบและประสิทธิภาพด้านแผ่นดินไหวโดยทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางความร่วมมือสำหรับการค้นพบและนวัตกรรม

คำอธิบาย

เครือข่าย NEES ประกอบด้วยห้องปฏิบัติการใช้งานร่วมกัน 14 แห่งที่กระจายอยู่ตามภูมิศาสตร์ต่างๆ ซึ่งสนับสนุนงานทดลองหลายประเภท ได้แก่ การวิจัยเครื่องหมุนเหวี่ยงทางธรณีเทคนิค การทดสอบบนแท่นสั่น การทดสอบโครงสร้างขนาดใหญ่ การทดลองอ่างคลื่นสึนามิ และการวิจัยภาคสนาม มหาวิทยาลัยที่เข้าร่วม ได้แก่มหาวิทยาลัยคอร์เนลมหาวิทยาลัยลีไฮมหาวิทยาลัยรัฐโอ เรกอน สถาบันโพลีเทคนิคเรนส์เซลเลอร์มหาวิทยาลัยบัฟฟาโล รัฐนิวยอร์กมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียลอสแอนเจลิส มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซาน ดิเอ โกมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บารามหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ เออร์บานา-แชมเปญมหาวิทยาลัยมินนิโซตามหาวิทยาลัยเนวาดา รีโนและมหาวิทยาลัยเท็กซัสออสติน

วางกังหันลมบนโต๊ะ NEES@UCSD

สถานที่ตั้งอุปกรณ์ (ห้องปฏิบัติการ) และคลังข้อมูลส่วนกลางเชื่อมต่อกับชุมชนวิศวกรรมแผ่นดินไหวทั่วโลกผ่านทาง NEEShub [ 1 ]ซึ่งขับเคลื่อนโดย ซอฟต์แวร์ HUBzero [ 2 ]ที่พัฒนาขึ้นที่มหาวิทยาลัย Purdueโดยเฉพาะเพื่อช่วยให้ชุมชนวิทยาศาสตร์แบ่งปันทรัพยากรและทำงานร่วมกัน โครงสร้างพื้นฐานทางไซเบอร์ที่เชื่อมต่อผ่านทางอินเทอร์เน็ต 2 ให้บริการเครื่องมือจำลองแบบโต้ตอบ พื้นที่พัฒนาเครื่องมือจำลอง คลังข้อมูลส่วนกลางที่ได้รับการดูแล ฐานข้อมูลที่ผู้ใช้พัฒนา[ 3 ]การนำเสนอภาพเคลื่อนไหว การสนับสนุนผู้ใช้ การสื่อสารทางไกล กลไกสำหรับการอัปโหลดและแบ่งปันทรัพยากร และสถิติเกี่ยวกับผู้ใช้และรูปแบบการใช้งาน

สิ่งนี้ช่วยให้นักวิจัยสามารถ: จัดเก็บ จัดระเบียบ และแบ่งปันข้อมูลได้อย่างปลอดภัยภายในกรอบมาตรฐานในตำแหน่งส่วนกลาง สังเกตการณ์และเข้าร่วมการทดลองจากระยะไกลโดยใช้ข้อมูลและวิดีโอแบบเรียลไทม์ที่ซิงโครไนซ์ ร่วมมือกับเพื่อนร่วมงานเพื่ออำนวยความสะดวกในการวางแผน การดำเนินการ การวิเคราะห์ และการเผยแพร่การทดลองวิจัย และดำเนินการจำลองเชิงคำนวณและแบบไฮบริดที่อาจรวมผลลัพธ์ของการทดลองแบบกระจายหลายรายการ และเชื่อมโยงการทดลองทางกายภาพกับการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เพื่อให้สามารถตรวจสอบประสิทธิภาพโดยรวมของระบบได้ โครงสร้างพื้นฐานทางไซเบอร์รองรับการจำลองเชิงวิเคราะห์โดยใช้ซอฟต์แวร์OpenSees [ 4 ]

ทรัพยากรเหล่านี้ร่วมกันเป็นเครื่องมือในการทำงานร่วมกันและค้นคว้าวิจัยเพื่อปรับปรุงการออกแบบและการรับแรงแผ่นดินไหวของระบบโครงสร้างพื้นฐานทางวิศวกรรมโยธาและเครื่องกล

โครงสร้างพื้นฐานทางไซเบอร์

โครงสร้างพื้นฐานทางไซเบอร์คือโครงสร้างพื้นฐานที่อาศัยเครือข่ายคอมพิวเตอร์และซอฟต์แวร์ เครื่องมือ และแหล่งเก็บข้อมูลเฉพาะแอปพลิเคชัน เพื่อสนับสนุนการวิจัยในสาขาวิชาเฉพาะ คำว่า "โครงสร้างพื้นฐานทางไซเบอร์" ถูกบัญญัติขึ้นโดยมูลนิธิ วิทยาศาสตร์แห่งชาติ

โครงการต่างๆ

งานวิจัยของ NEES ครอบคลุมหัวข้อที่หลากหลาย รวมถึงประสิทธิภาพของสิ่งก่อสร้างที่มีอยู่และสิ่งก่อสร้างใหม่ ระบบการกระจายพลังงานและระบบแยกฐาน วัสดุนวัตกรรม[ 5 ]ระบบที่สำคัญ เช่น ท่อส่งน้ำ ท่อ[ 6 ]และสะพาน และระบบที่ไม่ใช่โครงสร้าง เช่น ฝ้าเพดานและวัสดุหุ้ม[ 7 ]นักวิจัยยังทำการวิจัยเทคโนโลยีการฟื้นฟูดิน[ 8 ]สำหรับดินที่เกิดการเหลวตัวได้ และรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับผลกระทบจากสึนามิและประสิทธิภาพของอาคารหลังเกิดแผ่นดินไหวครั้งล่าสุด สถานีภาคสนามที่มีการติดตั้งเครื่องมืออย่างถาวรซึ่งดำเนินการโดย NEES@UCSB สนับสนุนการสังเกตการณ์ภาคสนามเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของพื้นดิน การเสียรูปของพื้นดิน การตอบสนองของแรงดันรูพรุน และปฏิสัมพันธ์ระหว่างดิน ฐานราก และโครงสร้าง[ 9 ]

โครงการ NEESwood [ 10 ]ได้ทำการศึกษาการออกแบบโครงสร้างไม้แบบชั้นต่ำและชั้นกลางในพื้นที่เสี่ยงแผ่นดินไหว ห้องปฏิบัติการภาคสนามเคลื่อนที่ NEES@UCLA ซึ่งประกอบด้วยเครื่องเขย่าเคลื่อนที่ขนาดใหญ่ ระบบเครื่องมือวัดการตรวจสอบที่สามารถติดตั้งใช้งานภาคสนามได้ ถูกนำมาใช้เพื่อรวบรวมข้อมูลการสั่นสะเทือนแบบบังคับและแบบโดยรอบจากอาคารคอนกรีตเสริมเหล็ก (RC) สี่ชั้นที่ได้รับความเสียหายจากแผ่นดินไหว Northridge ในปี 1994 [ 11 ] การทดสอบบนโต๊ะเขย่ากับระบบท่อที่ยึดไว้ในอาคารขนาดเต็มรูปแบบเจ็ดชั้น ซึ่งดำเนินการบนโต๊ะเขย่ากลางแจ้งประสิทธิภาพสูงขนาดใหญ่ที่ NEES@UCSD ได้ทำการศึกษาถึงวิธีการออกแบบแผ่นดินไหวสำหรับจุดยึดที่ใช้ยึดส่วนประกอบที่ไม่ใช่โครงสร้าง[ 12 ]

การศึกษา การเผยแพร่ และการฝึกอบรม

ศูนย์ความร่วมมือ NEES ประกอบด้วยโปรแกรมการศึกษาเพื่อให้บรรลุเป้าหมายการเรียนรู้และการถ่ายทอดเทคโนโลยีสำหรับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียต่างๆ โปรแกรมต่างๆ ได้แก่ โปรแกรมประสบการณ์การวิจัยสำหรับนักศึกษาระดับปริญญาตรี (REU) ที่กระจายตามภูมิศาสตร์[ 13 ]นิทรรศการพิพิธภัณฑ์ โปรแกรมทูต โมดูลหลักสูตร[ 14 ] [ 15 ]และ ชุด สัมมนาออนไลน์ เรื่องการวิจัยสู่การปฏิบัติ ซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อให้วิศวกรที่ปฏิบัติงานได้รับรู้ถึงผลลัพธ์ของการวิจัยของ NEES

โครงสร้างพื้นฐานไซเบอร์ ที่เสริมกันเป็นกรอบการทำงานที่ช่วยให้นักการศึกษาสามารถเสริมสร้างหลักสูตรของตนด้วยทรัพยากรเหล่านี้ NEESacademy [ 16 ]ซึ่งเป็นพอร์ทัลภายใน NEEShub ได้รับการออกแบบมาเพื่อสนับสนุนการจัดระเบียบ การประเมิน การดำเนินการ และการเผยแพร่ประสบการณ์การเรียนรู้ที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมแผ่นดินไหวอย่างมีประสิทธิภาพ แหล่งเนื้อหาหนึ่งคือผลิตภัณฑ์การศึกษาและการเผยแพร่ที่พัฒนาโดยนักวิจัยของ NEES แต่ทุกคนสามารถร่วมบริจาคทรัพยากรได้

การวิจัยเกี่ยวกับปรากฏการณ์ดินเหลว

เครือข่าย George E. Brown, Jr. สำหรับการจำลองทางวิศวกรรมแผ่นดินไหว ( NEES ) เป็นที่ตั้งของเครื่องหมุนเหวี่ยงทางธรณีเทคนิคสองเครื่องสำหรับการศึกษาพฤติกรรมของดิน เครื่องหมุนเหวี่ยง NEES ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส มีรัศมี 9.1 เมตร (ถึงพื้นถัง) มวลบรรทุกสูงสุด 4500 กิโลกรัม และพื้นที่ถังที่ใช้ได้ 4.0 ตารางเมตร[ 17 ]เครื่องหมุนเหวี่ยงสามารถสร้างความเร่งแบบแรงเหวี่ยงได้ 75 กรัม ที่รัศมีประสิทธิผล 8.5 เมตร ความจุของเครื่องหมุนเหวี่ยงในแง่ของความเร่งสูงสุดคูณด้วยน้ำหนักบรรทุกสูงสุดคือ 53 กรัม x 4500 กิโลกรัม = 240 กรัม-ตัน เครื่องหมุนเหวี่ยง NEES ที่ศูนย์การจำลองทางวิศวกรรมแผ่นดินไหว (CEES) ที่สถาบันโพลีเทคนิคเรนส์เซลเลอร์ มีรัศมีที่กำหนด 2.7 เมตร ซึ่งเป็นระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของน้ำหนักบรรทุกและแกนของเครื่องหมุนเหวี่ยง พื้นที่ว่างสำหรับบรรทุกสัมภาระมีความลึก 1,000 มม. ความกว้าง 1,000 มม. ความสูง 800 มม. และความสูงสูงสุด 1,200 มม. ขอบเขตประสิทธิภาพคือ 160 กรัม 1.5 ตัน และ 150 กรัม-ตัน (ผลคูณของน้ำหนักบรรทุกคูณด้วยกรัม) [ 18 ]

  • เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของ NEES ถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 14 กุมภาพันธ์ 2017 ที่Wayback Machine
  • หน้าเว็บข้อมูลด้านไอทีของ NEEScomm
  • ช่อง YouTube ของ NEES
  • มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ
  • MUST-SIM มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์
  • NEES ที่มหาวิทยาลัยคอร์เนลล์
  • NEES ที่มหาวิทยาลัย Lehigh
  • NEES ที่มหาวิทยาลัยรัฐโอเรกอน
  • NEES ที่สถาบันโพลีเทคนิคเรนส์เซลเลอร์
  • NEES ที่มหาวิทยาลัยบัฟฟาโล รัฐนิวยอร์ก
  • NEES ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์
  • NEES ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส
  • NEES ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแอนเจลิส
  • NEES ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโกเก็บถาวรเมื่อ 2010-10-22 ที่Wayback Machine
  • โครงการ NEES ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บารา
  • NEES ที่มหาวิทยาลัยมินนิโซตา
  • NEES ที่มหาวิทยาลัยเนวาดา รีโน
  • NEES ที่มหาวิทยาลัยเท็กซัส ออสติน
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Network_for_Earthquake_Engineering_Simulation&oldid=1357454538 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เครือข่ายสำหรับการจำลองทางวิศวกรรมแผ่นดินไหว

เครือข่ายการจำลองทางวิศวกรรมแผ่นดินไหว George E. Brown, Jr. (NEES) ถูกสร้างขึ้นโดยมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (NSF)

คำอธิบาย

เครือข่าย NEES ประกอบด้วยห้องปฏิบัติการใช้งานร่วมกัน 14 แห่งที่กระจายอยู่ตามภูมิศาสตร์ต่างๆ ซึ่งสนับสนุนงานทดลองหลายประเภท ได้แก่ การวิจัยเครื่องหมุนเหวี่ยงทางธรณีเทคนิค การทดสอบบนแท่นสั่น การทดสอบโครงสร้างขนาดใหญ่ การทดลองอ่างคลื่นสึนามิ และการวิจัยภาคสนาม...

โครงสร้างพื้นฐานทางไซเบอร์

โครงสร้างพื้นฐานทางไซเบอร์ คือ โครงสร้างพื้นฐาน ที่อาศัย เครือข่ายคอมพิวเตอร์ และซอฟต์แวร์ เครื่องมือ และแหล่งเก็บข้อมูลเฉพาะแอปพลิเคชัน เพื่อสนับสนุนการวิจัยในสาขาวิชาเฉพาะ คำว่า "โครงสร้างพื้นฐานทางไซเบอร์" ถูกบัญญัติขึ้นโดยมูลนิธิ วิทยาศาสตร์แห่งชาติ

โครงการต่างๆ

งานวิจัยของ NEES ครอบคลุมหัวข้อที่หลากหลาย รวมถึงประสิทธิภาพของสิ่งก่อสร้างที่มีอยู่และสิ่งก่อสร้างใหม่ ระบบการกระจายพลังงานและระบบแยกฐาน วัสดุนวัตกรรม [ 5 ] ระบบที่สำคัญ เช่น ท่อส่งน้ำ ท่อ [ 6 ] และสะพาน และระบบที่ไม่ใช่โครงสร้าง เช่น ฝ้าเพดานและวัสดุหุ้ม [...