Casino Phú Quốc phần tử hữu hạn Làm rung chuyển nghiên cứu địa chấn tại UCLA

Casino Phú Quốc nhà nghiên cứu tại UCLA đang tiến hành nghiên cứu đột phá do Ủy ban Năng lượng California (CEC) tài trợ để phân tích rủi ro địa chấn gây ra cho Casino Phú Quốc đường ống dẫn khí đốt tự nhiên khi chúng giao nhau với Casino Phú Quốc đường đứt gãy động đất — và ngay cả khi chúng không giao nhau. Nghiên cứu này ảnh hưởng đến gần 40 triệu cư dân của bang và đó chỉ là một phần của dự án.

Trong lịch sử, Casino Phú Quốc kỹ sư xây dựng đã sử dụng thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính (CAD) hoặcCác trò chơi trong casino phân tích các mệnhlập mô hình trong nghiên cứu tương tự, nhưng Giáo sư Yousef Bozorgnia thuộc Khoa Kỹ thuật Xây dựng và Môi trường tại Đại học California, Los Angeles (UCLA) đang dẫn đầu một nhóm gồm Casino Phú Quốc nghiên cứu sinh và nghiên cứu sinh sau tiến sĩ để tối ưu hóa mô phỏng địa chấn bằng Ansys' mô phỏng FEA đa vật lý.

Trong mô phỏng đa môi trường vật lý, khả năng của FEA mở rộng bằng cách cung cấp cho Casino Phú Quốc nhà nghiên cứu khả năng mô phỏng giữa Casino Phú Quốc ngành kỹ thuật khi cần, chẳng hạn như khi nghiên cứu sự tương tác giữa cơ học kết cấu và dòng chất lỏng, tất cả trong một môi trường mô phỏng thống nhất, duy nhất.

QuaLý thuyết mô phỏng ANSYS AcaTop 10 sòng bạc , công ty cung cấp cho Casino Phú Quốc trường đại học phần mềm giá cả phải chăng để sử dụng trong lớp học và nghiên cứu, Bozorgnia và nhóm của ông đang tích hợpCơ khí Top 10 sòng bạcđể phân tích cấu trúc đồng thời hưởng lợi từ Casino Phú Quốc công cụ tích hợp của phần mềm mô phỏng để tùy chỉnh và tạo tập lệnh.

Ngoài ra, Casino Phú Quốc đã giới thiệu nhóm với Trung tâm Máy tính Nâng cao Texas (TACC) tại Đại học Texas ở Austin, nơi thiết kế và vận hành một số tài nguyên máy tính mạnh nhất thế giới.

Với sự hỗ trợ của Ansys và TACC, Bozorgnia và nhóm của ông có thể thực hiện mô phỏng địa chấn cấp độ tiếp theo đòi hỏi hàng triệu lần lặp lại và ảnh hưởng đến hàng triệu người trong một khoảng thời gian và chi phí thấp so với Casino Phú Quốc phương pháp phân tích địa chấn trước đây.

Phân tích phần tử hữu hạn cho Casino Phú Quốc phần tử gần như vô hạn

Trong khi Bozorgnia đứng đầu dự án cho Trường Kỹ thuật Samueli của trường đại học, thì nghiên cứu của nhóm là một phần của một hoạt động lớn hơn. Dự án được CEC tài trợ để định lượng rủi ro địa chấn của Casino Phú Quốc đường ống dẫn khí đốt tự nhiên trên toàn tiểu bang — một cơ sở hạ tầng khổng lồ bao gồm hàng nghìn dặm đường ống nằm trong đất.

Rất nhiều biến số hình học và địa chất cũng góp Casino Phú Quốc làm phức tạp quá trình phân tích. Đầu tiên, nếu một trận động đất gây ra đứt gãy dọc theo đường đứt gãy, điều gì sẽ xảy ra với một đường ống dẫn khí giao nhau?

Ngoài Casino Phú Quốc biến số xung quanh sự dịch chuyển của đứt gãy, Casino Phú Quốc kịch bản khác cần xem xét liên quan đến lở đất và hóa lỏng đất. Khi xảy ra lở đất, khối đất hướng thẳng vào đường ống, điều gì xảy ra với đường ống đó?

Với tất cả Casino Phú Quốc biến được kết hợp lại, có hơn một triệu phân tích cần xem xét, việc này đòi hỏi hàng triệu lần lặp lại. Để xử lý sự phức tạp này, Bozorgnia và nhóm của ông sử dụng Mechanical để lập mô hình đường ống dẫn khí và đất bằng Casino Phú Quốc phần tử hữu hạn, đồng thời sử dụng khả năng điện toán hiệu suất cao (HPC) của TACC để chạy một số lượng mô phỏng đáng kể cho mọi kịch bản.

Mô hình ANSYS Mechanical về sự biến dạng Casino Phú Quốc đường ống khí đốt tự nhiên dài 3 km chịu sự kích thích đa hỗ trợ, mô phỏng tác động Casino Phú Quốc trận động đất trong 10 giây.

“Kinh phí Casino Phú Quốc luôn có hạn,” Bozorgnia nói. “Chúng tôi không thể thực hiện dự án này nếu không có Ansys và sự hợp tác của họ, quyền truy cập vào phần mềm thông qua Chương trình Học thuật của ANSYS và tương tác với TACC.”

Mô phỏng địa chấn

Trước khi bắt tay vào dự án, Bozorgnia đã cân nhắc kỹ lưỡng nên sử dụng phần mềm nào bằng cách thăm dò ý kiến ​​của Casino Phú Quốc thành viên đáng kính trong cộng đồng nghiên cứu.

“Hơn hai năm trước, chúng tôi đã hỏi chúng tôi nên sử dụng phần mềm nào và phản hồi mà chúng tôi nhận được từ Casino Phú Quốc nhà nghiên cứu và học viên là Ansys dễ sử dụng hơn nhiều so với Casino Phú Quốc phần mềm tương đương,” Bozorgnia nói. “Rõ ràng, độ chính xác và năng suất của Ansys cũng rất quan trọng, nhưng đối với chúng tôi, ngay từ đầu, thời gian ngắn để tìm hiểu và sử dụng nó là điểm mấu chốt khiến chúng tôi chọn Ansys và chúng tôi thực sự hài lòng về điều đó.

Một số nghiên cứu sinh tiến sĩ mới hơn trong nhóm có kinh nghiệm sử dụng phần mềm FEA trước đây còn hạn chế. Tuy nhiên, họ vẫn có thể học Cơ khí một cách nhanh chóng với sự hướng dẫn từ Casino Phú Quốc thành viên khác trong nhóm và sự hỗ trợ bổ sung do Chương trình Học thuật của ANSYS cung cấp, bao gồm cảDiễn đàn học tập Casino Phú Quốccũng như kho tài nguyên học tập trực tuyến.

Cùng với tính dễ sử dụng, nhóm của Bozorgnia nhận thấy việc lựa chọn phần tử vững chắc trong Cơ khí — đặc biệt là Casino Phú Quốc phần tử khuỷu — có hiệu quả trong việc mô hình hóa toàn bộ hình dạng phi tuyến của đường ống. Ngược lại, một số nhà nghiên cứu có thể chuẩn bị Casino Phú Quốc mô hình tương tự bằng cách sử dụng Casino Phú Quốc phần tử vỏ, nhưng tùy chọn đó sẽ chỉ thể hiện được bề ngoài của đường ống.

Với nhiều thành phần để lựa chọn, nhóm có thể lập mô hình đường ống có chiều dài và kích thước khác nhau, bao gồm cả độ dày. Khả năng phi tuyến của Mechanical cũng cho phép họ kiểm tra sự tương tác giữa đường ống và đất xung quanh bằng cách đặt Casino Phú Quốc lò xo phi tuyến dọc theo đường ống trong mô hình.

Sau khi tạo một số mô hình đường ống, nhóm phân tích và xem xét tất cả Casino Phú Quốc biến cho từng mô hình bằng cách áp dụng vô số ứng suất và biến dạng. Dựa trên kết quả mô phỏng, họ có thể dự đoán chính xác điều kiện nào có thể khiến đường ống bị vỡ và khi nào, đồng thời quan sát mọi tình huống thiệt hại tiềm ẩn khác có thể xảy ra.

Theo cách truyền thống, nhóm sẽ mất từ ​​một đến hai tuần để viết ngôn ngữ từ đầu để chuẩn bị và hoàn thành chỉ một mô hình. Ngày nay, nhóm hoàn thành một mô hình trong vòng 10 đến 30 phút bằng cách sử dụng Cơ khí tích hợp với tạo mã MATLAB.

Ngoài ra, với khả năng quản lý giải quyết từ xa của phần mềm, nhóm có thể thực hiện Casino Phú Quốc phép tính và mô phỏng khối lượng lớn từ khuôn viên UCLA, cách xa Casino Phú Quốc tài nguyên HPC của TACC ở Austin, Texas gần 1.400 dặm.

Bozorgnia cho biết điều này cho phép nhóm tiến hành Casino Phú Quốc tại chỗ đồng thời hưởng lợi từ nhiều máy tính, cùng cung cấp hàng nghìn lõi đơn vị xử lý trung tâm (CPU).

Dự án có quy mô lớn, có tầm ảnh hưởng sâu rộng

Vào cuối năm 2023, Bozorgnia dự kiến ​​sẽ hoàn thành giai đoạn cuối cùng của dự án, đó là cơ sở dữ liệu tương tác về Casino Phú Quốc vị trí đường ống dẫn khí đốt tự nhiên và đường đứt gãy động đất. Với tất cả những phát hiện của nhóm và sự kết hợp đường ống được lập danh mục, Casino Phú Quốc bên quan tâm sẽ có thể vào vị trí đường ống và khám phá đường lỗi và rủi ro gần nhất.

Khi nhóm biên soạn nghiên cứu về đường ống dẫn khí đốt tự nhiên, họ cũng đang thực hiện một công việc lớn khác — kiểm tra nguy cơ địa chấn đối với Casino Phú Quốc đường ống dẫn nước chạy ở miền nam California. Tương tự như dự án đầu tiên, Bozorgnia dẫn đầu nhóm phân tích Casino Phú Quốc đường ống dẫn nước và vượt qua Casino Phú Quốc đứt gãy do động đất.

Kết quả mô phỏng trong Ansys Mechanical về đường ống dẫn nước 55 inch dưới sự dịch chuyển do đứt gãy 6 feet minh họa sự biến dạng Casino Phú Quốc mặt cắt ngang đường ống (trái) và sự phân bố biến dạng dọc theo đường ống gần vùng đứt gãy động đất (phải).

Khi nhập vị trí đường ống trong cơ sở dữ liệu đường ống dẫn khí đốt tự nhiên, phần mềm sẽ đưa ra xác suất xảy ra lỗi dựa trên Casino Phú Quốc trường hợp khác nhau trong cơ sở dữ liệu, bao gồm cả khoảng cách gần với Casino Phú Quốc đường lỗi.

Tương tự, trong cơ sở dữ liệu truyền tải nước, việc nhập một vị trí sẽ hiển thị Casino Phú Quốc đường ống truyền tải chính gần đó giao nhau với Casino Phú Quốc đường đứt gãy, có màu đỏ, vàng hoặc xanh lục tùy thuộc vào độ gần và mức độ rủi ro.

Cả hai cơ sở dữ liệu dự kiến ​​sẽ có phạm vi tiếp cận đáng kể. Nhóm dự đoán rằng cả hai nền tảng sẽ được sử dụng bởi Casino Phú Quốc cá nhân và cơ quan nhà nước như CEC cũng như Casino Phú Quốc công ty tiện ích sử dụng khí đốt tự nhiên hoặc nước.

“Casino Phú Quốc cơ quan và công ty có thể nâng cao cơ sở vật chất của họ để ứng phó với Casino Phú Quốc vấn đề địa chấn và do đó, người dân California sẽ gặp ít rủi ro hơn liên quan đến nước và khí đốt tự nhiên,” Bozorgnia nói. “Người được hưởng lợi từ toàn bộ dự án sẽ là hàng triệu người sống ở California, đặc biệt là ở miền nam California, với khoảng 13 triệu cư dân.”

Dư chấn tích cực

Nhóm của Bozorgnia sẽ chia sẻ nghiên cứu và kết quả của nhóm trên Casino Phú Quốc bài báo trong ngành. Tuy nhiên, không có cột mốc nào đánh dấu sự kết thúc quá trình khám phá của nhóm với Casino Phú Quốc đường ống, đường đứt gãy hoặc mô phỏng.

“Đó là một phần của Casino Phú Quốc học thuật: Nếu có một tính năng mà chúng tôi chưa sử dụng và muốn giải quyết một vấn đề phức tạp, phức tạp thì chúng tôi luôn phải thử những điều mới,” Bozorgnia nói. “Vấn đề chúng tôi đang giải quyết là một vấn đề rất thực tế, vì vậy chúng tôi sẽ luôn thử nghiệm phần mềm và công nghệ mô phỏng mới, tìm ra những cách mới để phân tích dữ liệu của mình.