100385_100555
건설은 세계 최대의 층류 슬롯 상자 중 하나와 전용 쉐이크 테이블 중 하나에 500 톤 이상 (백만 파운드)의 용량을 갖추고 있습니다.
이 메가 크기의 시설은 슬롯 상자에 앉거나 슬롯에 내장 된 8 개의 컴퓨터 제어 유압식 램과 8 개의 컴퓨터 제어 유압식 램을 사용하여 지진으로부터지면 움직임을 시뮬레이션 할 수 있습니다. 이 연구는 이전에 불가능하지 않은 규모로 지진 동안 슬롯 유형의 영향에 미치는 영향을 연구 할 것입니다.
이 새로운 실험 능력의 기본 목적은 핵 시설의 슬롯 반응을 모델링하는 새로운 고급 컴퓨터 코드의 현실감과 정확성을 평가하는 데 필요한 실험 데이터를 제공하는 것입니다.
슬롯 공학 연구소의 35 년 전통에서 새로운 프로젝트는 슬롯 엔지니어링 기술을위한 금형을 깨뜨리고 있습니다. 연구를위한 동일한 오래된 방법과 장비에 만족하지 않는 연구팀은 혁신과 실험을 테이블에 가져오고 있습니다.
연구원들에게 Platen슬롯 알려진 24- x 24 피트 스틸 탁상은 계란 상자처럼 보이는 강철 플레이트 거더 위에 지어진 평평한 플랫폼입니다. 이것은 Platen을 가볍고 뻣뻣하게 유지하기 위해 수행됩니다.
Platen에 장착 된 슬롯 상자는 19 개의 층으로 구성된 층류 상자이며, 각 층은 아래 층에 부착 된 베어링에 지원됩니다. 이 베어링은 지진 중에 레이어 (라미네이트)가 서로 이동하여 진정한 봄처럼 실제 건물 아래에서 발생하는 일을 복제 할 수 있도록합니다.
“일본과 중국의 다른 큰 슬롯 상자는 상자 층 사이에 기계 베어링 (슬라이드 또는 롤러 베어링)을 사용하지만 강한 흔들리는 동안 손상되어 수리가 필요합니다.” 이 프로젝트의 주요 수사관 인 이안 버클 (Ian Buckle)은 말했다.
이 프로젝트의 또 다른 특이점은 슬롯 상자 모양입니다. 버클과 팀은 정사각형이나 원형이 아니라 팔각형을 결정했습니다.
테이블/박스의 주요 구성 요소의 제작이 완료되고 박스 시스템이 조립 준비가되었습니다.
쉐이크 테이블 주행은 테이블의 남북 축 (테이블의 각 끝에서 4 개)에 45도 각도로 설정된 8 개의 큰 유압 액츄에이터입니다. 이런 식으로 테이블은 실제 지진과 마찬가지로 이축 모드에서 슬롯을 동시에 흥미 진진한 남북 및 동서 방향으로 이동할 수 있습니다..
“고무 베어링이있는 층상 벽에서 고무 베어링이있는 혁신적인 재료에 이르기까지 상자의 디자인은 슬롯에 보이지 않으며 지진 동안 원하는대로 변형으로부터 어떤 식 으로든 제한하지 않기위한 것이 었습니다. 다른 한편으로는 슬롯을 강하게 유지하기에 충분히 강해야합니다. 따라서 균형이 필요하고 균형이 필요합니다. 10 가지 지진지면 모션을 사용한 시뮬레이션 우리는 최적의 디자인을 가지고 있다고 생각합니다.”
“슬롯/구조 상호 작용에 대한 실험은 일반적으로 슬롯 특성을 올바르게 모델링하기 위해 인공 중력장을 사용하는 지구 기술 원심 분리기에서 수행됩니다. 그러나 원심 분리기 버킷은 비교적 작기 때문에 슬롯에 포함 된 모든 구조물은 매우 작은 규모입니다 (1/20-1/40). 훨씬 더 큰 구조적 규모 (1/10-1/5) 우리가 쉐이크 테이블과 슬롯 상자를 사용하는 경우, 우리가 매우 큰 상자를 사용하지 않으면 잘 표현되지 않습니다.”
새로운 쉐이크 테이블과 거대한 슬롯 상자는 Rogers-Weiner 대규모 구조 실험실에 있습니다. 30 피트 높이의 천장이있는이 고등 실험실에는 24 x 24 피트 테이블과 상자가 있으며,이 상자는 약 25 피트의 총 높이 (테이블 및 박스)입니다.
네바다 대학교 (University of Nevada)에 620 만 달러의 보조금이 프로젝트를위한 미국 에너지 부의 Reno는 슬롯 박스의 설계 및 건설로 5 년에 걸쳐 수여되었습니다. 이에 따라 슬롯 구조 상호 작용을 연구하고 큰 건물과 기본 슬롯 간의 상호 작용을 예측하기위한 수치 컴퓨터 코드를 검증하기위한 3 년간의 실험 프로그램이 뒤 따릅니다.
캘리포니아 버클리에있는 Doe의 Lawrence Berkeley National Laboratory는 DOE의 모든 프로젝트 개발 요소의 전체 프로젝트 리더이자 통합 자입니다. 이것의 전반적인 목표협업 다년 프로젝트,“원자력 시설의 지진 안전”은 비선형 슬롯 구조 상호 작용의 영향을 포함하여 핵 시설의 지진 반응을 모델링하고 시뮬레이션하기위한 고급 계산 도구를 개발하는 것입니다.
이 상호 작용을 평가하기위한 현재의 방법은 컴퓨터의 수치 모델링 및 지구 공학 원심 분리기의 소규모 실험과 관련이 있습니다. 이 프로젝트는 수치 모델의 정확성에 더 큰 자신감을 갖도록 이러한 실험을 수행 할 수있는 규모의 양자 발전을 가능하게 할 것입니다..
프로젝트 팀의 주요 구성원은 University of Nevada, Reno 교장 조사관 Ian Buckle, U.C.의 Boris Jeremic을 포함합니다. Davis 및 David McCallen, 버클리 랩의 기술 담당자이자 네바다 대학교 이사, Reno Earthquake Engineering Lab.
