پایگاه خبری دانشگاه صنعتی اصفهان

سازنده‌ی این دستگاه و دانش آموخته دکتری مهندسی عمران دانشگاه صنعتی اصفهان با اشاره به فرآیند طراحی وساخت این دستگاه گفت: مدل‌سازی فیزیکی به واقع تکرار یک پدیده به صورتی است که متغیرهای آن همچون نیرو، جابه جایی وشتاب با آن چه در واقعیت و در نمونه واقعی اتفاق می‌افتد، قابل مطابقت باشد.

حمید مرتضوی‌بک افزود: براین اساس، دستگاه ساخته شده امکان بررسی رفتار و پاسخ دینامیکی سازه‌های مدفون در خاک همچون انواع شمع‌های بتنی و فولادی را به طور فیزیکی و منطبق بر سازه واقعی فراهم می نماید.

دانش آموخته دانشگاه صنعتی اصفهان ادامه داد: این دستگاه قادر است با توجه به دارا بودن محفظه‌ای به شکل مخروط ناقص و اعمال فشار از کف، در یک ناحیه کنترلی مرکز مخروط، میدان تنشی ایجاد کند که در آن تنش از مقدار صفر در سطح خاک تا مقدار مورد نظر در عمق مشخص به‌صورت خطی افزایش یابد که این امر با آن چه در واقعیت اتفاق می‌افتد هم‌خوانی دارد.

مرتضوی‌بک اضافه کرد: درمجموع می‌توان گفت با استفاده از این دستگاه امکان مدل سازی فیزیکی تغییرات تنش تا عمق 60 متری در طولی از خاک به اندازه‌ی 2 متر در محفظه‌ی مخروطی شکل فراهم می گردد.

وی با بیان ویژگی های منحصربفرد این دستگاه نسبت به نمونه‌های مشابه قبلی، افزود: علاوه بر امکان بررسی رفتار دینامکی سازه‌های طولی مدفون، طراحی منحصر به فرد فریم بارگذاری و جرثقیل، استفاده از هوا جهت تأمین فشار کف دستگاه ، امکان بررسی خاک اشباع تحت فشار در دستگاه، بهسازی عملکرد با توجه به افزایش اصطکاک جداری دستگاه، استفاده از المان‌های مناسب در مرز‌های دستگاه و سیستم بارش منحصر به فرد که موجب کاهش ضرایب مقیاس در طی مدل‌سازی ها و کاهش محسوس خطا می شود، از جمله این ویژگی های انحصاری این دستگاه نسبت به نمونه‌های پیشین است.

مخترع دستگاه مدل‌ساز فیزیکی رفتار دینامیکی سازه‌های مدفون در خاک، اضافه کرد: توانایی بررسی رفتار سازه‌های مختلف با توجه به ابعاد بالای دستگاه و توانایی مدل‌سازی در شرایط خشک و اشباع، دو ویژگی ممتاز دیگر این دستگاه ابداعی است.

دکتر مرتضوی‌بک تصریح کرد: این دستگاه به محققان و شرکت‌های مهندسی این امکان را می‌دهد که پیش از اجرا و طراحی هر سازه مهندسی که به صورت مدفون در خاک است یا استفاده از هر نوع ماده جهت بهبود عملکرد آن، ابتدا رفتارآن را تحت تنش‌های واقعی مورد آزمایش قرار دهند تا از هرگونه عملکرد نامناسب سازه پس از اجرای عملیات عمرانی و صرف هزینه های فراوان جلوگیری گردد.

گفتنی است: دستگاه مدل‌ساز اصلاح‌شده جهت بررسی رفتار استاتیکی و دینامیکی سازه‌های مدفون درخاک که به شماره 101648 در اداره ثبت اختراعات و مالکیت معنوی تحت عنوان دکتر مرتضوی‌بک و اساتید دانشگاه صنعتی اصفهان، دکتر حلبیان و دکتر هاشم‌الحسینی به ثبت رسیده است، در انجام رساله دکتری آقای دکتر حمید مرتضوی بک تحت راهنمایی آقایان دکتر امیر مهدی حلبیان، دکتر حمید هاشم‌الحسینی و دکتر محمدعلی روشن ضمیر از اعضای هیئت علمی دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی اصفهان استفاده گردیده است و نتایج ارزشمند آن در مجلات معتبر بین المللی همچونInternational Journal of Physical Modelling in Geotechnics  و Mechanics and Geotechnical Engineering journal of rock نیز به چاپ رسیده است.