पनडुब्बी विस्फोट: त्रिआयामी मॉडल में बेसाल्ट की थकान

500 मीटर गहराई पर स्थित एक अनुसंधान आवास आंशिक रूप से विनाशकारी विस्फोट का शिकार हुआ। मुख्य परिकल्पना इसके बेसाल्ट फाइबर गुंबद के बहुलक मैट्रिक्स में हाइड्रोलिसिस के कारण हुए क्षरण की ओर इशारा करती है। इसकी पुष्टि के लिए, एक ROV तैनात किया गया जिसने पतन की हजारों तस्वीरें खींचीं, जिससे फोरेंसिक इंजीनियरिंग की एक कार्यप्रवाह शुरू हुई जो उच्च-सटीकता फोटोग्रामेट्री को परिमित तत्व सिमुलेशन के साथ जोड़ती है।

फोरेंसिक फोटोग्रामेट्री और Abaqus में सिमुलेशन 🧊

यह प्रक्रिया RealityCapture में ढहे हुए गुंबद के 3D पुनर्निर्माण के साथ शुरू हुई, जिसमें ROV द्वारा ली गई तस्वीरों का उपयोग करके एक उच्च-घनत्व मेश तैयार किया गया। इस ज्यामिति को 50 वायुमंडलों के जलस्थैतिक दबाव के तहत मिश्रित सामग्री के व्यवहार का अनुकरण करने के लिए Abaqus में आयात किया गया। मॉडल में बहुलक मैट्रिक्स के क्रमिक क्षरण को शामिल किया गया, जो खारे पानी के प्रसार का अनुकरण करता है। परिणामों ने फाइबर जोड़ों पर तनाव की सांद्रता दिखाई, जो समतुल्य फाइबरग्लास मिश्रित सामग्री की तुलना में थकान प्रतिरोध सीमा से 30% अधिक थी। सिमुलेशन ने पुष्टि की कि हाइड्रोलिसिस ने फाइबर और रेज़िन के बीच भार स्थानांतरण क्षमता को कम कर दिया, जिससे दरारें शुरू हुईं जो अंततः विस्फोट का कारण बनीं।

गहरे आवासों के डिजाइन के लिए सबक 🔬

यह मामला दर्शाता है कि बेसाल्ट फाइबर, हालांकि शुष्क वातावरण में उत्कृष्ट है, पानी के नीचे उपयोग के लिए विशिष्ट नमी अवरोधों की आवश्यकता होती है। 3D फोटोग्रामेट्री और Abaqus में सिमुलेशन का संयोजन अब चरम स्थितियों में इन मिश्रित सामग्रियों के जीवनकाल की भविष्यवाणी करने में सक्षम बनाता है। विकसित मॉडल भविष्य के समुद्री आधारों के लिए बहुलक मैट्रिक्स के चयन को अनुकूलित करते हुए, नए त्वरित खारे जंग परीक्षणों के लिए आधार के रूप में काम करेगा।

500 मीटर गहराई पर अत्यधिक जलस्थैतिक दबाव की स्थितियों में बेसाल्ट की चक्रीय थकान को अधिक सटीकता से मॉडल करने के लिए कौन सी परिमित तत्व 3D सिमुलेशन पद्धति का उपयोग किया जा सकता है?

(नोट: सामग्री की थकान आपकी तरह है, 10 घंटे की सिमुलेशन के बाद।)