Главная / Hi-Tech / Нове дослідження допоможе передбачати землетруси і шукати нафту

Нове дослідження допоможе передбачати землетруси і шукати нафту

Наука
30 червня 2020

Нове дослідження допоможе передбачати землетруси і шукати нафту

Далі

Анастасія
Нікіфорова

Новинний редактор

Анастасія
Нікіфорова

Новинний редактор

Розповсюдження ударних хвиль в зернистих або гранульованих матеріалах важливо для визначення сили землетрусів, визначення місця розташування нафтових та газових резервуарів, проектування акустичної ізоляції та розробки матеріалів для ущільнення порошків. Вчені використовували рентгенівські виміри і аналізи, щоб показати — масштаб швидкості і дисперсія в передачі хвилі засновані на розташуванні частинок і ланцюгах сил між ними. Час як зменшення інтенсивності хвилі, в свою чергу, викликано лише розташування частинок. Дослідження опубліковане в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

Нове дослідження вчених дає краще розуміння того, як мелкомасштабная структура гранульованого матеріалу пов’язана з поведінкою хвиль, що розповсюджуються через них. Ці знання мають фундаментальне значення для вивчення сейсмічних сигналів від обвалів і землетрусів, для неруйнуючої оцінки ґрунтів у цивільному будівництві. Крім того, ці знання знадобляться для виготовлення матеріалів з бажаними хвильовими властивостями в матеріалознавстві.

Структурно-майнові відносини сипучих матеріалів регулюються розташуванням частинок і ланцюгами сил між ними. Ці відносини дозволяють створювати матеріали, що демпфірують (погашають) хвилі. Передача хвиль в гранульованих матеріалах була ретельно вивчена і демонструє унікальні особливості: ступенева масштабування швидкості, дисперсія і затухання — зменшення амплітуди сигналу, електричного струму або інших коливань.

Зображення являє собою комбінацію двох наборів даних рентгенівських сканувань монокристалічних сапфірових сфер. Реконструйовані дані рентгенівської комп’ютерної томографії (XRCT) визначають поверхню всіх 621 зерна у каркасі навантаження. Надано: Університет Джона Хопкінса.

Більш ранні дослідження, що відносяться до кінця 1950-х років, описували «що» може відбуватися з матеріалом, що лежить в основі поширення хвиль, але нове дослідження надає відповідь на питання «чому».

«Новим експериментальним аспектом цієї роботи є використання рентгенівських вимірів на місці для отримання структури упаковки, напруг частинок і межчастичных сил у всьому гранульованому матеріалі під час одночасного вимірювання пропускання ультразвуку. Ці виміри є самим точним набором даних на сьогоднішній день при дослідженні ультразвуку, сил і структури в гранульованих матеріалах»

Райан Херлі, доцент кафедри машинобудування в Школі інженерного майстерності Джона Хопкінса

Нові експерименти, поряд з підтримуючими імітаціями, дозволяють вченим виявити, чому швидкості хвиль в гранульованих матеріалах змінюються в залежності від тиску. Також у дослідників з’явилася можливість кількісно оцінити вплив окремих явищ в масштабі частинок на макроскопічне поводження хвиль.

Дослідження дає нове розуміння у часовій та частотній областях поширення хвиль, проливаючи світло на фундаментальні механізми, які контролюють швидкості хвиль, дисперсію і загасання в цих системах.

Читати також

З’ясувалося, що змусило цивілізацію майя покинути свої міста

Подивіться на захід в інших світах: як Сонце заходить на Марсі, Титані і Урані

Вчені виявили невосприимчивых до COVID-19 людей

Источник

Описание admin

Рекомендуем прочесть

ІІ від Google допомагає керувати пристроями природною мовою

Новини 11 липня 2020 ІІ від Google допомагає керувати пристроями природною мовою Далі Ильнур Шарафиев …

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *