مدل‌سازي فيزيكي جهت بررسي رفتار شمع تحت بار فشاري هارمونيك

اندركنش خاك و شمع در زير بارهاي حاصل از موج يك موضوع بسيار پيچيده و سخت در مهندسي است. در اين پژوهش، يك آزمايش مدل‌سازي فيزيكي بر اساس اصل شباهت گراويته طراحي‌شده است تا به‌اين‌ترتيب بتوان تاريخچه‌هاي زماني نيروهاي حاصل از موج‌هاي منظم غير مداوم را به دست آورد و بزرگي و توزيع نيروهاي حاصل از موج كه بر شمع‌ها وارد مي‌شود را اندازه‌گيري كرد. مدل عددي و روش‌هاي عددي مربوط براي سطح تماس شمع ـ خاك، بر اساس اصول ديناميك الاستيك، پذيرفته‌شده است. براي يك پروژه عملي، تاريخچه زماني نيروهاي حاصل از برخورد و موج به شمع‌ها، از طريق نشست‌هاي مدل‌سازي فيزيكي به‌دست‌آمده‌اند. تغيير شكل‌هاي شمع‌ها در اندركنش‌هاي خاك – شمع و توزيع گشتاور خمشي بر روي شمع‌ها مطالعه شده است. ثابت‌شده است، با افزايش پريود فشارهاي حاصل از موجود، قدر مطلق تغيير مكان افقي شمع‌ها افزايش مي‌يابد عمق جاي‌گيري شمع‌ها افزايش مي‌يابد و گسترهٔ تأثير خاك‌ها افزايش مي‌يابد، تغيير گشتاور خمشي بر روي شمع‌ها، با تغيير گشتاور خمشي نتايج تئوريك همخواني دارد و روش عددي پيشنهادي ما مي‌تواند به‌خوبي خصوصيات شمع‌ها را شبيه‌سازي كند. همچنين تعيين ظرفيت باربري شمع با استفاده از شمع كوبي نيز به‌صورت موردي بررسي مي‌شود.