2006年9月11日
粘土可能使一个好的建模的玩具,但对工程师提出了挑战。粘土膨胀和粘土喜欢喜欢收缩,具有挑战性的工程师建立结构相当于流沙。两个北达科他州州立大学教授已经收到209922美元从美国国家科学基金会研究这些clay-fluid交互。欧洲杯线上买球
Dinesh Katti博士,副院长研究学院的工程和建筑;博士,Kalpana Katti土木工程副教授NDSU,将进行这项研究。他们的建议中概述的赠款支持一项为期三年的项目名为“建模效应分子相互作用的微观结构的演变和肿胀和粘土膨胀压力反应在蒙脱石的。”
这项研究将使用定量计算机模型来理解分子粘土和流体之间的相互作用,以及它如何影响工程的房产都是至关重要的设计结构和开发解决方案,防止桥梁和道路扣或建筑转变或下沉。评估这些因素也至关重要的可行的使用这些材料对环境工程和其他工程应用。欧洲杯足球竞彩
“这些交互作用中发挥关键作用的粘土膨胀行为广泛的基础设施造成巨大的破坏美国和世界各地,”Dinesh Katti说。“仅在美国,每年损失约70亿美元。这些土壤“在北达科他州东部的红河谷,粘土土壤下延伸超过100英尺。结构在谷中经常站在数百钢非金属桩或混凝土桥墩驱动通过粘土,直到打坚实的基础。其他领域如密西西比三角洲的土壤呈现相似的挑战。
Kattis的研究是一个重要的一步肿胀的微/纳米力学发展的土壤。它还定量模拟研究提供了一个框架的影响化学和生物分子膨胀,膨胀压力。这将开发创新和环境吸引人的方法来稳定膨胀粘土工程性质,同时保留好,根据Kalpana Katti博士。
该项目将使用技术的结合来开发clay-fluid交互的多尺度模型。桥的目标是开发一个方法分子水平clay-fluid交互宏观尺度反应膨胀粘土使用创新的多尺度建模。使用建模技术包括分子动力学和离散单元建模。计算建模和模拟将在美国完成TeraGrid NDSU中心的超级计算机网络和高性能计算(采集)。
作为他们研究的一部分,Kattis还将开发新的教育模块提高粘土的行为和基础课程的学习与强调纳米和分子的相互作用及其对宏观经济的影响反应土壤。Kalpana Katti博士也是一个以前的教师职业发展早期的接受者奖(职业)从美国国家科学基金会。欧洲杯线上买球
http://www.ndsu.nodak.edu/