Saturday, June 25, 2016

23 дахь Мөсний Олон улсын симпосиумын тойм /Overview of 23th international symposium on Ice/

Мөсний судалгааны олон улсын хурал (2016)


Ус-хүрээлэх орчны инженерчлэлийн олон улсын холбооны (IAHR) Мөсний судалгаа, инженерчлэлийн бүлгэмээс 2 жил тутамд нэг удаа зохион байгуулагддаг мөсөн дээр голчлон анхаарсан энэхүү Олон улсын мөсний симпосиум (тодорхой чиглэлээр хязгаарлагдсан жижиг хурал) анх 1970 онд Исландад зохион байгуулагдаж байжээ. 
Энэ жил 23 дахь хурал нь АНУ-ын Мичиган мужын Анн Арбор хотын Мичиганы Их сургууль дээр зохион байгуулагдсан юм. 
Энэ жилийн ерөнхий зохион байгуулагчаар Далай болон агаар мандал судлалын үндэсний захиргааны (The National Oceanic and Atmospheric Administration - NOAA) харъяа Их нууруудын хүрээлэх орчны судалгааны лаборатори (Great lakes Environmental Research Laboratory - GLERL) ажиллан юм.
Статистик үзүүлэлтээр энэ жил 30-аад орны 162 гаруй судлаачид оролцож дараах тооны илтгэлүүдийг чиглэл тус бүрт илтгэжээ.
  • Далай, тэнгисийн мөс ба уур амьсгалын өөрчлөгдөлт 41 (Sea ice and climate change)
  • Мөс ба байгууламжийн харилцан үйлчлэл 32 (Ice and structure interactions)
  • Голын мөс, мөстэй холбоотой технологи 27 (River ice, technology)
  • Нуурын мөс, циркуляци 19 (Lake ice, Limnology)
  • Мөс ба хөлөг онгоцны харилцан үйлчэл, тээвэр 16 (Ice and ship interaction, studies)

Оролцогсодын дөрөвний нэг нь доктор оюутан байсан нь энэ чиглэлийн судлаачид залуужиж байгааг харуулж байв. Нийт 136 илтгэл аман болон ханын байдлаар тавигдсан юм. 

Зохион байгуулалтын талаар
23-р хурал 4 өдрийн турш болж өнгөрсөн. Дараах зургаар ерөнхий хөтөлбөрийг харуулж байна. 
Өдрийн хурал бүр 2-3 урьсан илтгэлээр эхэлж гурван бүлэгт салж хуралдсан. Салж буй гурван чиглэл нь
  • Мөс, шингэн, хатуу биеийн харилцан үйлчэл
  • Их нууруудын мөсний судалгаа, тингэсийн мөс, хойт ба урд мөсөн далай
  • Гол, нууруудын мөс, мөсний инженерчлэл байв. 

Бүх өдрийн хурал Мичиганы нэгдэл хэмээх хуучны түүхт барилгад болсон юм. Сүүлчийн гурван өдөр тодорхой хугацаанд ханын илтгэл болж өнгөрсөн бөгөөд дараах сэдвүүдийн хүрээнд илтгэл тавигдсан юм.
  • Мөс-хатуу биеийн харилцан үйлчлэл
  • Нуурын мөс
  • Голын мөс
  • Тэнгисийн мөсны загварчлал ба уур амьсгал

Хурал их үнэтэй байсан боловч зохион байгуулалт зарим талаар дутмаг болж өнгөрсөн гэж олон оролцогчид дурьдаж байсан юм. Нагаока Технологийн Их сургуулиас Проф. Хосояамада Токузо болон бид оролцсон юм. Бидний сонирхол мөс ба хатуу хэсгийн харилцан үйлчлэл байсан учир энэ чиглэлийн салбар хуралдаанд голчлон оролцсон юм. Илтгэгч тус бүрийг илтгэлтэй нь зургийг нь авсан ба санаж байгаагаараа тус бүрийн судалгааны ажлын талаар бичье.
Багш бид хоёр Салбар хуралдааны завсарлагааны үеэр
Хурлын эхний өдөр. Зураг дээр байгаа хажуу тийш харсан эрэгтэй бол хурал зохион байгуулах дэд дарга Dmirty Beletsky, М үсэгний дор харагдаж байгаа эмэгтэй бол Мөсний судалгаа, инженерчлэлийн бүлгэмийн жинхэнэ гишүүн Margaret Knuth юм. 
Хурлыг нээж олон судлаачид үг хэлсэн юм. Зураг дээр Margaret Knuth үг хэлж байна. 
Мөсний судалгаа, инженерчлэлийн бүлгэмийн тэргүүлэгч Matti Lepparanta үг хэлж, УХОУХолбооны 2017 оны гол үйл ажиллагаануудыг танилцуулж байна.
Нуур судлал ба экосистем судлалын нэгдсэн институтын (Cooperative Institute for Limnology and Ecosystems Research - CILER) захирал Brad Cardinale үг хэлж уг институтын үйл ажиллагааны тухай товч танилцуулга өгсөн юм. Үүний дараа NOAA -гийн харъяа лаборатори болох Их нууруудын Хүрээлэх Орчны судалгааны лабораторийн (GLERL) дарга Deborah Lee үг хэлж, байгууллагынхаа судалгааны ажлаас танилцуулж байгаа нь дээрх зураг дээр харагдаж байна. Их нууруудын хэсэг нь 5 тусдаа нуураас бүрдэх ба 22671 км3 усны эзлэхүүнтэй, нийт дэлхийн цэвэр усны 21 хувийг эзэлдэг байна. Нуурын бүрэн загварчлалыг Принсетоны Далайн загварчлал (Princeton Ocean Modeling - POM) болон Төгсгөлөг эзлэхүүнд суурилсан Эрэг Далайн загвар (Finite Volume Coastal Ocean Model - FVCOM) ашиглан үйлдэж жилийн дөрвөн улирал дахь нуурын уур амьсгалын, гидрологийн болон экологийн нөхцөл байдлыг урьдчилан тодорхойлох боломжийг бий болгож байгаа юм байна. Төгсгөлөг эзлэхүүнд суурилсан эрэг далайн загварыг мөн Төгсгөлөг эзлэхүүнд суурилсан нийгэм далайн загвар (Finite Volume Community Ocean model - FVCOM) гэж нэрлэдэг юм байна. Энэ хуралд Мөсний зузаан, тархалт, нуурын циркуляцийг суралсан үр дүнгүүдийг танилцуулсан юм.
Кларксон Их сургуулийн профессор Hayley Shen уригдаж Дундын мөсний бүс дахь давалгаа ба мөсны хамаарлын тухай судалгааны ажлаа танилцуулсан юм. Хойт болон Өмнөд туйлын мөсний бүрхэлт эзлэх талбай дэлхийн дулаарлаас болж багасаж байгаатай холбогдож ачаа тээвэр, аялал жуулчлалын маягтай хүний үйл ажиллагаа дундын бүс гэж нэрлэгдэх мөсний бүсэд ихэсч байгаа. Далайн давалгаа нь дундын мөсний бүсэд багтах бүхэл болон хэсэгчилэн хөвж буй мөснөөс хамаарч өөрчлөгддөг байна. Энэхүү олон судлалын зааг болсон давалгаа мөсний хамаарлын судалгаа нь олон жилийн түүхтэй бөгөөд логистик ихсэх судлаачдын хандлага эргэн эрчимжсэн байна. Дундын мөсний бүс гэдэгт дараах мөсний төрлүүд багтах нь байна. 

Frazil, grease, nilas, shuga, pancake, gray, brash, first-year, second year, multi year ice.
Мичиган нэгдэл барилгын Андерсон хурлын өрөөнд эхний өдрийн салбар хуралдаан George Comfort -ийн Боомтон дээрх Мөсний ачааллыг хянах процессийн судалгаагаар эхэлсэн юм. Энэ өдөр ихэвчлэн мөс ба хатуу хэсгийн харилцан үйлчлэл, бүтээц дээрхи мөсний ачааг хэрхэн тооцох, хэмжих, загварчлах тухай илтгэлүүд тавигдсан юм. Боомтын дээд хашиц дахь мөсний ачаа нь мөсний температур болон усны түвшний өөрчлөлтөөс ихээхэн хамаардаг ба Компорт Мөсний инженерчлэлийн компани нь Канадын нилээд хэдэн боомтод сүүлийн арван жил мөсний ачааллын судалгаа хийж байгаа юм байна. Мөсний температур болон усны түвшний хослолыг логикт суурилсан алгоритмоор загварчлах ажил их хийгдэж байгаа ба энэ судалгааны ажил нь хэмжилтийн мэдээн дээр үндэслэж боловсруулсан алгоритмоо тохируулга хийсэн тухай өгүүлсэн. Мөн өгүүлэлд мөсний дотоод хүчдэлээс үүсэлтэй хагарал, түүний завсраар дахин хөлдөсний дараах хагарал бол ачааны механизмыг тайлбарласан юм. 
Удаах илтгэл нь Ekaterina Kharik -ийн Боомтон дээрх мөсний ачаалал анхны нөхцлөөсөө хамаарах нь гэсэн сэдэвт илтгэл байв. Боомтон дээрх мөсний ачааллыг төгсгөлөг ялгаварын аргаар (ANSYS) тооцон бодохдоо өөр өөр төрлийн анхны нөхцлүүдийг өгч нөлөөллийг нь судалсан байна. Мөн судалгааг цасны болон усны мөсөн дээр тусад нь гүйцэтгэсэн байна. Мөс нь хатуу материал учир хатуу биеийн механикт захирагдана. Бусад хатуу материалаас ялгаатай маш онцлог шинжүүд цаашид гарах болно. 
Chris Petrich - Боомтон дээрх мөсний ачааллын симуляцийг хэмжилтийн мэдээтэй харьцуулсан нь гэсэн сэдвээр эхний илтгэлээ тавьсан юм. Энэ илтгэлд жижиг хэмжээсний усан сангийн бүрхүүл мөсийг LS-DYNA хэмээх ерөнхий зорилгын дулаан механикийн төгсгөлөг элементийн загвар ашиглан тооцож мөсний температур болон дотоод хүчдэл, боомтон дээр үйлчлэх хэвтээ хүчнүүдийг хэмжилтийн мэдээтэй харьцуулсан байна. Боомт дээр үйлчлэх мөсний ачаалал нь жижиг боомтуудын аюулгүй ажиллагаанд чухал нөлөө үзүүлнэ. Гэвч бүсээс хамаарсан мөсний ачааллыг тооцох аргачлал маш ховор байгаа учир загварчлах аргачлалыг хөгжүүлэх шаардлагатайг хэлж байв. Загварт агаарын температур нь мөсөн бүрхүүлийн шинж чанарыг хөтлөх ба мөсний дээр мөн цас байхаар загварчилсан байна. 
Илтгэлийн зарим хуудсуудын зургийг авсан болно. 

Энэ илтгэлийн дүгнэлт нь байна. Мөсний хүчдэл тархалтыг төгсгөлөг элементийн аргаар 5 долоо хоногийн турш тооцон бодсон байна. Мөсний хайлах болон хөлдөхийг үл тооцон материалын үндсэн механик шинж чанар дээр үндэслэж уян загварыг (elastic model) ашиглан урт хугацаанд тооцоолол хийж болохоор байна гэнэ. 
Alain Cote - ийн Боомтын налуу дээрх болон хол зайн дахь мөсний статик ачааллын тухай илтгэл бас нэг сонирхолтой илтгэл байв. 2008 оноос 2011 он хүртэл 4 өөр боомт дээр хээрийн судалгааг өөр өөр даралт мэдрэгчүүдээр (2 type of flat-jack and a biaxial) мөсний ачааллыг хэмжиж дүн шинжилгээ хийсэн байна. Судалгааны хугацаанд хамгийн ихдээ боомтын налуу дээр 145кН/м ачаа, хол зайнд буюу боомтоос алсад 105кН/м ачаа бүртгэгдсэн (45 см зузаан мөстэй үед) байна. Мөн агаар болон усны термо хэмжигдэхүүнүүдээс гадна боомтын хананд үүссэн мөсний үүсгэсэн мөрнүүдийг хэмжсэн байна. Энэ судалгааны ажлын аргачлал, гарсан үр дүнгүүд нь далайн барилгад үйлчэх мөсний ачааллыг тооцох журамтай (ISO-19906) маш тохирч байсан гэнэ. Мөсний ачаалал хоёр тэнхлэгээр боомтын эгц налууд үйлчилдэгийг нарийн тогтоосон байна. 
Morten Bjerkas - ийн Шведийн гэрэлт цамхагууд дээрх мөсний үйлчлэл илтгэл. Энэ илтгэл нь 1930-1974 оны хооронд баригдсан далайн гэрэлт цамхагууд дээрх мөсний үйлчлэлийг тооцооны журамтай нь хамааруулсан судалсан үр дүнгүүдийн тухай байсан юм. Анхны барьж байсан гэрлийн цамхагуудыг 0.7МН/м мөсний ачаалалд тэснэ гэж барьж байсан бол сүүлийн хэдэн жил 4МН/м - т тэсвэртэй байх ёстой гэсэн норм тавьдаг болсон байна. Энэ нь хэр үндэслэлтэй нормын тоонууд болохыг загварчлал, үнэлгээний аргаар тодруулсан байна. Энд тавигдаж буй нилээн хэдэн илтгэл нь Норьвегийн Шинжлэх ухаан технологийн их сургуулийн (NTNU) харъяа Тогтвортой Арктик орчны болон Далайн эргийн технологи судалгааны институтаас (Sustainable Arctic Marine and coastal technology - SAMCoT гэдгийг зураг дээрээс харж байгаа байх) байсан юм. Судалгаанд авч үзсэн 59 гэрэлт цамхагуудыг 3 нь мөсний улмаас сүйрсэн байна. Одоо ашиглаж байгаа ISO 19906:2010 нь Cr=1.8 (мөсний ачаа тооцох томъёоны итгэлцүүр) үед бодит үйлчлэх мөсний ачааллаас бага, Cr=2.8 үед 15-20 хувиар их ачааллыг харуулж байна гэнэ. Харин сайжруулсан ISO 19906 -гийн үр дүн нь маш ойролцоо байгаа ба улам нягталж байж хэрэглээнд гаргах хэрэгтэй гэсэн саналыг дэвшүүлсэнээр илтгэл дууссан юм.
Ali Oveisy - ийн Далайн давалгааны нөлөөнд барилга дээр үйлчлэх мөсний ачааллыг загварчлах илтгэл. Хүйтэн бүсийн далай дотор болон эргээр байрлах барига байгууламжид хөвж буй мөснүүд (ice floe) давалгаанаас үүдэж янз бүрээр цохиж мөргөж барилга байгууламжид ачаалал учруулж байдаг. Үүнийг судлахын тулд энгийн цилиндр дээр хөж буй тавцаг мөснүүд хэрхэн үйлчлэл үзүүлэхийг Лагранжийн хандлагат арга болох Хөдлөх эгэх хэсгийн хагас илэрхий аргаар (Moving particle semi-implicit method - MPS) загварчилсан байна. Ингэхдээ усны гадаргуу дээрх давалгааны физик хэмжигдэхүүн, хурд, усны түвшин гэх мэтийг Delft3D програмаар тооцож тавцаг мөснүүдийн хөдөлгөөн буцаад усанд нөлөөлөх нөлөөллийг MPS -ээр судалсан байна. MPS загварт мөсийг оруулахдаа зунгааралттай уян тогтоцын (Visco-plastic) хуулийг оруулж өгсөн байна. 
Тавцаг мөснүүдийн хөдөлгөөний тэгшитгэл
Shinji Kioka - гийн Цунамигийн түрэлтээр бий болох мөсний түрэлт болон мөсөн хахааны тоон болон физик загварчлалуудын үндсэн судалгаа нэртэй илтгэл. Хэрэв мөстэй далайд цунами болвол, энэ цунами нь далайн эрэгт хүрвэл ердийн цунамигаар илүү их аюул, хохиролыг учруулна гэсэн санаан дээр үндэслэж энэ судалгааг хийсэн байна. 2011 онд болсон Тохокү цунамигийн үеэр зарим нэг газар мөстэй цунами ирсэн байна. Судалгааг физик загварчлал ашиглан үйлдэж түүнтэй адил тоон загварыг Салангид Элементийн аргаар (Discrete Element Method) гүйцэтгэсэн байна. 
Takaaki Abe - Гүүрийн тулгуур дээр цунамигаас үүдэлтэй давалгаа болон мөсний учруулах хүчний тоон болон хэмжилтийн судалгаа. Зарим цунами гол өгсөж түрэхдээ голын мөсийг хамж улмаар голын үерийн хамгаалалтын баригуудад аюул учруулах улмаар суурьшлын бүсэд орох магадлалтай. Энэ судалгааг үйлдэхдээ MPS аргыг ашигласан ба загварт хатуу ба хатуу хэсгийн харилцан үйлчлэл, хатуу ба шингэний харилцан үйлчлэл зэргийг тусгаж өгчээ. Туршилттайгаа ижижлхэн нөхцөлд тоон загвар ажиллуулж гүүрний дам нуруун дээр, тулгуурт ирж буй мөсний хахааны, хахааны дараах таталтын хүчнүүдийг хэмжиж харьцуулсан байна. 
Jaakko Heinonen - Бул чулуу шиг мөснүүдийн механик шинж чанарыг үнэлэх цохиж шүргэх туршилтын Эйлэр-Лагранжийн хосолсон шинжилгээ. 

Туршилтыг хийхдээ хүчтэй цохих маягаар налуу эвдрэлийг (shear failure) нь судалдаг байна. Энэ туршилтыг тоон аргаар гүйцэтгэхдээ Лагранжийн аргад суурилж байсан бол сүүлийн үед Эйлэр Лагранжийн хосолсон арга нь бодитой бөгөөд өргөн деформацитай үр дүн гарган авах боломжийг олгож байгаа юм байна. Туршилтаар эдвэхдээ мөсний доод хэсгийн эдврэлийн механик бол бул хэсгийн бат бэхийг өмнөх физик туршилтын үр дүнтэй харьцуулан судалсан байна. Судалгаанд үндэслэж холбоосын өнцөг (cohesion angle) болон үрэлтийн өнцгүүдийн (friction angle) утга, хослолыг гаргасан байна. 

Aki Kinnunen - ий Мөс-байгууламжийн харилцан үйлчлэл дахь мөсний няцралтын энергийн загвар гэсэн сонирхолтой илтгэл тавигдсан боловч энд зураг нь авагдаагүй байна. Энэ илтгэлд метал эсвэл бетонтой мөс харилцан үйлчлэлд ороход яг харилцах хэсэгт мөс үйрч (pulverized zone) дээш эсвэл доош хаягдаж мөс улам бүр тэлж няцардаг (crushing) байна. Мөргөлдөөний үед кинетик энерги нь мөсөнд ором /мөр болж шилждэг байна. 
Gesa Ziemer - Хөдөлгөөнгүй далайн барилга байгууламжийн орчны тооцооны даралтыг тодорхойлох - Масштабласан загварчлалын хэрэглээ сэдэвт илтгэл. Даралт талбайн муруй нь мөсний хатуу обьек дээр үзүүлэх орчны хүчний нөлөөллийг тооцох чухал муруй бөгөөд үүнийг Probabilistic Analysis of Local Ice Pressure гэсэн хэвлэлд байх хамгийн их үйлчлэлийн аргаар тооцдог байна. Гэхдээ энэ нь зөвхөн мөс эвдэгч хөлөг онгоцны их биед үйлчлэх үйлчлэлийг тооцдог учир ердийн дугуй болон шугаман барилга дээрх тооцооны даралт талбайн муруйг тодорхойлох нь чухал байжээ. Энэ судалгаанд гэрэлт цамхагыг 167 градусаар мэдрэх сенсортой хавтангаар ороож мөсний орчны даралтыг хэмжиж үйлчлэх талбайн хамаарлыг нь тогтоосон байна. Мөсөн бүрхүүл тогтсон хэдий ч мөсний динамик үргэлж орчшиж байдаг. Тиймээс барилгын хананд үйлчлэлх мөсний ачаалал нь маш хэлбэлзэлтэй, мөсний шарвах чиглэлээс хамаарч өөр өөр байдаг байна. 

Yuxi Zhang - ийн Матлүкийн Мөс Байгууламжийн харилцан үйлчлэлийн загварын шугаман бус үйлчлэлийн динамик хариу үйлдлийг Фурьейгийн шинжилгээгээр шинжилсэн нь хэмээх илтгэл. Хатуу гадаргуу дээр тасралтгүй няцарч буй мөсний динамик хөдөлгөөний тэгшитгэлийг Фурьейгийн цуваанд задалж зарим нэг хариу үйлдлийн параметрүүдийг оруулж системийн хөдөлгөөний тэгшитгэлийг тасралтгүй цуурах мөсний нөхцөлд дээр үндэслэж гаргажээ. 
Хоёр дахь өдрийн урилгатай илтгэлийг Канадын Лавал Их сургуулийн профессор Brain Morse  Гол ба тэнгисийн мөсийг илүү ойроос харах нь гэдэг сонирхолтой лекц уншсан юм. Proximity analysis - зайн шинжилгээг ш.ухааны судлаачид, инженерүүд шийдвэрлэх гэж буй асуудалдаа хэрэглэвэл арай өөр өнцгөөр харж, арай өөр байдлаар дүн шинжилгээ хийх боломжийг олгох тухай юм. Энд хоёрхон гол асуулт тавигдах ба эдгээр нь: Хоёр үзэгдэл хэр ойролцоо вэ? Хэр ойролцоо хоёр үзэгдэл вэ?
Хоёр дахь зочин илтгэл нь Шинэ Зилландын Отаго Их сургуулийн профессор Pat Langhorne -ийн Далайн мөсний тасалгаан дахь давсны конвектив шилжилтийн тухай байв. Далайн давстай ус хөлдөхдөө давсны концентраци нь шилжиж хэт давс хуралдсан хэсэгтэй хөлдөлгүй хэсэг цоорхой газар бий болох ба үүнийг давсны халаас (saline pocket) гэж нэрлэдэг. Энэ судалгаанд маш жижиг хэмжээтэй халаасанд туршилтыг явуулсан ба давсны шилжилтийн хурд нь конвекцийн хурдтайгаа 1/3 гэсэн хамааралтай гэдгийг тогтооосон байна. 
Хурал зохион байгуулагчид урилгаар ирж илтгэл хэлэлцүүлж буй ахмад судлаачиддаа дурсгалын зүйл гардуулсан юм. 
Ингээд хоёр дахь өдрийн салбар хуралдааны нээлтийг David Morgan Мөс ба байгууламжийн харилцан үйлчлэлд Сайжруулсан гурван хэмжээст салангид элементийн загварыг ашиглах нь сэдвээр илтгэлээ хэлэлцүүлж хийсэн юм. Мөсөн далайд хөдөлгөөнгүй эсвэл хөдөлж буй аливаа байгууламж (барилга болон хөлөг онгоц) нь төсөлөгдөхдөө гол ачаалал болох мөсний динамик болон статик ачааллыг зөв нарийн тусгасан байх ёстой. Морган нь Арктикийн нөөцийг хөгжүүлэх төв хэмээх судалгааны байгууллагад ажилладаг ба энэ байгууллагаас налуу байгууламжид учруулах мөсний бөөгнөрөл, түрэлтийг гурван хэмжээст Салангид элементийн аргаар тооцох боломжийг судалж загвар боловсруулсан байна. Уг боловсруулсан загвар нь харилцан үйлчлэлийн хувьд төвөгтэй илэрхийлэл хэрэглэдэг байсаныг сайжруулж илүү хялбар загвар хэрэглэж эгэл хэсэг хоорондын харилцан үйлчлэл (contact model), эргэлдэлт (tumbling), гулсалтыг (sliding friction) бодиттой дөхүүлэн загварчилсан байна. Мөсний зөв цууралтыг загварчлахын тулд эгэл хэсгүүдийг хэсэг хэсгээр нь бэхлэх алгоримтыг сайжруулсан байна. Ингэснээр дугуйрсан болон цацраг хэлбэрийн цууралтууд загвар дээр гарч эхэлсэн нь амжилт юм байна. Эгэл хэсэг хоорондын харилцан үйлчлэлд шугаман фүршний загвар болон Хертз-Миндлийн загваруудыг хэрэглэж харьцуулсан байна. 
Морганы ажиллуулсан салангид элементийн загвар, налуу хийцтэй барилгын ханан дээрх мөсний бөөгнөрөлт түрэлт.
Xue Long - ийн Нарийн конус хэлбэрийн барилга дээрх мөсний ачааллыг Салангид элементийн аргаар судалсан нь гэсэн илтгэл байна. Энэ судалгаанд эгэл хэсгүүдийг зэрэгцээгээр бэхэлж барилга дээрх мөсний түрэлт, бөөгнөрөлтийг судалжээ. Ижил параметртэй байхаар Салангид элементийн аргаа бодсон мөсний загварчлалаа физик загварчлалын (the Hamburg Ship Model Basin - HSVA) аргаар судалж харьцуулсан байна. Харьцуулалтаас хамгийн их хэвтээ хүч нь мөсөн бүрхүүл эвдэж буй байгууламжийн ханан дээр 247.06Н байсан бол СЭА дээр 236.71Н байсан нь маш ойролцоо үр дүнгүүдийг өгч зэрэгцээ бэхэлгээний загвар нь үр дүнтэй болохыг батлан харуулж байгаа юм байна. 
Лонгийн илтгэл дээрх эгэл хэсгүүдийг зэрэгцээ бэхлэх, бэхэлгээний задрах үеийн нөхцөлийг харуулж байна. 
Олон Вангуудын нэг Shuailin Wang -ийн Конусан бүрхүүлтэй Суурьийн мөснөөс үүдэлтэй чичиргээний шинжилгээг Хосолсон Салангид Элементийн аргаар судалсан нь гэдэг илтгэл байна. Суурь (Platform) байгууламжуудын мөстэй харьцах хэсэгт конус бэхэлгээ хийж өгдөг юм байна. Энэ нь суурийн тулгуур мөснөөс болж гажихаас хамгаалдаг байна. Энэ судалгаанд Төгсгөлөг элементийн аргыг (FEM) Салангид элементийн аргатай (DEM) хослуулан мөсний үйлчлэлийг загварчилсан байна. 
Вангийн илтгэл дэхь бодлогийн хүрээг задалж хуваах арга (Domain Decomposition Method). Мөсийг СЭА-аар загварчилж, харин суурь байгууламжид илэрч буй хүчдэл гажилтыг ТЭА-аар тооцсон учир эдгээр загварууд нь өөр өөр хугацааны алхамтай байхыг эрмэлзэнэ. СЭА нь бага хугацааны алхамтай байх учир түүнд тааруулсан бодлогийн хүрээний хуваалт шаардлагатай болж байгаа юм. 
Sorry Polojarvi, you are not in front of your presentation. Удаах илтгэл нь Arttu Polojarvi -гийн Гүехэн усны барилга дээрх мөсний ачааллыг хоёр хэмжээст Төгсгөлөг элементийн - салангад элементийн аргаар судалсан нь гэдэг илтгэл байна. Зураг дээр Морган гарчихсан байна. Энэ судалгаанд 1992 онд Хопкинсийн боловсруулсан Салангид элементийн загварыг ашиглаж гүехэн устай хэсэгт байх налуу далайн эргийн байгууламжид учирах мөсний ачаалал болон орчимд үүсэх мөсний бөөгнөрөлийг загварчлан харуулсан байна. Ингэхдээ усны түвшний хэд хэдэн хувилбарт тооцож үзсэн байна. Төгсгөлөг элементийн арга нь далайн ёроол болон далайн эргийн барилгыг загварчилахад хэрэглэгдсэн юм байна. 
Marina Konstantinova -гийн Мөсний ачаалал болон деформацийг мөр гаргаж судалсан хээрийн судалгааны тухай илтгэл байна. Мөсний ачааллыг обьект дээр судлахдаа мөсөө түрж обьектод даралт учруулах, эсвэл обьектоо түрж мөсийг эвдэж үргэлжүүлэх гэсэн хоёр янзын судалгааны арга байна. Энэ хүн обьектоо буюу мөр гаргагчаа гидравлик цилиндрт бэхэлж түүнийгээ мөсрүү шахаж мөсний ачааллыг судалсан байна. Туршилтаар олж авсан мэдээлэл, мөний зузаан, шахах хүч гэх мэтээ гурван хэмжээст уян харимхай загвар ашиглан Комсол програм (Comsol Multi-physics) дээр тооцож үзсэн байна. 
Цайны завсарлагын дараа чиглэлээ өөрчилж Волверин өрөөнд болж байгаа Голын мөсний динамик сэдэвт салбар хуралдаанд сууж үзсэн юм. Martin Jasek -ийн Анкер мөсний бэхжилт болон давалгааны тухай судалгааны илтгэлийг сонирхосон юм. Энэ судалгааг 2014 оны 11 сард Энх тайвны гол (British Columbia, Peace River) дээр явуулсан ба Гүвхэн усны мөсний гадаргуугийн дуу авианы хэмжигч (Shallow water ice profiling sonar - SWIPS) болон Акустик Допплер урд хэмжигч (Acoustic Doppler Current Profiler - ADCP) ашиглан мөсний зузаан болон анкер мөсний хэмжээ, урсны урсгалыг хэмжиж мөс нь голын гидравлик горимд хэрхэн нөлөөлж байгааг судалсан байна. Энд мөн Анкер мөсний давалгаа (Anchor ice wave - AI wave) гэдэг шинэ ойлголт гарч ирж байна. 
Ерөнхийдөө голын мөсний динамикийн судалгаанууд хэмжилт дээр суурилсан байсан учир буцаж мөс ба байгууламжийн харилцан үйлчлэлийн салбар хуралдаандаа сууж эхлэв. Биднийг ороход Erin Paquette Нийтлэг даралтын тухай судалгаагаа танилцуулж байсан юм. Нийтлэг даралт нь мөсний хагаралын үед ямар байх вэ, физик шинж чанар, геометр зэргийн тухай судалсан байна. Нийтлэг даралтыг давсны концентраци, эсвэл хөлдөх температуртай өдрийн тоо (Freezing degree days - FDD) зэргээс хамааруулан судалсан байна. 
Мөн л SAMCoT -ийн судалгааны ажил байна. Sergey Kulyakhtin - ий Мөсний бөөгнөрөлтийн хүчдэлийг Тасралтгүй аргачлалаар Виртуал туршилт ашиглан үнэлэх нь гэсэн сонирхолтой илтгэл байна. Туршилтаа хийхдээ 2 хэмжээст салангид элементийн аргаар загварчилсан мөсийг авч үзсэн байна. Хопкинсийн боловсруулсан мөсний салангид элементийн загвар нь уян-зунгааралттай-харимхай харилцан үйлчлэлийн загварыг (elastic-viscous-plastic contact force model) ашигладаг байна. Мөн Кулоны үрэлтийн загварыг (Coulomb friction model) эгэл хэсгийн үрэлтэнд ашигладаг байна. Мөсөө виртуал байдлаар нэг болон олон тэнхлэгтэйгээр шахаж туршсан (compression experiment) байна. 
Takahiro Takeuchi -гийн Зэвэрсэн гангийн элэгдэл дээрх дотроо элстэй мөсний үзүүлэх нөлөө хэмээх илтгэл байна. Японы Оокотс тэнгисийн эргийн байгууламжийн хамгаалалтын ган хашлага нь мөс болон зэвний улмаас үлэмж хэмжээгээр эвдэрдэг байна. Өвөл мөсний ачаалал үйлчилж гангийн гадаргууг зүлгэж, муруйлгах маягтай үйлчилдэг бол дулааны улиралд ган дахин зэвэрдэг байна. Дараа өвөлд нь мөс зэвийг нь элэгдүүлж гэх мэтээр өнөөх метал нимгэрч улмаар цоордог байна. Хэрэв мөс нь элс хайрганы ширхэглэлийг агуулж хөлдмөн бол хэрхэн зүлгэлтэнд нөлөөлөх вэ гэдгийг судалжээ. 
Lu Liu - гийн Усан онгоцны их бие дээрх мөсний ачааллыг Өргөтгөсөн олон талтад суурилсан салангад элементийн аргаар тооцох гэсэн илтгэл байна. Энэ судалгаанд бөмбөлөг бус олон талт салангид элементүүдийг ашиглаж байгаагаараа онцлог. эхлээд хоёр хэмжээст олон талт элементийг үүсгэхийн тулд Вороной шигтгэлийн алгоритмоор (Voronoi tessellation algorithm) үүсгэсэн байна. Гурван хэмжээст олон талт геометр биетийг мөргөржүүлэхийг dilated гэж нэрлэх ба үүнийг Минсковскийн теоромоор хийдэг байна. 
Junji Sawamura - гийн Далайн мөсний Мөс эвдэх онгоцны мөс хагалах болон мөс цэвэрлэх ажиллагааг тооцон бодсон нь хэмээх илтгэл байна. Мөс ба онгоцны харилцан үйлчлэлийн алгоримтыг хэрэглсэн ба мөсний хуваагдлыг Michel-ийн санал болгосон томъёогоор тодорхойлсон байна. Мөсний хөдөлгөөнийг хатуу биеийн хөдөлгөөний тэгшитгэлээр шийдсэн байна. 
Andrei Tsarau - гийн Усан онгоцны сэнсээс хөвж буй тавцаг мөсөн дээр үйлчлэх гидродинамикийн хүчийг бүрэн хэмжээст туршилтаар судалсан нь. 
Гурав дахь өдрийн хуралдаан эхэлж зочин илтгэгчээр илтгэл хэлэлцүүлэх Ruibo Lei -г урьж Японы Хоккайдо их сургуулийн профессор Мото Икеда үг хэлж байна. 
Ruibo Lei нь Хятадын туйл судлалын институдид ажилладаг ба хойт мөсөн далайн атмосферийн циркуляци ба мөсний шарвалтын хоорондын хамаарал, хойт мөсөн далайн усан зам дахь түүний нөлөөлөл гэсэн сэдвээр илтгэл хэлэлцүүлсэн юм. Хойт мөсөн далайн мөсний тархалт багасах хирээр зай, цаг хугацаа хожих зорилгоор усан замууд ихээр нээгдсэн байна. Мөс нь усан замын гол хориг саад болдог учир чөлөөт гадаргууг урьдчилан тодорхойлох нь чухал болжээ. 
Дараах зочин илтгэгч нь Норвейгийн Свалбардийн төв их сургуулийн профессор Aleksey Marchenko байсан ба Шорвог мөсний термо-уян долгион дээрх мөс ба байгууламжийн харилцан үйлчлэлийн нөлөөллийн судалгаа гэсэн сэдвээр илтгэл тавьсан юм. Мөсний термо-уян долгион нь мөсний температур, мөсний давсны концентраци болон шингэний давсны концентраци зэргээр хамаардаг байна. 
24 дахь Мөсний судалгааны олон улсын симпосиумын урилгыг танилцуулж байна. Оросын Владивосток хотод 2018 онд болох юм байна. 
Салбар хуралдааныг нээж Shunying Ji Салангид элэементийн симуляци дахь мөсний түвшин болон усан онгоцны их биеийн хамаарлын тухай илтгэлээ хэлэлцүүлсэн юм. Мөстэй орчинд усан онгоц хөдлөхдөө мөсний үйлчлэлээс болж далийх, удирдагдах боломж нь буурдаг байна. Хөлөг онгоцын их биеээ төгсгөлөг элементээр загварчилсан байна. 
Чөлөөний 6 зэрэгт хөдөлгөөний тэгшитгэл
Энэ загварууддаа харилцах цонх хийж Ice DEM гэдэг програм зохиосон байна. Энэ програм нь усан онгоц үйлдвэрлэх ажиллагаанд тооцон бодогчоор ашиглагдах юм гэнэ. 
Хурлын чиглэлээ сольж Голын мөсний процессын салбар хуралдаанд оролцож Razek Abdelnour - ийн Мөс тогтоогчийн ажиллагаа: Мөс хөлдөх үеийн мөсний урсгал хэмээх илтгэлийг сонслоо. Мөс тогтоогч нь (Ice boom) хоорондоо холбоотой хөвөх саадуудаас бүрдэх саад бүр нь голын ёроолд бэхлэгдсэн байна. Мөс тогтоогч нь мөсийг өөр дээрээ тогтоон барьж түүнээс доод хашиц дах мөсний зузааныг бага байлгах үүрэгтэй юм. Манай Тайширын УЦС-ын доод хашицад нэг ийм мөс тогтоогч тавьж судалгаа хийж болох юм. Мөс тогтоогч тавьсанаар Тайширын гүүрэн дээр үүсэх мөсөн гахаа багасна. Мөс тогтоогч барьсан гол ихэвчлэн мөс нь уг тогтоогчийн орчимд хөлдөж улмаар дээгээ тэлж хөлддөг байна. 
Мөс тогтоогчийн ажиллах хүчний нөлөөллүүд
Буцаад Мөс ба байгууламжийн харилцан үйлчлэл хэсэгт очтол Hyoil Kim Бүхэл мөснүүдийн дунд Мөсөөр явагч усан онгоцны эргэлт хийх чадварыг тооцон бодсон нь гэсэн илтгэл байв. Дэлхийн дулаарлаас хамаарч Хойт мөсөн далайн усан зам эрт нээгдэж орой хаагддаг болсон байна. Үүнтэй холбоотойгоор мөсөн уулнууд хөвөх, бөөн мөс хөвөх нь ихэсч усан онгоцтой мөргөлдөх нь элбэг болжээ. Дараалан хөвж буй мөснүүдтэй усан онгоц мөргөлдөх нь явж буй чиглэлээ алдахад хүргэдэг байна. Чиглэлээ хадгалахын тулд сайн маневрлах хэрэгтэй ба шинэ хөлөг онгоцуудыг эсвэл аялалд гарах гэж буй онгоцуудыг эргэх тест болон 10/10 зиг заг явалтын тестүүдээр туршилт хийдэг байна. 
Хоёр хэмжээст энэ судалгаанд мөн л салангид элэементийн арга хэрэглэгдэжээ. Дээрх зурганд чөлөөний 3-р зэрэгтэй хөдөлгөөний тэгшитгэл бичигдсэн байна.
Espen Solberg -ын Туйлын кодын зарим шаардлагууд, тэдгээрийг үнэлсэн нь гэсэн сэдэвтэй илтгэл байна. Энэ илтгэлд амь аврах хэрэгсэлүүдийн ажиллагаа, тэдгээрийн хамгийн багадаа 5 хоног дахь баталгааг шалгасан тестүүдийг хийсэн гэнэ. 
За ингээд гурав дахь өдрийн хурал дуусаж үдээс хойш хүмүүс Мичиганий их сургуулийн цогцолбороор өөрсдөө зугаалж зарим боломжтой музейнуудийг үзээд дараа нь Андерсонд гаргасан мөсний тухай киног үзсэн юм. Энэ кино нь их нууруудын мөсний тухай байсан юм. Киноны дараа орой Детройт голоор зугаалах аялал болсон юм. Тэрэнд нь ар гэрийн гачигдлаар орж чадсангүй. 
4 дахь буюу сүүлчийн өдрийн ерөнхий хуралдаанд Мичиган их сургуулийн профессор Ayumi Manome Бүтэцгүй торны загвар ашиглан Их нууруудын мөсөн бүрхүүл болон динамикийг тооцсон нь хэмээх илтгэлээр зочин лекц уншсан юм. 
Нуурын эрэг нь маш төвөгтэй хэлбэртэй учир бүтэцгүй тор нь маш тохиромжтой загвар болно. Судалгаанд Лос Аламос лабораторийн Далайн мөсний загвар (Los Alamos sea ice model - UG-CICE) дээр бүтэцгүй торт төгсгөлөг эзлэхүүний аргыг хэрэглэсэнээр Төгсгөлөг эзлэхүүнд суурилсан нийгэм далайн загвар (FVCOM) бий болсон байна. 
Их нууруудын динамик, мөсөн бүрхүүлийг олон жилээр тооцсон байна. Жишээ нь Эрие нуурын динамикийг 2003-2012 оны хооронд тооцон бодсон байна. 
Удаах зочин илтгэгч нь Junji Sawamura байсан ба тэрээр Өмнөд мөсөн далай дахь Усан онгоц ба мөсний харилцан үйлчлэлийн талаар илтгэл тавьсан юм. Тэрээр Японы өмнөд мөсөн далай судлалын (Japanese Antarctic Research Expedition) багт ажилладаг юм байна. 55 дахь экспедицээр явахдаа мөсөнд явагч Ширасэ (shirase) хөлөг онгоцны ажиллагааг хэмжих судалсан байна. Мөсөн дундуур явахдаа дараалан мөргүүлэх (ramming) замаар нэг ба олон жилийн мөснүүдийг цуулж урагшилдаг байна. 
Зарлал: Голын мөсний процесс болон хүрээлэн буй орчны хорооноос 19 дахь Голын мөсний хэлэлцүүлэг сургалтын товыг зарлалаа. Канадын Цагаанморь хэмээх хотод болно гэнэ дээ. 
Понд өрөөнд болж байгаа мөс байгууламжийн харилцан үйлчлэл сэдэвт салбар хуралдаанд суулаа. Анхны илтгэл нь Janee Ranta -гийн Мөс ба байгууламжийн харилцан үйлчлэлийн процессыг статистик аргачлалаар үнэлэх нь сэдэвтэй байлаа. Төгсгөлөг элемент болон салангид элементийн хосолсон загварууд нь мөс ба байгууламжийн харилцан үйлчлэлийг судлахад үр ашигтай арга боловч анхны нөхцлөөсөө болоод өөр өөр үр дүнгүүдийг өгдөг байна. Энэ нөлөөллийг статистикийн арга ашиглан үнэлсэн байна. 
Чиглэлээ өөрчилж Волверин өрөөндө болж байгаа Далай/нуур/голын мөсний динамик гэсэн салбар хуралдаанд суув. Энд Alexander Forrest өөрийн Мөс ба шингэний харилцан үйлчлэлийг Дригалскийн мөсөн хэлэн дээр судалсан нь гэсэн илтгэл байв. Мөсөн хэл гэдэг нь масс мөснөөсөө (хойт болон өмнөд мөсөн далайн их мөс) хэл шиг түрж гарч ирсэн хошуу маягийн мөсийг хэлнэ. Мөс ба шингэний харилцан үйлчлэлийг ANSYS дээр судалжээ. 
Shawn Clark болон Alexander Wall - ийн Канадын Даупин гол дээрх хөлдөлтийн хяналт сэдвийн илтгэл байна. Хоёр хөгжилтэй залуу илтгэл тавьсан юм. Голын мөсөн бүрхүүл тогтолтыг камер зоож, логгер байрлуулж хэмжсэн байна. Манай улсын голууд дээр яг эд нарых шиг судалгааны ажил 10 жил дараалан хийгдэвэл голынг мөс зүй бүрэн ойлгогдоно. 
Онгоцны буудал дээр таарч дараа нь нэг хурал дээр уулзалдсан найз Sourav Mandal -ын илтгэл. Бүрэн математикжсан Мөсний түвшинд шигтгэгдсн мөсөн нуруутай харьцах давалгааны харилцан үйлчлэл хэмээх илтгэлийг хэлэлцүүлж байна. 
Судалгаандаа Хамгийн бага квадратын ойролцооллын аргыг (The Least square Approximation method) ашигладаг юм байна. 
Умбасан байрлалтай нуруулдсан мөс нь бусад түвшний мөснүүддээ хэрхэн нөлөөлдөгийг давалгааны оролцоотойгоор тооцон бодож судалсан байна. 
Robert Bridges - ийн Мөс цөмрөн орж ирэх болон мөсөн бөөгнөрөл үүсэх процесс дээр хийсэн загварын шалгалтууд гэсэн сэдэвч илтгэл дундаа орж байхад орж ирэв. Физик загварчлалаас гадна салангид элементийн загвар ажиллуулсан байна. 
Энэ жилийн хурлын хамгийн сүүлийн илтгэл нь манай салбар хуралдаанд Maria Tikanmaki - гийн Усгүй нөхцөлд дулаан орчин дахь мөс хоорондын үрэлт гэсэн сонирхолтой илтгэл байлаа. Ингэхдээ хоёр мөсийг хайлах температурын орчимд 2 - 800мм/с -ийн хурдтайгаар үрж үрэлтийг нь хэмжсэн байна. Мөс хоорондын үрэлт нь мөс ба байгууламжийн харилцан үйлчлэлийг тооцоход маш чухал ойлголт юм. 
Дээрхүүдээс гадна маш олон илтгэлүүд бусад хоёр салбар хуралдаанд тавигдсан юм. Тэдгээрийг бүгдийг нь сууж үзээгүй учир оруулаагүй юм. Дээрх илтгэлүүдээс үзвэл том улс гүрнүүд хойт ба өмнөд мөсөн далайг гүнзгий судлаад бараг хуваагаад ачихсан, өөрсдийн усан замаа нээчихсэн юм байна. Судалгааны туршилтын болон тооцон бодох аргачлал мөсөнд түлхүү ашиглагдаж байна. Бүх онол мэдэгдэчихсэн дээрээс нь аналитик арга төвөгтэй учир бараг л хэрэглэгдэхгүй байгаа нь харагдаж байлаа. Мөс нь хатуу бие учир эгэл хэсэгт суурилсан Лагранжийн хандлагат аргууд ихээхэн ашиглагдаж байна. Урт хугацааны мөсөн бүрхүүл, динамикийн тооцоонд концентрацид суурилсан төгсгөлөг элементийн арга голлох байр суурийг эзэлж байна. 

За ингээд Мичиганий их сургуулийн дотуур танилцаж явахдаа дарсан хэдэн зургуудаа тайлбаргүйгээр хүргье. Устай холбоогүй учир тайлбар бичихээс залхуу хүрч байна. кк. 




























Хурлын хаалт. 

No comments:

Post a Comment