روش‌های اجزاء مرزی و محدود در فضای زمان

نرم‌افزار هیبرید (Hybrid) ... با این هدف نگاشته شد که حل مسئله‌ی انتشار امواج در محیط دوبعدی خشک یا اشباع ارتجاعی خمیری را در فضای زمان با استفاده از ترکیب روش‌های اجزاء مرزی و محدود ممکن سازد. نرم‌افزار هیبرید، نواحی اشباع و ارتجاعی خمیری محیط را با روش اجزاء محدود، ناحیه‌ی خشک، خطی و نیمه‌بی‌نهایت محیط را با روش اجزاء مرزی و نواحی خشک و خطی را با هر دو روش حل می‌کند. برای مدل‌سازی رفتار ارتجاعی خمیری خاک، مدل دارای چند سطح تسلیم پرِوُ

                      
    حل مسئله‌ی انتشار امواج در محیط غیر همگن و دارای توپوگرافی، مسئله‌ای پیچیده است که جز با روش‌های مناسب عددی ممکن نیست. اگر محیط، متخلخل اشباع، غیر اشباع و رفتار اسکلت خاک نیز ارتجاعی خمیری باشد، باز بر پیچیدگی مسئله و نیاز به استفاده از ابزار عددی مناسب، افزون خواهد شد. چه مسئله باید بر اساس معادلات دیفرانسیل حاکم بر تعادل دینامیکی محیط چند فازه‌ فرمول‌بندی شود، شرط تشعشع باید در مرزهای دور تأمین گردد و همچنین به سبب رفتار غیر ارتجاعی محیط، شیوه‌ی حل مسئله باید گام به گام و مستقیما در فضای زمان باشد.                       
    نرم‌افزار هیبرید (Hybrid) در اواخر دهه‌ی هفتاد شمسی و در چارچوب رساله‌ی دکتری حقیر با این هدف نگاشته شد که حل مسئله‌ی انتشار امواج در محیط دوبعدی خشک یا اشباع ارتجاعی خمیری را در فضای زمان با استفاده از ترکیب روش‌های اجزاء مرزی و محدود ممکن سازد. چه ترکیب این دو روش استفاده از امتیازات هر یک را امکان‌پذیر می‌سازد. نرم‌افزار هیبرید، نواحی اشباع و ارتجاعی خمیری محیط را با روش اجزاء محدود، ناحیه‌ی خشک، خطی و نیمه‌بی‌نهایت محیط را با روش اجزاء مرزی و نواحی خشک و خطی محیط را با هر دو روش حل می‌کند. برای مدل‌سازی رفتار ارتجاعی خمیری خاک، مدل دارای چند سطح تسلیم پرِوُ (Prevost) اختیار شد که قانون سخت شوندگی‌اش از نوع سینماتیک است.                       
    در طول سالیان اخیر جوانان باهوش و پرتلاشی آمدند و زمینه‌ی توسعه‌ی نرم‌افزار هیبرید را در قالب رساله‌ی دکتری خود در پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله فراهم ساختند. آقای دکتر عبدالله سهرابی بیدار نرم‌افزار بمسا (Bemsa) را نگاشت که حل مسئله‌ی انتشار امواج در محیط خشک خطی سه‌بعدی را در فضای زمان بر اساس روش اجزاء مرزی ممکن ساخت. آقای دکتر مرتضی جیریایی شرهی نیز نرم‌افزار دیگری نوشت که حل مسئله‌ی انتشار امواج در محیط خطی متخلخل اشباع سه بعدی را در فضای زمان بر اساس روش اجزاء مرزی ممکن می‌سازد.                       
    هدف نهایی ما آن است که با ترکیب بهینه‌ی این نرم‌افزارها و کارهای آتی ان‌شاءالله چنان سامانه‌ی عددی را بسازیم، که بتواند با دقت و کارآیی، حل مسئله‌ی انتشار امواج را در یک محیط چند بعدی، چند فازه و  ارتجاعی خمیری، در فضای زمان ممکن سازد. آنچه فعلا در پی آن هستیم، ارتقای بخش اجزای محدود غیر خطی نرم‌افزار هیبرید است و همچنین ارتقای بخش اجزای مرزی آن.  
                                                      

  
 

© Mohsen Kamalian