Constructie van een huis op mars
-
Dit bericht is verwijderd! -
Beste student,
We zijn inmiddels verder gaan inzoomen en willen ons focussen op het testen van de geschiktheid van ijs als constructiemateriaal voor een woning op Mars (zoals bijvoorbeeld wordt voorgesteld in 'The Mars Ice Home', zie NASA Centennial Challenges. Hierbij willen we aspecten testen als:
- Stralingsabsorptie
- Erosie (door zandstormen)
- Stabiliteit (a.d.h.v. een trillingstest)
We dachten eraan om (in iedergeval een van deze) aspecten aan de hand van een computermodel te testen. Denkt u dat dit een geschikt onderwerp is en welke experimenten zouden wij hiervoor kunnen doen?
Met vriendelijke groeten,
Matthias Fransen -
Beste student,
Inmiddels hebben we iemand gevonden waarbij we met een eindige elementen model een test te doen waarbij we kunnen kijken naar de optimale ijsdikte en (als tijd) constructievorm bij de volgende factoren;
- Kleinere zwaartekracht op Mars
- Drukverschil tussen binnen en buiten de habitat
- Marsquakes
Aangezien Marsquakes een van onze factoren is in dit onderzoek zouden we graag de workshop aardbevingen bijwonen.
Met vriendelijke groeten,
Matthias Fransen -
@matthiasfransen
Hoi Mathias,Uniek onderwerp voor je PWS. Na mailcontact zijn jullie inmiddels aangemeld voor de workshop op 14 oktober.
Over aardbevingen in het algemeen kan ik je met veel informatie verschaffen.
Hoe dit zich verhoudt tot Mars, daar heb ik helaas geen specifieke kennis over. Welke bronnen hebben jullie tot nu toe gevonden?Mvg,
Stijn -
Dag Stijn,
Bedankt voor je reactie. We hebben ons tot nu toe gefocust vooral op de werking van het model en hoe we hiermee kunnen testen.
De statische factoren zijn:- De zwaartekracht
- Het drukverschil
Hiervoor kunnen we een statische kracht op het model in het programma zetten. Voor de dynamische factor: Marsquakes, is simulatie lastiger. We hebben qua bronnen hiervoor gekeken naar de werking van een '1 degree of freedom' massa-veersysteem, informatie over eigenfrequenties en naar de Insight mission. De Insight mission heeft onder andere data over marsquakes verzameld. Deze data hebben we nodig voor het model.
Het bekijken van het massaveersysteem leek ons belangrijk omdat we op deze manier een aardbeving in het model kunnen simuleren a.d.h.v. een statische kracht. Door de piekversnelling (waarbij we ervan uitgaan dat dit ook in de meeste schade aan de constructie resulteert) veroorzaakt door de aardbeving als input te gebruiken in combinatie met de demping van ijs als materiaal krijgen we een outputversnelling. Deze outputversnelling kunnen in het model verwerken als een versnelling op de constructie, waarbij we dit in de horizontale richting en verticale richting doen (aangezien een aardbeving in beide richtingen kracht uitoefent op de constructie).
De grootte van de krachten komt overeen met de maximale kracht tijdens de aardbeving, die volgt uit de grootste piek in het trillingsdiagram van de aardbeving, op het gebouw in de gestelde richting. Zo weten we of onze ijsconstructie de maximale spanningen kan weerstaan. Het is eenvoudiger om met statische krachten te werken in het model, vandaar dat we in eerste instantie naar deze methode kijken.Groeten,
Matthias -
@matthiasfransen
Hoi Matthias,Excuses voor de late reactie.
Het ziet ernaar uit dat jullie weten wat jullie aan het doen zijn.
Is het inmiddels gelukt om de juiste data verkrijgen? Dit kan een tijdrovend proces zijn namelijk.
Het klopt inderdaad dat de maximale versnelling resulteert in de maximale kracht, dit is bewezen door Newton: F = m*a
Het helpt enorm om een tekening te schetsen met hoe je de kracht vanuit de grond wil overdragen op de constructie.
Verstandig dat jullie naar statische krachten kijken. Vergeet niet om in je verslag te noemen welke onderdelen jullie zoal hebben versimpeld door van een dynamisch systeem naar een statisch systeem te gaan, bijvoorbeeld het constant houden van de massa van de constructie.
Als jullie een keer zouden videobellen om verder te sparren over jullie methodiek en aannames, kan dat natuurlijk.Groetjes,
Stijn -
Dag Stijn,
We hebben inmiddels inderdaad voldoende data kunnen verkrijgen over de bevingen en over ijs . Alleen de dempingsratio van ijs hebben we niet kunnen vinden. Daarvoor nemen we dan ook maar wat aan. Ook een tekening van het statisch evenwicht (zwaartekracht en druk) hebben we kunnen maken. Bedankt voorj de workshop en het aanbod voor het videobellen. We zullen wel een chat sturen als we dat nog zouden willen.
Groeten,
Matthias -
@matthiasfransen
Goed om te horen.
Is goed!
