Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Scaling fluid-driven processes: Building Collapse in Extreme Flow Conditions

Opis projektu

Badanie wpływu ekstremalnych zdarzeń na uszkodzenia budynków i przemieszczanie się gruzu

Ekstremalne zjawiska naturalne, takie jak gwałtowne powodzie i fale tsunami, mogą powodować zawalanie się budynków i generować niebezpieczne przepływy gruzu. Jednak zrozumienie tego rodzaju ziemskich procesów stanowi spore wyzwanie ze względu na ich wielofizyczny i wielofazowy charakter. Tradycyjne metody skalowania często nie są w stanie dokładnie odtworzyć tych zjawisk w laboratorium. Zespół finansowanego przez ERBN projektu ANGRYWATERS przekształci modelowanie tych zdarzeń poprzez wyprowadzenie nowych praw skalowania opartych na zaawansowanych ramach matematycznych (grupa Lie). Badacze wykorzystają wydrukowane w 3D modele budynków oraz materiały inżynieryjne do przeprowadzania eksperymentów w średnich i dużych obiektach, w celu symulacji ekstremalnych warunków przepływu. Proponowane badania poprawią przewidywania strat energii i transportu gruzu po zawaleniu się budowli, torując drogę do zwiększenia gotowości na zagrożenia.

Cel

Many Earth system processes involving multi-physics, multi-phase conditions extend over several orders of magnitude in length- and time-scales. Engineering science, in pursuit of deeper process understanding and solution-oriented design, has used scaling theories to address scale-afflicted, complex processes through experimental work in laboratory environment at reduced scale. The standard scaling approach, the Buckingham -theorem, is especially deficient when multi-physics and multi-phase processes require the choice of more than a single non-dimensional number, resulting in severe scale effects and typically meaning that accuracies at reduced scale are inadequately quantified. Hence, we choose a demonstrably complex multi-physics, multi-phase process for the investigation of scaling accuracies the progressive collapsing of residential buildings and the associate debris transport, evolving from extreme flow events from natural hazards, such as flash floods or tsunami.
ANGRYWATERS seeks to achieve a breakthrough in modelling these complex processes by deriving novel scaling laws that will be developed in the framework of the Lie group of point scaling transformations. Scaling requirements will be applied to the combined fluid-structure interaction at various scales, developing sophisticated building specimens; here, we employ 3D-printing and appropriately engineered materials to match the scaling requirements. We conduct a comprehensive experimental campaign, using medium- and large-scale facilities, subjecting the specimens to extreme flow conditions in the form of dam-break waves. We consider sub-assemblages, single and multiple buildings, enhancing the understanding of energy losses and debris production upon collapse, elaborating reduced scale accuracies. High-fidelity numerical modelling will complement our experiments, deepening our process understanding; a depth-averaged model with novel debris advection model crucially enhances predictive capabilities.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2023-COG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

TECHNISCHE UNIVERSITAET BRAUNSCHWEIG
Wkład UE netto
€ 2 125 908,00
Adres
UNIVERSITAETSPLATZ 2
38106 Braunschweig
Niemcy
Region
Niedersachsen Braunschweig Braunschweig, Kreisfreie Stadt
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 2 125 908,00

Beneficjenci (1)