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Un uragano su ruote
I ricercatori dell'Università della Florida (UF) hanno sviluppato un simulatore portatile di vento e pioggia in grado di creare un ambiente da uragano in un ambiente di laboratorio per studi scientifici. L'esclusivo dispositivo, che raggiunge velocità del vento equivalenti a quelle dell'uragano Katrina, è dotato di otto ventilatori industriali alimentati da quattro motori diesel marini. Il simulatore è montato su un rimorchio e verrà utilizzato su case vuote per testare prodotti per l'edilizia, paesaggi urbani e qualsiasi altra cosa che potrebbe essere colpita durante una tempesta.
Uragano al volo: Il ricercatore di ingegneria del vento dell'Università della Florida Forrest Masters si trova su un simulatore di uragano completamente portatile e appena completato. Il simulatore è montato su un rimorchio ed è di circa 50.000 libbre. È composto da otto ventilatori industriali alti cinque piedi alimentati da quattro motori marini in grado di creare venti fino a 130 miglia all'ora. Un sistema idraulico progettato da Linde Hydraulics Corporation e Cunningham Fluid Power trasferisce la potenza dai motori alle ventole. Il vento prodotto dai ventilatori passa attraverso un condotto per guadagnare velocità, e i timoni all'estremità ne controlleranno la direzione.
Questo dispositivo ci aiuterà davvero a comprendere meglio i problemi legati alle tempeste [con la costruzione di edifici] ed è certamente importante affinché il rapido progresso della tecnologia diventi più resistente agli uragani, afferma Rick Dixon, direttore esecutivo del Commissione edilizia della Florida .
Dalla fine degli anni '90, l'UF ha condotto un programma chiamato Programma di monitoraggio costiero della Florida , un consorzio di scuole che ha schierato torri portatili nel percorso degli uragani che cadono sulla terra per misurare la turbolenza. I ricercatori dell'UF hanno utilizzato questi dati come base per costruire il simulatore per replicare ciò che hanno osservato. Il simulatore di vento portatile è un apparato in grado di produrre vento e pioggia spinti dal vento su larga scala da danneggiare strutture a grandezza naturale e che ci consente di condurre esperimenti in cui osserviamo cosa ha funzionato e cosa non ha funzionato, afferma Maestri Forrest , assistente professore di ingegneria civile e costiera e leader del progetto simulatore di uragani.
Il simulatore è dotato di otto ventilatori industriali alti cinque piedi, ciascuno del peso di circa 1.200 libbre e impilati su due file. I ventilatori saranno alimentati da quattro motori diesel marini da 700 cavalli, un tipo di motore per barche. Il trasferimento di potenza dai motori ai ventilatori è controllato da un innovativo sistema di azionamento idraulico progettato da Linde Hydraulics Corporation e Cunningham Fluid Power . Una volta che i motori sono stati allineati, attivano una serie di pompe idrauliche che guidano il fluido attraverso i motori alloggiati nelle ventole, che fanno girare le ventole, spiega Masters.
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Visualizza una presentazione di immagini del simulatore di uragani.
Il vento dei ventilatori passerà attraverso un condotto su misura che gli consentirà di accelerare alla velocità desiderata. Alla fine del condotto ci sono i timoni che consentono ai ricercatori di dirigere il vento. All'interno dei timoni c'è un sistema di iniezione d'acqua per simulare la pioggia spinta dal vento.
Il flusso del vento che esce da un dispositivo del genere dovrebbe essere uno che riproduce ragionevolmente bene le caratteristiche dei veri flussi atmosferici generati dagli uragani, afferma Emil Simiu , professore di ricerca presso il Centro internazionale di ricerca sugli uragani , presso la Florida International University (FIU). Simiu sta lavorando su un dispositivo simile, chiamato Wall of Winds, con un team della FIU. A differenza del dispositivo di Masters, il Wall of Winds è stazionario, quindi tutti i test devono essere condotti nell'edificio in acciaio del campus della FIU dove è ospitato il simulatore. Il gruppo, guidato da Arindam Gan Chowdhury, assistente professore di ingegneria civile e ambientale presso la FIU e direttore del laboratorio di ingegneria eolica presso l'International Hurricane Research Center, ha appena ricevuto $ 2 milioni dallo stato per migliorare il design a sei ventole del simulatore.
Il simulatore di Masters inizierà i test sulle case sfitte donate dallo stato nelle prossime settimane. Lui e i suoi colleghi esamineranno gli effetti degli uragani su determinati angoli e bordi in cui le pareti di un edificio si uniscono e su come mantenere il rivestimento su tetti, finestre e porte per prevenire l'infiltrazione di acqua. Il gruppo testerà anche la segnaletica stradale, i servizi pubblici e i sistemi infrastrutturali utilizzati nei tipici preparativi per gli uragani. Secondo Dixon, il lavoro del gruppo si tradurrà direttamente in nuovi standard e codici edilizi per il 2007.
Oltre a scoprire la scienza dietro... i venti di uragano, non vedo l'ora di riunire l'industria per esaminare questi problemi, afferma Masters.