على مر السنين، قام الناس ببناء العديد من الأشياء العظيمة مثل المباني الشاهقة، والجسور التي تربط بين مكانين، والأجهزة التي تسهم في عمليات عملنا. ومع ذلك، نظرًا لأنها عرضة للكوارث الطبيعية، وخاصة الزلازل، فمن الضروري أن تكون هذه المباني قوية بما يكفي لتحمل مثل هذه الزلازل. وما هي الزلازل؟ — تحدث عندما تهتز الأرض بشكل عنيف. يمكن أن يؤدي هذا الاهتزاز إلى ضعف المبنى، وأحيانًا قد تنهار المباني مما يكون خطيرًا جدًا. هنا يأتي دور تقنية تُسمى طاولة الاهتزاز التي تعتبر العمود الفقري لأغلب أنظمة السلامة المستخدمة من قبل العلماء والمهندسين.
من أجل جعل المباني أكثر أمانًا ومتانة، يجب علينا فهم كيفية استجابة المواد الفردية عند حدوث النشاط الزلزالي. تمر مجموعة متنوعة من المواد بسلوكيات متعددة عندما تتعرض للارتجاج. يمكن لبعض المواد امتصاص الاهتزاز أثناء التذبذبات وتكسر عندما تتعرض لارتجاج عنيف. يقوم الباحثون بتحليل هذه المواد لرؤية كيفية تصرفها خلال الحركة العدوانية التي يمكن تفسيرها على أنها زلزال. وبالتالي يختارون أفضل خيارات المواد لبناء هياكل آمنة.
لأن العلماء بحاجة إلى معرفة كيفية استجابة مبانيهم لزلازل الأرض من أجل بنائها بحيث تتحمل البقاء. هذه أداة يستخدمونها: طاولة الهز → حول طاولة الهز التي تعد واحدة من أدواتهم الخاصة. إنها تشبه لوحة مسطحة ضخمة أو طاولة قادرة على الحركة للأعلى والأسفل، جانبيًا، وللأمام وللخلف. يمكنها محاكاة حركات الزلازل. على طاولة الهز، يقوم العلماء بوضع نماذج للمباني أو الآلات، ثم يتم برمجة الطاولة للهز والاهتزاز مثل زلزال حقيقي. يمكنهم معرفة ما إذا كانت النماذج قوية بما يكفي لتحمل زلزال حقيقي بمراقبة كيفية تصرف النماذج.
من المهم ملاحظة أن طاولات الهز لا تُستخدم فقط لاختبار المباني، ولكن أيضًا لاختبار المعدات الحيوية الخاصة بالطائرات والصواريخ. تُستخدم طاولات الهز بشكل واسع في صناعة الفضاء والطيران لتأكيد السلوك الديناميكي للمكونات المختلفة للطائرات تحت الأحمال التشغيلية أثناء الرحلة. على سبيل المثال، يمكنك تركيب محركات النفاثة على طاولات الهز واختبارها لمعرفة إذا كانت قادرة على تحمل الاهتزازات والارتجاجات أثناء الإقلاع والتحليق في الهواء. هذا النوع من الاختبار مهم لأنه يساعد في التأكد من أن جميع المعدات محمية للاستخدام أثناء الطيران على ارتفاع عالٍ في السماء.
تُستخدم أيضًا موائد الاهتزاز لتأكيد تصميم الآلات الكبيرة التي تُستخدم في المصانع أو مواقع البناء. وفي الوقت نفسه، تحتاج هذه الآلات أن تكون قوية ومتينة بما يكفي لتحمل اهتزازات الأرض حتى تعمل بسلامة وكفاءة. تُستخدم موائد الاهتزاز لإنشاء أنماط مختلفة من الاهتزاز ت摹ّ ما قد تواجهه هذه الآلات في الواقع. بهذه الطريقة، يمكن للعلماء التأكد من استمرار عمل الآلات حتى أثناء الاهتزازات الشديدة.
على مر السنين، تم تطوير تقنية طاولات الهز بشكل كبير، ويواصل العلماء اكتشاف طرق جديدة ومثيرة لتحسين الأداء بشكل أفضل. طورت نان يانغ JZJ نظام تحكم ذكي. يمكنه تنشيط إشارات هز متعددة الأبعاد، يصل عدد قنواتها إلى 1024! هذا أمر مثير للإعجاب لأنه يمكّن العلماء من إجراء اختبارات بدقة عالية جدًا. يجعل الاختبارات أكثر كفاءة، مما يقلل من عدد الاختبارات مع تقديم معلومات مفيدة للعلماء. باستخدام هذه التكنولوجيات الناشئة، سنتمكن من الاستمرار في تحسين سلامة المباني والآلات ضد مخاطر الزلازل.