NCREE-2003-021
時間 2003-09-01
標題 Network Platform for Structural Experiment and Analysis(I)
作者 蔡克銓謝尚賢楊元森王孔君汪向榮、葉展彰、鄭維中黃新愷
摘要
在結構工程與地震工程領域,結構實驗占有相當重要的角色。面對日新月異的工程材料、結構元件、控制方法,與隔減震技術等,進行結構實驗是幫助研究人員瞭解最新工程技術與知識,最直接且有效的方法。目前國內已有數個較具規模的結構實驗室。除了本中心之外,國內許多大學亦設有相當規模的結構實驗室,可供各種不同的結構實驗研究。另一方面,隨著資訊與網際網路技術的進步,國內各個結構實驗室之間將不僅僅是獨立運作的實驗室,而是一種透過網路連結而成的整合性結構實驗室,進而達到各個實驗室設備與資料的整合、共享與有效管理。目前美日韓等國家,已開始著手進行結構實驗室網路化的研究工作,以提供進行跨實驗室進行合作式實驗的功能。
長期而言,本研究的目的是建立一個軟體平台,可以將國內數個結構實驗室,透過網路連結而成一個整合性結構實驗室,以達到實驗室設備、分析計算核心與實驗數據資料庫的整合、共享與有效管理的目標。這包括結構實驗視訊的網路共享、實驗數據的資料庫標準化、網路化實驗硬體設備透過網路操作,以及實驗所需分析計算核心透過網路與其它實驗進行整合。這個平台將有助於各個實驗室進行合作性質的,更大型的或是更多元化的結構實驗。
本年度之研究初步建立一個軟體平台,名為ISEE (Internet-based Simulations for Earthquake Engineering),將本中心與國立台灣大學,兩個結構實驗室,透過網路可進行合作式的結構實驗。本研究發展出兩種不同的方法進行合作式的網路實驗, 一個名為Database Approach , 另一個名為Application Protocol Approach。這兩個方法各自使用不同的資料處理和網路技術,達到合作式結構實驗所需的功能。
本研究成果呈現了ISEE 平台的雛型,以供合作式結構實驗的需求。本研究並以實際的跨實驗室的網路結構實驗,測試並驗證網路結構實驗的時間效率和可行性,其中並包括部份元件位於美國史丹佛大學與加州大學聖地牙哥分校的測試。研究結果顯示,這些實驗結果在正確性上無誤,在效率上也尚在合理而可以接受的範圍。未來的研究工作將進一步進行ISEE 整理功能的改良,並積極推廣至國內各大實驗室,或與國際其它相關的系統進行合作。
關鍵字 結構實驗, 網路擬動態實驗, 子結構實驗, 挫屈束制斜撐BRB, 鋼與混凝土結構RCS, 雙鋼管混凝土元件, 合作式網路結構實驗, TCP/IP網路協定
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