הדמיות, סימולציות ו modeling

תוכן עניינים

• 1
• 2 סימולציה ו Modeling
  • 2.1 מודלים לפיזור dispersion modeling
  • 2.2 Fire Dynamic Simulation FDS
  • 2.3 סימולציה דינמית: Computational Fluid Dynamics CFD
  • 2.4 Pathfinder Egress Modeling
  • 2.5 Aermod
  • 2.6 CALPUFF
  • 2.7 CALROADS
  • 2.8 סימולציה לדליקים – NIST
  • 2.9 מילה על אי-וודאות
• 3 פיתוח מודלים

סימולציה ו Modeling

סימולציה היא כלי מרכזי להערכת סיכונים. באמצעות הסימולציה וההדמיות אנחנו מנסים להבין כיצד תקרית יכולה לגרום לנזק ופגיעה באדם, בסביבה וברכוש.

ניהול סיכונים, כידוע, נשען על זיהוי הסיכון, הערכת הנזק, ובקרה/שליטה בסיכון. הערכת הנזק מתבצעת באמצעות סימולציה, לרוב ממוחשבת, של האירוע. ההדמיה נעשית עקב בצד אגודל אחר קצב התפשטות האירוע בניסיון לאמוד את הנזק שיכול להיגרם בכל נקודת זמן וכל נקודה במרחב. ריכזנו כמה שיטות חישוב וסימולציות שאנו מפעילים באופן שוטף בהזמט:

מודלים לפיזור dispersion modeling

סימולציה בעזרת מודלים המאפשרים חיזוי של טווחי הסיכון של מזהמים רעילים, דליקים או רדיואקטיבים. ההדמיה נעשית במגוון תרחישים ומגוון מתארי תקלה בעזרת תוכנה מתאימה. החל מתוכנת המדף הפופולרית  ALOHA המיועדת למקרים פשוטים לחישוב, ועד  EFFECTS של TNO ההולנדית לחישוב מדויק יותר. במקרים מיוחדים אנו מבצעים אף חישובים נומריים שאנו מתכנתים אצלינו. החישובים שלנו יכולים להיות סטטיסטיים או דטרמיניסטיים בהתאם לצורך.

Fire Dynamic Simulation FDS

מודל לחיזוי התפתחות שריפות בתוך מבנה. המודל כולל הדמיה מפורטת של המבנה, קירות, מפלסים, חדרי מדרגות, פירים ועוד. המודל מאפשר כוונון של תנאי האוורור ומאפשר הכנסת מודלים שונים של שריפות ופיזור עשן.

סימולציה דינמית: Computational Fluid Dynamics CFD

מודל ממוחשב לחיזוי מעברי חומר ומעברי חום בתוך מבנים מורכבים. המודל מאפשר בחינה כמותית ואיכותית של מערכות מילוט, מערכות אוורור, מערכי כיבוי והפרדות. CFD מתאים למגוון רחב של אפשרויות ושל מתארי תקלה או חבלה. חישוב CFD הוא חלק חובה בתכנון בטיחות במבנים מורכבים. בשנים האחרונות פיתחנו בהזמט את היכולת לבצע חישובי CFD גם לכימיקלים כדוגמת כלור וגז-בישול, ולבצע הערכת סיכונים במקום סגור Indoor  ובמקום פתוח Outdoor. ניתן להשתמש במודל גם לחיזוי עמידות מבנים לשריפה ולאפשר בכך להגדיר אזורי התקהלות בטוחים למילוט מאש.

Pathfinder Egress Modeling

הדמיה של מילוט אוכלוסייה מתוך מבנים במתארים מגוונים של תקלות, תקריות, חבלה, שריפות ועוד. ההדמיה מאפשרת להעריך כיצד יש לתכנן נכון את המילוט מהמבנה למקום בטוח. סימולציית מילוט מאפשרת גם לאמוד היכן יהיו צווארי הבקבוק במילוט המונים. המודל עובד בסינרגיה עם ה FDS וה CFD כך שניתן לדמות בצורה נאמנה את אופציות המילוט, לנתחן ולשפרן.

Aermod

הדמיה של חיזוי זיהום אוויר לאורך זמן באזורים מיושבים ממקורות תעשייתיים ומקורות שטח. מודל AERMOD נדרש כחלק מתהליך הגשת בקשה לאוויר נקי.

CALPUFF

הדמיה של חיזוי זיהום אוויר לאורך זמן ממקורות תעשייתיים ומקורות שטח. מודל CALPUFF מרחיב את טווח ההדמיה שמספק AERMOD גם למתארים מורכבים יותר של תנאי שטח ותנאי מזג אוויר.

CALROADS

מרחיב את יכולת ההדמיה של AERMOD גם למקורות תחבורתיים ומאפשר ניתוח זיהום אוויר לאורך זמן סביב צירי תנועה מרכזיים

סימולציה לדליקים – NIST

מודל שהוכנס לאחרונה כחלק מחישוב נזקי שריפה. המודל קושר בין צורת הלהבה והמימדים שלה לבין קרינת החום הנפלטת. כך ניתן להעריך טוב יותר את טווחי הסיכון לכוויות, הצתה וחישוב של תרחישי דומינו.

מילה על אי-וודאות

אי וודאות היא חלק מהותי בהערכת סיכונים. סימולציה ממוחשבת כשמה כן היא, דימוי בעזרת כלים חישוביים של איך האירוע מתגלגל. מכיוון שזו הדמיה בלבד, גם הכלים החישוביים הללו חשופים לאי-וודאות. הדרך שלנו להתמודד עם אי-הוודאות היא להכניס אותה כפרמטר נוסף בהערכת הסיכונים. כלומר, אנו מחשבים ככל האפשר את המשמעות של שגיאה בהנחות היסוד שלנו ומטמיעים את התוצאה בחישוב (לכיוון ההחמרה, כמובן).

פיתוח מודלים

בנוסף למודלים שאפשר למצאם על המדף אנו מפתחים מודלים לפיתרון בעיות יחודיות של הלקוח. כך למשל:

• אנו משתמשים במודלים להערכת גובה העילוי של גז טבעי המתפרץ מקו;
• אוורור דפלגרציה (פיצוץ אדים בחלל סגור),
• הערכת הטווח בו תיתכן אווירה נפיצה סביב מקור הפולט אדים דליקים לאוויר;
• הדמיה של שברים וחלקיקים הנפלטים בפיצוץ של חומרים מסוכנים או של מיכלי לחץ;
• היכולת של רסיסים לחדור מיכלי תהליך וצנרת. הרסיסים יכולים להגיע מפיצוץ של ריאקטור סמוך או מפגיעת טיל בסמוך או מטען חבלה.
• זיהום ים כתוצאה מאירוע בלב ים, בנמל ואפילו ממקורות יבשתיים;
• ניתוחים סטטיסטיים של סיכון אישי באזורי תעשייה עתירי סיכונים,
• מודל לחישובי קרינת חום ממאצרות,
• אפקט דומינו – כלומר, אירוע אחד גורם להתפחות אירוע או אירועים נוסף בסמוך, ועוד.

לסיכום, כדי להציע אמצעי הגנה האמורים להגן על האדם, על הסביבה ועל הנכס, עלינו להבין כיצד נוצר המצב המסוכן ואיך הוא מתפשט הלאה. לשם כך אנו מבצעים הדמיות simulations בכל תחומי העיסוק שלנו.

לפרטים נוספים, פנו אלינו