Matematisk modell kan beräkna avloppsledningars livslängd
2019-12-02Arthur Vromans, nybliven doktor i matematik, har tagit fram en modell som kan beräkna avloppsledningars nedbrytningsprocess. Modellen kan bedöma befintliga ledningars livslängd och vilka material som ledningarna bör byggas av i framtiden.
Genom att mäta exempelvis vattenflöde, kemiska reaktioner, temperatur och andra faktorer i och utanför ledningarna kan man med modellen kontrollera befintliga avloppsledningars status och hur lång tid de förväntas ha kvar innan de behöver bytas ut.
– När gamla avloppsledningar går sönder kan de undergräva marken så att det i värsta fall bildas slukhål, säger Arthur Vromans, doktor i matematik. Med min modell kan vi uppskatta nedbrytningshastigheten i avloppsystemet upp till 30 år.
Sedan sin licentiatexamen våren 2018 har Arthur arbetat med att förfina modellen för att ta hänsyn till fler variabler för att bättre beskriva det egentliga förloppet.
– Jag har fokuserat på att undersöka hur modellen förändras när man beräknar medelvärden i liten skala för att få fram vad som händer storskaligt. Jag har visat vad det storskaliga beteendet är och hur bra detta medelvärde är genom att kvantifiera felet. Det är viktigt eftersom den småskaliga processen nästan är omöjlig att beräkna med hjälp av en dator, det tar för mycket tid och energi. När det gäller den storskaliga processen kan man beräkna allting mycket snabbt och vi vet hur stor felmarginalen är.
Arthur Vromans disputerade den 25 oktober. Modellen beskrivs I doktorsavhandlingen "Homogenization of pseudoparabolic reaction-diffusion-mechanics systems: Multiscale modeling, well-posedness and convergence rates".
Här kan du ta del av avhandlingen.
Här kan du lyssna på Arthur i Forskningspodden avsnitt 63.

