Based on the actual operating environment of transformer, the aging tests of nitrile butadiene rubber (NBR) were conducted systematically under four conditions: in air, in transform oil, under compression in air and under compression in transform oil to studythe effect of high temperature, transform oil and compression stress simultaneously on the thermal aging behaviors of nitrile butadiene rubber and predict the lifetime. The effects of liquid media and compression stress simultaneously on the thermal aging behaviors of nitrile butadiene rubber were studied by using characterization methods such as IR spectrosc-opy, thermogravimetric measurements, Differential Scanning Calorimetry (DSC) measurements and mechanical property measurements. The changes in physical properties during the aging process were analyzed and compared. Different aging conditions yielded materials with different properties. Aging at $70^{\circ}C$ under compression stress in oil, the change in elongation at break was lower than that aging in oil, but larger than that aging under compression in air. The compression set or elongation at break as evaluation indexes, 50% as critical value, the lifetime of NBR at $25^{\circ}C$ was predicted and compared. When aging under compression in oil, the prediction lifetime was lower than in air and under compression in air, and in oil. It was clear that when predicting the service lifetime of NBR in oil sealing application, compression and media liquid should be involved simultaneously. Under compression in oil, compression set as the evaluation index, the prediction lifetime of NBR was shorter than that of elongation at break as the evaluation index. For the life prediction of NBR, we should take into account of the performance trends of NBR under actual operating conditions to select the appropriate evaluation index.
This research examines the eccentric compression performance of composite columns composed of recycled aggregate concrete (RAC)-filled square steel tube and profile steel. A total of 17 specimens on the composite columns with different recycled coarse aggregate (RCA) replacement percentage, RAC strength, width to thickness ratio of square steel tube, profile steel ratio, eccentricity and slenderness ratio were subjected to eccentric compression tests. The failure process and characteristic of specimens under eccentric compression loading were observed in detail. The load-lateral deflection curves, load-train curves and strain distribution on the cross section of the composite columns were also obtained and described on the basis of test data. Results corroborate that the failure characteristics and modes of the specimens with different design parameters were basically similar under eccentric compression loads. The compression side of square steel tube yields first, followed by the compression side of profile steel. Finally, the RAC in the columns was crushed and the apparent local bulging of square steel tube was also observed, which meant that the composite column was damaged and failed. The composite columns under eccentric compression loading suffered from typical bending failure. Moreover, the eccentric bearing capacity and deformation of the specimens decreased as the RCA replacement percentage and width to thickness ratio of square steel tube increased, respectively. Slenderness ratio and eccentricity had a significantly adverse effect on the eccentric compression performance of composite columns. But overall, the composite columns generally had high-bearing capacity and good deformation. Meanwhile, the mechanism of the composite columns under eccentric compression loads was also analysed in detail, and the calculation formulas on the eccentric compression capacity of composite columns were proposed via the limit equilibrium analysis method. The calculation results of the eccentric compression capacity of columns are consistent with the test results, which verify the validity of the formulas, and the conclusions can serve as references for the engineering application of this kind of composite columns.
PURPOSE: This study assessed the effect of the pelvic compression belt on the electromyographic activity of erector spinae (ES), internal oblique (IO), rectus femoris (RF), and biceps femoris (BF) after bridge exercise with pelvic belt compression in subjects with lumbar instability. METHODS: Forty subjects with lumbar instability volunteered for this study. We asked them to perform the bridge exercise while wearing a pelvic belt compression for 30 minutes five times weekly over a six week period. The pelvic compression belt was adjusted just below the anterior superior iliac spines with stabilizing pressure using elastic compression bands during bridge position. Surface electromyographic data were collected from the erector spinae (ES), internal oblique (IO), rectus femoris (RF) and biceps femoris (BF). RESULTS: After the six week intervention, the experimental group improved significantly. Muscle activation significantly decreased in the erector spinae, rectus femoris, and biceps femoris, and increased in the internal oblique muscle in bridge position while wearing a PCB (P <.01). CONCLUSION: Our findings suggest that the bridge exercise with pelvic belt compression is helpful to reduce activation in superficial muscles and lower extremity muscles such as erector spinae (ES), rectus femoris (RF), biceps femoris (BF) and increase activation in deep trunk muscle such as the internal oblique (IO).
Compression ratio is an important factor affecting engine performance and emission characteristics since thermal efficiency of spark ignition engine can be theoretically improved by increasing compression ratio. In order to evaluate the effect of compression ratio change in HCNG engine, natural gas engine was employed using HCNG30 (CNG 70 vol%, hydrogen 30 vol%). Combustion and emission characteristics of CNG and HCNG fuel was analyzed with respect to the change of compression ratio at each operating condition. The results showed that thermal efficiency improved and $CH_4$, $CO_2$ emission decreased with the increase in compression ratio while $NO_x$ emissions were decreased at a certain excess air ratio condition. Higher thermal efficiency and further reduction of exhaust emissions can be achieved by the increase of compression ratio and the retard of spark timing.
This paper presents a detailed theoretical study of the sleeved compression members based on a mechanical model. In the mechanical model, the core protrusion above sleeve and the contact force between the core and sleeve are specially taken into account. Via the theoretical analyses, load-displacement relationships of the sleeved compression members are obtained and verified by the experimental results. On the basis of the core moment distribution changing with the increase of the applied axial load, failure mechanism of the sleeved compression members is assumed and proved to be consistent with the experimental results in terms of the failure modes and the ultimate bearing capacities. A parametric study is conducted to quantify how essential factors including the core protrusion length above sleeve, stiffness ratio of the core to sleeve, core slenderness ratio and gap between the core and sleeve affect the mechanical behaviors of the sleeved compression members, and it is concluded that the constrained effect of the sleeve is overestimated neglecting the core protrusion; the improvement of ultimate bearing capacity for the sleeved compression member is considered to be decreasing with the decrease of the core slenderness ratio and for the sleeved compression member with core of small slenderness ratio, small gap and small stiffness ratio are preferred to obtain larger ultimate bearing capacity and stiffness.
The technology of Semi-Solid Forging (SSF) has been actively developed to fabricate near-net-shape products using light and hardly formable materials. Generally, the SSF process is composed of slug heating, forming, compression -holding and ejecting step. After forming step in SSF, the slug is compressed during a certain holding time in order to be completely filled in the die cavity and be accelerated in solidification rate. The compression holding time that can affect microstructural characteristics and shape of products is important to make decision, where it is necessary to find overall heat transfer coefficient properly which has large effect on heat transfer between slug and die. This paper presents the procedure to predict compression holding time of obtaining the final shaped part with information of temperature and solid fraction for a cylindrical slug at compression holding step in closed-die compression process using heat transfer analysis considering latent heat by means of finite element method. The influence of the predicted compression holding time on microstructural characteristics of products is finally investigated by experiment.
The pilot tests for the development of biaxial failure envelope of high strength concrete of reactor containments were performed. To apply biaxial loads to concrete, the plate specimens were used. The technical difficulties encountered on the development of a suitable biaxial test setup were discussed. To decide the optimum thickness of plate specimen, the nonlinear finite element analyses using ABAQUS were performed for a 1/8 model of cylindrical specimen(${\Phi}150{\times}300$) and four 1/4 models of plate Specimens ($200{\times}200{\times}T$(=30, 50, 60, 70)mm) under uniaxial compression. Analytical values and test data of relative strength ratio between those specimens with different geometric shapes were also compared. The various test data were obtained under uniaxial compression, uniaxial tension, and biaxial compression and then the stress-strain responses were plotted. The test data indicated that the strength of concrete under biaxial compression, $f_1/f_2=-1/-1$, is 15 percent larger than that under uniaxial compression and the poisson's ratio of concrete is 0.16. Teflon pads employed to eliminate friction between test specimen and loading platens showed an excellent effect under biaxial compression.
스포츠화 중창용으로 사용되는 세가지 종류의 발포체인 PU, IP 및 PH의 경도가 피로특성에 미치는 영향을 검토하였다. 세 가지 종류의 발포체를 50 rpm으로 50,000번 반복 압축하였으며, 발포체의 셀은 반복압축에 따라 형태가 변형되었다. 셀 변형의 정도는 IP의 경우가 PH나 PU 보다 큰 것으로 나타났다. 반복압축에 의해 발포체에서 영구변형이 나타났으며, IP가 PH나 PU 보다 크게 나타났다. 반복압축에 따라 세 가지 종류의 발포체의 최대압축력은 감소하는 경향을 나타내었으며, IP의 경우 가장 현저한 감소를 나타내었다. 세 가지 종류의 발포체는 경도가 증가함에 따라 최대압축력의 저하가 더욱 큰 것으로 나타났다.
Concrete reinforced with fiber reinforced polymer (FRP) bars (FRP-RC) has attracted a significant amount of research attention in the last three decades. A limited number of studies, however, have investigated the effect of bond slip on the performance of FRP-RC columns under eccentric loading. Based on previous experimental study, a finite-element model of eccentrically loaded FRP-RC columns was established in this study. The bondslip behavior was modeled by inserting spring elements between FRP bars and concrete. The improved Bertero-Popov-Eligehausen (BPE) bond slip model with the results of existing FRP-RC pullout tests was introduced. The effect of bond slip on the entire compression-bending process of FRP-RC columns was investigated parametrically. The results show that the initial stiffness of bond slip is the most sensitive parameter affecting the compression-bending performance of columns. The peak bond stress and the corresponding peak slip produce a small effect on the maximum loading capacity of columns. The bondslip softening has little effect on the compression-bending performance of columns. The sectional analysis revealed that, as the load eccentricity and the FRP bar diameter increase, the reducing effect of bond slip on the flexural capacity becomes more obvious. With regard to bond slip, the axial-force-bending-moment (P-M) interaction diagrams of columns with different FRP bar diameters show consistent trends. It can be concluded from this study that for columns reinforced with large diameter FRP bars, the flexural capacity of columns at low axial load levels will be seriously overestimated if the bond slip is not considered.
In the accompanying paper, part I, we have presented the physical modeling and the associated numerical analysis of injection molding process with a compressible viscoelastic fluid model. In part II, the effects of compression stage in the injection/compression molding process are presented. Numerical results showed that the injection/compression molding process reduced birefringence as compared with the injection molding process. In this respect, one can conclude that the injection/compression molding process is more suitable for manufacturing the precise optical products than the injection molding process. In the distribution of birefringence, the effect of packing procedure in injection/compression molding process was found to be similar to that in injection molding process. From the numerical results, we found that birefringence becomes smaller as the melt temperature gets higher and the closing velocity of the mold gets smaller with the flow rate and the mold temperature affecting the birefringence insignificantly. As far as the distribution of density is concerned, the flow rate, the melt temperature, and the closing velocity of the mold had insignificant effect on the distribution of density in comparison with the mold temperature.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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