This paper deals with the dynamic buckling behavior of truncated conical shells composed of carbon nanotube composites, an important area of study in view of their very wide engineering applications in aerospace industries. In this regard, the effective material properties of the nanocomposite have been computed using the Mori-Tanaka model, which has already been established for such analyses. The motion equations ruling the structure's behavior are derived using first order shear deformation theory, Hamilton's principle, and energy method. This will provide adequate background information on its dynamic response. In an effort to probe the dynamic instability region of the structure, differential quadrature method combined with Bolotin's method will be adopted to tackle the resulting motion equations, which enables efficient and accurate analysis. This work considers the effect of various parameters in the geometrical parameters and the volume fraction of CNTs on the structure's DIR. Specifically, it became clear that increasing the volume fraction of CNTs shifted the frequency range of the DIR to higher values, indicating the significant role of nanocomposite composition regarding structure stability.
In recent years, the use of fiber reinforced polymer composites has increased because of their unique features. They have been used widely in the aircraft and space industries, medical and sporting goods and automotive industries. Thanks to their beneficial and various advantages over traditional materials such as high strength, high rigidity, low weight, corrosion resistance, low maintenance cost, aesthetic appearance and easy demountable or moveable construction. In this paper, it is aimed to determine and compare the geometrically nonlinear static and dynamic analysis results of footbridges using steel and glass fiber reinforced polymer composite (GFRP) materials. For this purpose, Halgavor suspension footbridge is selected as numerical examples. The analyses are performed using three identical footbridges, first constructed from steel, second built only with GFRP material and third made of steel- GFRP material, under static and dynamic loadings using finite element method. In the finite element modeling and analyses, SAP2000 program is used. Geometric nonlinearities are taken into consideration in the analysis using P-Delta criterion. The numerical results have indicated that the responses of the three bridges are different and that the response values obtained for the GFRP composite bridge are quite less compared to the steel bridge. It is understood that GFRP material is more useful than the steel for the footbridges.
Herein, we present numerical simulation based model to study the use of a 'Tuned Mass Damper (TMD)' - particularly spring mass systems - to control the displacements at the deck level under seismic and ice loads for an offshore jacket structure. Jacket is a fixed structure and seismic loads can cause it to vibrate in the horizontal directions. These motions can disintegrate the structure and lead to potential failures causing extensive damage including environmental hazards and risking the lives of workers on the jacket. Hence, it is important to control the motion of jacket because of earthquake and ice loads. We analyze an offshore jacket platform with a tuned mass damper under the earthquake and ice loads and explore different locations to place the TMD. Through, selected parametric variations a suitable location for the placement of TMD for the jacket structure is arrived and this implies the design applicability of the present research. The ANSYS*TM mechanical APDL software has been used for the numerical modeling and analysis of the jacket structure. The dynamic response is obtained under dynamic seismic and ice loadings, and the model is attached with a TMD. Parameters of the TMD are studied based on the 'Principle of Absorption (PoA)' to reduce the displacement of the deck level in the jacket structure. Finally, in our results, the proper mass ratio and damping ratios are obtained for various earthquake and ice loads.
Structural modification in the electrical cabinet is investigated by a proposed procedure that comprises of an experimental, analytical and numerical solution. This research emphasizes the linear dynamic analysis of the cabinet that is studied under the seismic excitation to demonstrate the real behavior of the cabinets in NPP. To this end, an actual electric cabinet is experimentally tested using an impact hammer test which reveals the fundamental parameters of the cabinet. The Frequency-domain decomposition (FDD) method is used to extract the dynamic properties of the cabinet from the experiment which is then used for numerical modeling. To validate the dynamic properties of the cabinet an analytical solution is suggested. The calibrated model is analyzed under the floor response obtained from the Connecticut nuclear power plant structure excited by Tabas 1978 (Mw 7.4) earthquake. Eventually, the grouping effect of the cabinets is proposed which represents the influence on the dynamic modification. This grouping of the cabinets is described more sophisticatedly by the theoretical understating, which results in a significant change in the seismic response. Considering the grouping effects will be helpful in the assessment of the real seismic behavior, design, and performance of cabinets.
Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
/
2002.03a
/
pp.125-132
/
2002
In this study, a numerical method is developed for nonlinear analysis for soil-pile-structure interaction system in time domain. Finite elements considering material nonlinearity are used for the near field and boundary elements for the far field. In the near field, frame elements are used for modeling a pile and plane-strain elements for surrounding soil and superstructure. In. the far field, boundary element formulation using the dynamic fundamental solution is adopted and coupled with the near field. Transformation of stiffness matrices of boundary elements into time domain is performed by inverse FFT. Stiffness matrices in the near field and far field are coupled. Newmark direct time integration method is applied. Developed soil-pile-structure interaction analysis method is verified with available literature and commercial code. Also, parametric studies by developed numerical method are performed. And seismic response analysis is performed using actual earthquake records.
The floodwave analysis for unsteady supercritical flow is performed. The numerical model. based on dynamic wave equation is presented by introducing the general Preissmann scheme and fore-sweep algorithm.The model is applied to Buffalo-Creek floods for proving its validity, and the simulation results have good agreements with those computed by DAMBRK and the observed data. It is also applied to Hyogi dam-break. The outflow hydrograph is derived based on the observed data and the analysis for the floodwave propagation is investigated.
Fenjan, Raad M.;Ahmed, Ridha A.;Hamad, Luay Badr;Faleh, Nadhim M.
Advances in Computational Design
/
v.5
no.4
/
pp.349-362
/
2020
Dynamic characteristics of a scale-dependent porous metal foam cylindrical shell under a traveling load have been explored within this article based on a numerical approach. Within the material texture of the metal foams, uniform and non-uniform porosities may be dispersed. Based upon differential quadrature method (DQM) and Laplace transforms, the equations of motion for a shear deformable scale-dependent shell may be solved numerically. Scale-dependent shell modeling has been provided based upon strain gradient elasticity. Solving the equations will give the shell deflection as a function of load speed. Also, it is reported that shell deflection relies on the porosity dispersion and strain gradient influences.
The purpose of this study is to identify the dynamic characteristics of a motor-die in washing machine and provide quantitative design information needed for reduction of radiated sound from the motor-die. To perform the design analysis, dynamic characteristics are identified by motor-die modeling and the availability of model is verified by experimental modal analysis. Numerical approach using MSC/NASTRAN and SYSNOISE predicted sound attenuation effects according to the change of design parameters, such as thickness, concentrated mass and rib. The numerical results due to the rib attachment showed the significant noise attenuation effects over 15 dB in the frequency range of 450∼700 Hz.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
/
2000.11a
/
pp.23-32
/
2000
The purpose of this study is to identify the dynamic characteristics of a motor-die in washing machine and provide quantitative design information needed for the reduction of radiated sound from the motor-die. To perform the design analysis, dynamic characteristics are identified by motor-die modeling and the availability of model is verified by experimental modal analysis. Numerical approach using MSC/NASTRAN and SYSNOISE predicted sound attenuation effects according to the change of design parameters, such as thickness, concentrated mass and rib. The numerical results due to the rib attachment showed the significant noise attenuation effects over 15dB in the frequency range of 450-700Hz.
Simplifier assumptions which are used in numerical studies of progressive collapse phenomenon in structures indicate inconsistency between the numerical and experimental full-scale results. Neglecting the effects of infill panels and two-dimensional simulation are some of these assumptions. In this study, an existing seismically code-designed steel building is analyzed with alternate path method (AP) to assess its resistance against progressive collapse. In the AP method, the critical columns be removed immediately and stability of the remaining structure is investigated. Analytical macro-model based on the equivalent strut approach is used to simulate the effective infill panels. The 3-dimentional nonlinear dynamic analysis results show that modeling the slabs and infill panels can increase catenary actions and stability of the structure to resist progressive collapse even if more than one column removed. Finally, a formula is proposed to determine potential of collapse of the structure based on the quantity and quality of the produced plastic hinges in the connections.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.