In this paper, the Resistive Companion Form(RCF) analysis method is applied to analyze small signal stability of power systems including thyristor controlled FACTS equipments such as SVC. The eigenvalue sensitivity analysis algorithm in discrete systems based on the RCF analysis method is presented and applied to the power system including SVC. As a result of simulation, the RCF analysis method is proved very effective to precisely calculate the variations of eigenvalues or newly generated unstable oscillation modes after periodic switching operations of SVC. Also the eigenvalue sensitivity analysis method based on the RCF analysis method enabled to precisely calculate eigenvalue sensitivity coefficients of controller parameters about the dominant oscillation mode after periodic switching operations in discrete systems. These simulation results are different from those of the conventional continuous system analysis method such as the state space equation and proved that the RCF analysis method is very effective to analyze the discrete power systems including periodically operated switching equipments such as SVC.
Seismic analysis methods in use on ground structure are equivalentstatic analysis, response-displacement method and dynamic analysis etc. Equivalentstatic analysis does not considerdynamic effect, and dynamic analysis process is very complex. then 'Urbanrail transit earthquake-resistance design standard (2005.06)' is persuading that analyze by response displacement method that consider enough dynamic effect of ground structure statically. But, It is very complex and difficult to apply response-displacement method in the field. So, modified equivalentstatic analysis or pseudo static analysis that is easy to apply in the field and have rationality of design is practically used. In this study, I try to prescribe the applicable scale of structure and static analysis that have calculative effectiveness about response-displacement method by comparing and analyzing the result of each analysis method according to the scale of urban rail transit' box type concrete structure and by performing seismic analysis that apply modified equivalentstatic analysis, pseudo static analysis and response-displacement method changing the kind of ground, depth of bedrock, size of structure.
Evaluation method of seismic performance has mainly used elastic spectrum analysis. This method has simplicity of analysis but deficiency of accuracy. And evaluation method of seismic performance using inelastic dynamic analysis reflects accurately inelasticity of material but hardly reflects site effects. This study suggested evaluation scheme of seismic performance for bridge structure using capacity spectrum method applied inelastic static analysis and standard design response spectrum of Korea Standard Specification for Highway Bridge. Two results, capacity spectrum method and inelastic dynamic analysis method, are very similar. As a result, this study appropriately supply both simplicity of analysis and accuracy of result.
The substructure synthesis method is used for making it easy to analyze vibration systems generally in vibration field. In the past, this method has been to be used mainly because of shortage of computer memory and CPU time. But recently this method is used for analyzing complex structure or identifying the characteristics of systems precisely. The purpose of this study is to develop acoustic substructure synthesis method that can be applied to acoustic modal analysis of complex acoustic systems. Acoustic modal analysis method to be introduced here is a method that analyze acoustic natural mode shape of the complex acoustic system by the principle of CMS(component mode synthesis method). This paper describes the acoustic modal analysis of the acoustic finite element model of simple expansion pipe by acoustic substructure synthesis method. The resutls of acoustic modal analysis analyzed by Acoustic substructure synthesis method and the results by FEM(finite element method) shows good agreement.
The problems of discontinuous layer interface are very important in the algorithm and programming for the analysis of multi-layered consolidation using a numerical analysis, finite difference method(F.D,M.). Better results can be obtained by the process for discontinuous layer interface, since it can help consolidation analysis to model the actual ground Explicit method is simple for analysis algorithm and convenient for use except for applying the operator Crank-Nicolson method represents implicit method, which have different analysis method according to weighting factor. This method uses different algorithm according to dimension. And, this paper uses alternative direction implicit method. The purpose of this paper provides an efficient computer algorithm based on numerical analysis using finite difference method which account for multi-layered soils with confined aquifer to determine the degree of consolidation and excess pore pressures relative to time and positions more realistically.
The purpose of this study is to suggest guidelines for riser fatigue analysis in terms of selection of reasonable analysis method. Three analysis methods (spectral, regular wave, rain-flow counting) are introduced and compared. As the riser systems give non-linear response, the time-domain analysis method is more preferred than frequency-domain analysis method. The spectral fatigue analysis method, however, is still useful for identifying fatigue prone areas. Once stress RAO is established, fatigue damage can be calculated very quickly. The regular wave method and the rain-flow counting method are more time consuming but give more exact results compare to spectral method. In case of regular wave method, a set of regular waves which represent random sea states is considered for dynamic analysis. The rain-flow counting method is the most intuitive and exact method because it refers time history stresses containing most of non-linear effects of the riser system. However, it is not common for early design stage to use rain-flow counting method because of its high cost. In this study, it was confirmed that the regular wave method is the most cost effective way in specific cases. However, if the system is highly non-linear, it seems that the regular wave method gives less accurate results than rain-flow counting method. Therefore, it is imperative that the engineers select appropriate analysis method based on design stage and given engineering period. This paper also discusses the theoretical background of each calculation method and hydrodynamic aspects of marine riser systems. A steel catenary riser (SCR) line on FPSO was considered and marine dynamic program (OrcaFlex) was used for static and dynamic analysis.
The equivalent static force procedure and the response spectrum analysis method are widely used for seismic analyses of multi-story buildings. The equivalent static force procedure is one of the most simple but less accurate method in predicting possible seismic response of a structure. The response spectrum analysis method provides more accurate results while it takes much longer computational time. In the response spectrum method, dynamic response of a multi-story building is obtained by combining modal responses through a proper procedure such as SRSS or CQC method. Since all of the analysis results are expressed in absolute values, structural engineers have difficulties to combine them with the results obtained from the static analysis. Design automation is interrupted at this stage because of the difficulty in the decision of the most critical design load. Pseudo-dynamic analysis method proposed in this study provides more accurate seismic analysis results than those of the equivalent static force procedure since the dynamic characteristics of a structure is considered. And the proposed method has an advantage in combination of the analysis results due to gravity loads and seismic loads since the direction of the forces can be considered.
A comparative study was performed for a suspension bridge to grasp the possible differences in seismic responses evaluated by several analytical methods. The items mainly investigated are the linear vs. nonlinear response the response spectrum method vs. the linear dynamic analysis method and the damping ratio and it's implementation into analysis procedures. According to the numerical example, it is found that the seismic responses are considerably affected by the damping-related parameters even though slight differences are shown depending on the response quantities md the exciting directions. On the other hand, it is also confirmed that the seismic responses are less affected by the analysis method-related parameters such as the response spectrum method vs. the linear dynamic analysis method, and the linear and nonlinear analysis method. The response spectrum method is expected to give conservative results for the examined bridge, provided that the design response spectrum in the Korean Highway Design Specification is modified according to the proper damping ratio.
International Journal of Concrete Structures and Materials
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제18권2E호
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pp.89-95
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2006
This paper proposes a modified method of Latin Hypercube sampling to reduce the variance of statistical parameters in uncertainty analysis of concrete structures. The proposed method is a modification of Latin Hypercube sampling method. This analysis method uses specifically modified tables of random permutations of ranked numbers. In addition, the Spearman coefficient is used to make modified tables. Numerical analysis is carried out to predict the uncertainty of axial shortening in prestressed concrete bridge. Statistical parameters obtained from modified Latin Hypercube sampling method and conventional Latin Hypercube sampling method are compared and evaluated by a numeric analysis. The results show that the proposed method results in a decrease in the variance of statistical parameters. This indicates the method is efficient and effective in the uncertainty analysis of complex structural system such as prestressed concrete bridges.
This paper describes formulation for algorithm of time historical response analysis of vibration for straight-line structure. This method is derived from a combination of the transfer stiffness coefficient method and the Newmark method. And this present method improves the computational accuracy of the transient vibration response analysis remarkably owing to several advantages of the transfer stiffness coefficient method. We regarded the structure as a lumped mass system here. The analysis algorithm for the time historical response was formulated for the straight-line structure containing crooked, tree type system. The validity of the present method compared with the transfer matrix method and the Finite Element Method for transient vibration analysis is demonstrated through the numerical computations.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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