Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.12
no.3
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pp.473-480
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1988
In this study, a method that can realize the effect of residual stresses on fatigue crack propagation has been proposed. This method requires that the relaxation quantities of residual stresses are measured by experimental method according to fatigue cycles and are employed to the experimental results of base materials by introducing the concept of superposition. SS41 material has been analyzed as an example. The results show that the relaxation factor of residual stresses for fatigue cycles is .alpha.$_{i}$= 1/0.6903+0.0380 $a_{I}$ the effective stress ratio for fatigue crack propagation length is ( $R_{eff}$)$_{i}$ = 1/1.1274+0.0118$_{I}$ and the fatigue crack propagation rate for relaxation quantities of residual stresses is (da/dN)$_{t}$ = 0.5 $K_{cf}$ - .DELTA.K/{1-1/1.1274+0.0118$_{ai}$ } $K_{cf}$ - .DELTA. K(da/dN), for stress ratio /R=0.5.io /R=0.5.5.
Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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v.26
no.1
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pp.8-13
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1990
The microscopic relaxation parameters for the single crystal were measured by using thermally stimulated depolarization (TSD). Initial rise method, various heating rate method and total glow peak method were used for the determination of the activation energy and Debye relaxation time from TSD glow curves. Activation energy, pre-exponential factor and relaxation time for impurity-vacancy dipole reorientation were 0.55eV, 1.97$\times$10 super(-12) sec and 12.19sec in average, respectively. Dielectric dissipation factor for the crystal was calculated from the measured TSD glow curve, its value being about 3$\times$10 super(-2).
This study performs a numerical simulation of lid driven rectangular cavity flow with different aspect ratios of k = 0.5 to 4 under Reynolds 100, 1,000, 10,000 by using multi-relaxation time (MRT) Lattice Boltzmann Method (LBM). In order to achieve better convergence, well-posed boundary conditions in the domain should be defined such as no-slip condition on side and bottom solid wall surfaces and uniform horizontal velocity on the top of the cavity. This study focuses on the flow inside different shape of rectangular cavity with the aim to observe the effect of the Reynolds number and aspect ratio on the flow characteristics and primary/secondary vortex formation. In order to validate the study, the results have been compared with existing works. The result shows that the Reynolds number and the aspect ratio both has substantial effects on the flow inside the lid-driven rectangular cavity.
Firstly, a new kind of prismatic tensegrity structures with redundant cables is defined, the topology, geometry and forming conditions of which are introduced further. The development of its mechanical properties including self-stress states and structural stiffness with the increment of the twist angle is also investigated carefully. Combined with the topology of this kind of structures, a reasonable erection scheme is proposed, in which some temporary lifting points need to be set and two groups of vertical cables are tensioned in batches. Then, a simplified dynamic relaxation method is employed to track the erection process inversely, which aims to predict each intermediate equilibrium state during the construction, and give the key structural parameters that can effectively guide the construction. The removal of the active cables, the relaxation or tension of the passive cables are simulated by controlling their axial stiffness, so that the structural composition as well as the serial numbers of the elements always keep invariant regardless of the withdrawal of the slack cables. The whole analysis process is clear in concept, simple to implement and easy to popularize. Finally, several examples are given to verify the practicability and effectiveness of the proposed method further.
Argyros, Ioannis Konstantinos;Gutierrez, Jose Manuel;Magrenan, Angel Alberto;Romero, Natalia
Journal of the Korean Mathematical Society
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v.51
no.1
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pp.137-162
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2014
In this work we study the local and semilocal convergence of the relaxed Newton's method, that is Newton's method with a relaxation parameter 0 < ${\lambda}$ < 2. We give a Kantorovich-like theorem that can be applied for operators defined between two Banach spaces. In fact, we obtain the recurrent sequence that majorizes the one given by the method and we characterize its convergence by a result that involves the relaxation parameter ${\lambda}$. We use a new technique that allows us on the one hand to generalize and on the other hand to extend the applicability of the result given initially by Kantorovich for ${\lambda}=1$.
Journal of the Korean Operations Research and Management Science Society
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v.11
no.1
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pp.24-35
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1986
We investigate various methods of the Benders decoposition algorithm in its application to the simple plant location problem. We developed six variants. The master problem may be relaxed as an LP problem up to an appropriate point in time, or need not be solved to the optimality before a cut is added. Furthermore, since the subproblem is highly degenerated, we can generate more than one cuts at a time. The efficiency of the methods are examined using a sample problem. The result showed that the adding two-cut method was superior to the standard method. The LP relaxation and the non-optimization of the master program greatly improved the efficiency. Applying the LP relaxation method, we were able to reduce the computing time by two thirds of the time required by the standard method.
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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1999.04a
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pp.268-275
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1999
The purpose of this study is to propose the method of determining the initial pneumatic membrane structures surface and stresses and displacements. Tension structure such as pneumatic membrane structures is stabilized by their initial prestress and air pressure. The process to find initial structural overall shape of tension structures produced by initial prestress called shape finding. One of the most important factor for the design of membrane structures is to search initial smooth surface, because unlike steel or concrete building elements which resist loads in bending, all tension structure forces are carried within the surface by membrane stress. The result for initial surface of pneumatic membrane element and maximum displacement in large deformation in analysis is compared with well-known nonlinear numerical method such as Newton-raphson method and dynamic relaxation method
The tracking pattern formed on the dielectric surface due to a surface electrical discharge exhibits fractal structure. In order to quantitatively investigate the fractal characteristics of the surface tracking pattern, the dielectric breakdown model has been employed to numerically generate the surface tracking pattern. In dielectric breakdown model, the pattern growth is determined stochastically by a probability function depending on the local electric potential difference. For the computation of the electric potential for all points of the lattice, a two-dimensional discrete Laplace equation is solved by mean of the successive over-relaxation method combined to the Gauss-Seidel method. The box counting method has been used to calculate the fractal dimensions of the simulated patterns with various exponent $\eta$ and breakdown voltage $\phi_b$. As a result of the simulation, it is found that the fractal nature of the surface tracking pattern depends strongly on $\eta$ and $\phi_b$.
Purpose: Rapid detection of bacteria is very important in agricultural and food industries to prevent many foodborne illnesses. The objective of this study was to develop a portable nuclear magnetic resonance (NMR)-based system to detect foodborne pathogens (E. coli). This study was focused on developing a method to detect low concentrations of magnetic nanoparticles using NMR techniques. Methods: NMR relaxometry was performed to examine the NMR properties of iron nanoparticle mixtures with different concentrations by using a 1 T permanent magnet magnetic resonance imaging system. Exponential curve fitting (ECF) and inverse Laplace transform (ILT) methods were used to estimate the NMR relaxation time constants, $T_1$ and $T_2$, of guar gum solutions with different iron nanoparticle concentrations (0, $10^{-3}$, $10^{-4}$, $10^{-5}$, $10^{-6}$, and $10^{-7}M$). Results: The ECF and ILT methods did not show much difference in these values. Analysis of the NMR relaxation data showed that the ILT method is comparable to the classical ECF method and is more sensitive to the presence of iron nanoparticles. This study also showed that the spin-spin relaxation time constants acquired by a Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG) pulse sequence are more useful for determining the concentration of iron nanoparticle solutions comparwith the spin-lattice relaxation time constants acquired by an inversion recovery pulse sequence. Conclusions: We conclude that NMR relaxometry that utilizes CPMG pulse sequence and ILT analysis is more suitable for detecting foodborne pathogens bound to magnetic nanoparticles in agricultural and food products than using inversion recovery pulse sequence and ECF analysis.
Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
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v.38
no.4
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pp.109-116
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2015
This paper is concerned with the single vendor single buyer integrated production inventory problem. To make this problem more practical, space restriction and lead time proportional to lot size are considered. Since the space for the inventory is limited in most practical inventory system, the space restriction for the inventory of a vendor and a buyer is considered. As product's quantity to be manufactured by the vendor is increased, the lead time for the order is usually increased. Therefore, lead time for the product is proportional to the order quantity by the buyer. Demand is assumed to be stochastic and the continuous review inventory policy is used by the buyer. If the buyer places an order, then the vendor will start to manufacture products and the products will be transferred to the buyer with equal shipments many times. The mathematical formulation with space restriction for the inventory of a vendor and a buyer is suggested in this paper. This problem is constrained nonlinear integer programming problem. Order quantity, reorder points for the buyer, and the number of shipments are required to be determined. A Lagrangian relaxation approach, a popular solution method for constrained problem, is developed to find lower bound of this problem. Since a Lagrangian relaxation approach cannot guarantee the feasible solution, the solution method based on the Lagrangian relaxation approach is proposed to provide with a good feasible solution. Total costs by the proposed method are pretty close to those by the Lagrangian relaxation approach. Sensitivity analysis for space restriction for the vendor and the buyer is done to figure out the relationships between parameters.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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