In this article, analytical solution for free vibration of micro composite laminated beam on elastic medium based on modified couple stress are presented. The surrounding elastic medium is modeled as the Winkler elastic foundation. The governing equations and boundary conditions are obtained by using the principle of minimum potential energy for EulerBernoulli beam. For investigating the effect of different parameters including material length scale, beam thickness, some numerical results on different cross ply laminated beams such as (90,0,90), (0,90,0), (90,90,90) and (0,0,0) are presented on elastic medium. Free vibration analysis of a simply supported beam is considered utilizing the Fourier series. Also, the fundamental frequency is obtained using the principle of Hamilton for four types of cross ply laminations with hinged-hinged boundary conditions and different beam theories. The fundamental frequency for different thin beam theories are investigated by increasing the slenderness ratio and various foundation coefficients. The results prove that the modified couple stress theory increases the natural frequency under the various foundation for free vibration of composite laminated micro beams.
The effect of porosity on bending and free vibration behavior of simply supported functionally graded plate reposed on the Winkler-Pasternak foundation is investigated analytically in the present paper. The modified rule of mixture covering porosity phases is used to describe and approximate material properties of the FGM plates with porosity phases. The effect due to transverse shear is included by using a new refined shear deformation theory. The number of unknown functions involved in the present theory is only four as against five or more in case of other shear deformation theories. The Poisson ratio is held constant. Based on the sinusoidal shear deformation theory, the position of neutral surface is determined and the equation of motion for FG rectangular plates resting on elastic foundation based on neutral surface is obtained through the minimum total potential energy and Hamilton's principle. The convergence of the method is demonstrated and to validate the results, comparisons are made with the available solutions for both isotropic and functionally graded material (FGM). The effect of porosity volume fraction on Al/Al2O3 and Ti-6Al-4V/Aluminum oxide plates are presented in graphical forms. The roles played by the constituent volume fraction index, the foundation stiffness parameters and the geometry of the plate is also studied.
This paper attempts to investigate the free vibration of functionally graded material beams with nonuniform width based on the nonlocal elasticity theory. The theoretical formulations are established following the Euler-Bernoulli beam theory, and the governing equations of motion of the system are derived from the minimum total potential energy principle using the nonlocal elasticity theory. In addition, the Differential Quadrature Method (DQM) is applied, along with the Chebyshev-Gauss-Lobatto polynomials, in order to determine the weighting coefficient matrices. Furthermore, the effects of the nonlocal parameter, cross-section area of the functionally graded material (FGM) beam and various boundary conditions on the natural frequencies are examined. It is observed that the nonlocal parameter and boundary conditions significantly influence the natural frequencies of the functionally graded material beam cross-section. The results obtained, using the Differential Quadrature Method (DQM) under various boundary conditions, are found in good agreement with analytical and numerical results available in the literature.
From January 1980 to May 1995, ninety-six patients had been treated by free-flap transfer for the soft tissue defects of the extremities. Ninety-eight cases of free-tissue transfer were reviewed to evaluate the clinical reliability in terms of survival and quality of long-time function after reconstructive surgery. Among these 98 cases(27 cases in latissimus dorsi myocutaneous flap, 25 in dorsalis pedis flap, 20 in forearm fasciocutaneous flap, 9 in groin flap, 7 in gracilis myocutaneous flap, 6 in 1st web space flap of foot and 4 cases in tensor fascia lata flap), 92 cases of then were survived. 7 cases were performed with vein grafts. We ananalyzed the reconstruction of the extremities on 98 cases with the soft tissue defects which had been reconstructed free-flap transfer and followed for minimum 1 year period at Korea University Hospital. 1. 92 cases(93.9%) of the total 98 cases were successful and can be obtained the excellent results in soft tissue free-flap transfer. 2. While there were no clinically significant differences in survival rate of flaps transferred from different potential flap donor sites,3 cases of 9 groin flaps were showed higher failure rate due to the complications such as arterial thrombosis, infection and anatomical variation of vessels. 3. Postoperative thrombectomy was performed in 30 cases to be occured in the arterial and venous thrombosis. The revision was failed in 2 cases due to persistent arterial thrombosis and infection, then treated with skin graft. 4. Vein graft was frequently required in severely compromised-soft tissue defects resulted from high-energy trauma. The vein graft was not stitistically significant on the frequency of flap failure rate(P<0.04). 5. Meticulous monitoring, careful planning, early revision and technical considerations will provide for a high clinical success of the free-flap transfer.
Qin, Zhenquan;Lu, Bingxian;Zhu, Ming;Sun, Liang;Shu, Lei
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.10
no.12
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pp.5307-5327
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2016
Restricted by finite battery energy, traditional wireless sensor networks (WSNs) can only maintain for a limited period of time, resulting in serious performance bottleneck in long-term deployment of WSN. Fortunately, the advancement in the wireless energy transfer technology provides a potential to free WSNs from limited energy supply and remain perpetual operational. A mobile charger called wireless charging vehicle (WCV) is employed to periodically charge each sensor node and keep its energy level above the minimum threshold. Aiming at maximizing the ratio of the WCV's vocation time over the cycle time as well as guaranteeing the perpetual operation of networks, we propose a feasible and optimal solution to this issue within the context of a real-time large-scale deployed WSN. First, we develop two different types of charging cycles: initialization cycles and renewable cycles and give relevant algorithms to construct these two cycles for each sensor node. We then formulate the optimization problem into an optimal construction algorithm and prove its correctness through theoretical analysis. Finally, we conduct extensive simulations to demonstrate the effectiveness of our proposed algorithms.
International conference on construction engineering and project management
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2022.06a
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pp.385-392
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2022
As energy-saving techniques based on human behavior patterns have recently become an issue, the occupant-centered control system is adopted for estimating personal preference of indoor environment and optimizing environmental comfort and energy consumption. Accordingly, IoT devices have been used to collect indoor environmental quality (IEQ) data and personal data. However, the need to safely collect and manage data has been emerged due to cybersecurity issues. Therefore, this paper aims to present a framework that can safely transmit occupant-centered data collected from IoT to a private blockchain server using Hyperledger fabric. In the case study, the minimum value product of the mobile application and smartwatch application was developed to evaluate the usability of the proposed blockchain-based occupant-centered data collection framework. The results showed that the proposed framework could collect data safely and hassle-free in the daily life of occupants. In addition, the performance of the blockchain server was evaluated in terms of latency and throughput when ten people in a single office participated in the proposed data collection framework. Future works will further apply the proposed data collection framework to the building management system to automatically collect occupant data and be used in the HVAC system to reduce building energy consumption without security issues.
Fluidized bed reactors operated in subatmospheric pressure has been focused because several industrial applications such as vacuum drying and plasma cvd requires reduced pressure fludization. However, the hydrodynamics of fluidized beds in subatmospheric pressure has not been extensively investigated. The pressure drop in the fluidized bed has been measured with variation of downstream pressures from 1.33 to 101.3 kPa in the shallow and deep fluidized beds under the sub-atmospheric pressures. The obtained minimum fluidization velocity of powders is a function of pressure due to the changes of gas density and mean free path. We can experimentally determine the critical Knudsen number and the critical pressure to define the slip regime significantly to influence the hydrodynamics of fluidized beds.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.21
no.8
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pp.2003-2012
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1996
The 16- and 32-state Trellis-coded M-ary 4-dimensional (4-D) orthogonal modulation scheme with a frequency-reuse technique have been investigated. Here, 5 coded bits form a rate 4/5 convolutional encoder provide 32 possible symbols. Then the signals are mapped by a M-ary 4-D orthogonal modulator, where each signal has equal energy and is PSK modulated. In the M-ary 4-D modulator, we have employed the vectors which is derived by the optimization technique of signal waveforms in a 4-D sphere. This technique is usedin maximizing the minimum Euclidean distance between a set of signal poits on a multidimensional sphere. By combinig trellis coding with M-ary 4-D modulation and proper set-partitioning, we have obtained a considerable impeovement in the free minimum distance of the system over an AWGN channel. The 16-state scheme obtains coding gains up to 5.5 dB over the uncoded two-independent QPSK scheme and 2.5 dB over the two-independent 2-D TCM scheme. And, the 32-state scheme obtains coding gains up to 6.4 dB over the uncoded two-independent QPSK schemeand 3.4 dB over the two-independent 2-D TCM scheme.
MR dampers have been proposed for the control of cable vibration of cable-stayed bridge in recent years due to their high performance and low energy consumption. However, the highly nonlinear feature of MR dampers makes them difficult to be designed with efficient semi-active control algorithms. Simulation study has previously been carried out on the cable-MR damper system using a semi-active control algorithm derived based on the universal design curve of dampers and a bilinear mechanical model of the MR damper. This paper aims to verify the effectiveness of the MR damper for mitigating cable vibration through a full-scale experimental test, using the same semi-active control strategy as in the simulation study. A long stay cable fabricated for a real bridge was set-up with the MR damper installed. The cable was excited under both free and forced vibrations. Different test scenarios were considered where the MR damper was tuned as passive damper with minimum or maximum input current, or the input current of the damper was changed according to the proposed semi-active control algorithm. The effectiveness of the MR damper for controlling the cable vibration was assessed through computing the damping ratio of the cable for free vibration and the root mean square value of acceleration of the cable for forced vibration.
Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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2000.11c
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pp.764-769
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2000
A new transplant production system that produces high quality plug seedlings of specific crop has been studied. It is a plant factory designed to produce massive amount of virus free seedlings. The design concept for building this plant factory is to realize maximum energy efficiency and minimum initial investment and running cost. The basic production strategy is the sitespecific management. In this case, the management of the growth of individual plantlet is considered. This requires highly automated and information intensive production system in a closed aseptic environment the sterilized specific crops. One of the key components of this sophisticated system is the irrigation system. The conditions that this irrigation system has to satisfy are: 1. to perform the site specific crop management in irrigation and 2. to meet the no waste standard. The objective of this study is to develop an irrigation scheduling that can implement the no waste standard.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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