In the present work exchange coupling between ultrathin Fe ($8{\AA}$) and Tb ($12{\AA}$) layers separated by Au spacer of varied thickness ($3-20{\AA}$) was studied. Anomalous Hall effect measurements showed weakly damped oscillating dependence of the Hall conductivity as a function of Au spacer thickness. Disagreement of the observed damping with the RKKY model of interlayer exchange coupling was explained by the influence of external magnetic field on the behaviour of exchange coupling oscillations. It was confirmed by Hall-like effect measurements at zero applied magnetic field and also illustrated by corresponding estimations.
Shallow coal resources are increasingly depleted, the mining has entered the deep stage. Due to "High stress, high gas, strong adsorption and low permeability" of coal seam, the gas drainage has become more difficult and the probability of coal and gas outburst accident increases. Based on the flow solid coupling theory of coal seam gas, the coupling model about stress and gas seepage of coal seam was set up by solid module and Darcy module in Comsol Multiphysics. The gas extraction effects were researched after applying hydraulic technology to increase permeability. The results showed that the effective influence radius increases with the expanded borehole radius and drainage time, decreases with initial gas pressure. The relationship between the effective influence radius and various factors presents in the form: $y=a+{\frac{b}{\left(1+{(\frac{x}{x_0})^p}\right)}}$. The effective influence radius with multiple boreholes is obviously larger than that of the single hole. According to the actual coal seam and gas geological conditions, appropriate layout way was selected to achieve the best effect. The field application results are consistent with the simulation results. It is found that the horizontal stress plays a very important role in coal seam drainage effect. The stress distribution change around the drilling hole will lead to the changes in porosity of coal seam, further resulting in permeability evolution and finally gas pressure distribution varies.
Existing numerical models for strain-hardening cement-based composites (SHCC) are short of providing sufficiently accurate solutions to the failure patterns of coupling beams of different designs. The objective of this study is to develop an effective model that is capable of simulating the nonlinear behavior of SHCC coupling beams subjected to cyclic loading. The beam model proposed in this study is a macro-scale plane stress model. The effects of cracks on the macro-scale behavior of SHCC coupling beams are smeared in an anisotropic model. In particular, the influence of the defined crack orientations on the simulation accuracy is explored. Extensive experimental data from coupling beams with different failure patterns are employed to evaluate the validity of the proposed SHCC coupling beam models. The results show that the use of the suggested shear stiffness retention factor for damaged SHCC coupling beams is able to effectively enhance the simulation accuracy, especially for shear-critical SHCC coupling beams. In addition, the definition of crack orientation for damaged coupling beams is found to be a critical factor influencing the simulation accuracy.
Influence of silane coupling agent, bis-(3-(triethoxisilyl)-propyl)-tetrassulfide, on cure characteristics and bound rubber content of filled styrene-butadiene rubber (SBR) compounds and on physical properties of the vulcanizates was studied. Carbon black-filled and silica-filled compounds were compared. Content of the bound rubber increased with increased content of the silane coupling agent and this trend was shown more clearly in the silica-filled compounds. Optimum cure time of the carbon black-filled compound increased with increase of the silane content, while that of the silica-filled one decreased. Cure rate of the carbon black-filled compound became slower as the silane content increased while that of the silica-filled one became faster. By increasing the silane content, the minimum torque decreased and the delta torque increased. Physical properties of the silica-filled vulcanizate were found to be improved by adding the silane coupling agent. However, for the carbon black-filled vulcanizates, the tensile strength and tear resistance decreased with increase of the silane content. The differences between the carbon black-filled and silica-filled compounds were explained by difference in the reactivities of the fillers with the silane.
Internal ring beams are primary components of new ring-stiffened cooling towers. In this study, numerical simulation of the internal flow field of a cooling tower with three ring beams under wind-thermal coupling effect is performed. The studied cooling tower is a 220-m super-large hyperbolic indirect natural draft cooling tower that is under construction in China and will be the World's highest cooling tower, the influence of peripheral radiators in operating cooling tower is also considered. Based on the simulation, the three-dimensional effect and distribution pattern of the wind loads on inner surface of the cooling tower is summarized, the average wind pressure distributions on the inner surface before and after the addition of the ring beams are analyzed, and the influence pattern of ring beams on the internal pressure coefficient value is derived. The action mechanisms behind the air flows inside the tower are compared. In addition, the effects of internal ring beams on temperature field characteristics, turbulence kinetic energy distribution, and wind resistance are analyzed. Finally, the internal pressure coefficients are suggested for ring-stiffened cooling towers under wind-thermal coupling effect. The study shows that the influence of internal stiffening ring beams on the internal pressure and flow of cooling towers should not be ignored, and the wind-thermal coupling effect should also be considered in the numerical simulation of cooling tower flow fields. The primary conclusions presented in this paper offer references for determining the internal suction of such ring-stiffened cooling towers.
실란 커플링제가 카본블랙과 점토로 보강된 천연 고무 가황물의 회복 특성에 미치는 영향에 대해 연구하였다. Bis-(3-(triethoxysilyl)-propyl)-tetrasulfide (TESPT)를 실란 커플링제로 사용하였다. 실란 커플링제가 함유된 가황물은 실란 커플링제가 함유되지 않은 가황물에 비해 전반적으로 빠른 회복 거동을 보였다. 그러나, 점토 함량이 높은 가황물의 경우 $-20^{\circ}C$보다 낮은 온도에서는 실란 커플링제가 함유된 가황물이 실란 커플링제가 함유되지 않은 가황물에 비해 느리게 회복되었다. 실란 커플링제가 함유된 가황물과 실란 커플링제가 함유되지 않은 가황물의 회복량 차이는 점토 함량이 증가할수록 감소하였다. 실험 결과는 가교 밀도, 모둘러스, 그리고 결합 고무량으로 설명하였다.
An analysis is presented on the stability of elastic cantilever column subjected to uniformly distributed follower forces as to the influence of the elastic restraints and a tip mass at the free end. The elastic restraints are formed by both the translational and the rotatory springs. For this purpose, the governing equations and boundary conditions are derived by using Hamilton's principle, and the critical flutter loads and frequencies are obtained from the numerical evaluation of the eigenvalue functions of this elastic system. The added tip mass increases as a whole the critical flutter load in this system, but the presence of its moment of inertia of mass has a destabilizing effect. The existence of the translational and rotatory spring at the free end increases the critical flutter load of the elastic cantilever column. Nevertheless their effects on the critical flutter load are not uniform because of their coupling. The translational spring restraining the end of cantilever column decreases the critical flutter load by coupling with a large value of tip mass, while by coupling with the moment of inertia of tip mass its effect on the critical flutter load is contrary. The rotatory spring restraining the free end of cantilever column increases the critical flutter load by coupling with the tip mass, but decreases it by coupling with the moment of inertia of tip mass.
The present study investigated the effect of the correlation of the measured road roughness profiles corresponding to the left and right wheels of a vehicle on the vibration of a vehicle-bridge coupling system. Four sets of road roughness profiles were measured by a laser road-testing vehicle. A correlation analysis was carried out on the four roughness samples, and two samples with the strongest correlation and weakest correlation were selected for the power spectral density, autocorrelation and cross-correlation analyses. The scenario of a three-axle truck moving across a rigid-frame arch bridge was used as an example. The two selected road roughness profiles were used as inputs to the vehicle-bridge coupling system. Three different input modes were adopted in the numerical analysis: (1) using the measured road roughness profile of the left wheel for the input of both wheels in the numerical simulation; (2) using the measured road roughness profile of the right wheel for both wheels; and (3) using the measured road roughness profiles corresponding to left and right wheels for the input corresponding to the vehicle's left and right wheels, respectively. The influence of the three input modes on the vibration of the vehicle-bridge system was analyzed and compared in detail. The results show that the correlation of the road roughness profiles corresponding to left and right wheels and the selected roughness input mode both have a significant influence on the vibration of the vehicle-bridge coupling system.
The blanket plays an important role in fusion reactor and stands extremely high thermal and electromagnetic loads during operation situation and plasma disruption event, brings the need for precise thermal and electromagnetic analysis. Since the thermal field and EM field interact with each other nonlinearly, we develop a method of electromagnetic-thermal two-way coupling by using finite element software COMSOL. The coupling analyses of blanket under steady state and MD event are implemented and the results are analyzed. For steady state, the influences of coupling effects are relatively small but still recommended to be considered for a high precision analysis. The influence of thermal field on EM field can't be ignored under MD events. The variation of force density could cause a significant change in stress in certain parts of blanket. The influence of Joule heat during MD event is negligible, yet the potential temperature rise caused by induced current after MD event still needs to be researched.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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