The diffusion model, which considers diffusion and sorption, is proposed. The FEM program developed on the basis of the diffusion model provides the estimation of chloride concentration according to cyclic humidity and sorption. After the humidity diffusion analysis is carried out, the chloride ion diffusion and sorption analysis are conducted on the basis of the preestimated humidity data in each element. Each element has different analysis variables at different ages and locations. At early ages, the difference between inner and outer relative humidity causes the chloride ion penetration by sorption. As the humidity diffusion reduces the difference with age, the effect of sorption on the chloride ion penetration decreases. By the way, the cyclic humidity increases the effect of sorption on the chloride ion penetration at early ages, and the quantity of chloride ion around steel at later ages. Therefore, the in situ analysis of chloride ion penetration for marine concrete structures must be performed considering the cyclic humidity condition and the long term sorption.
Let $R_e\,=\,\frac{{\mathbb{F}}_{p^m}[u]}{{\langle}u^e{\rangle}}$, where p is a prime number, e is a positive integer and ue = 0. In this paper, we first characterize the structure of cyclic codes of length ps over Re. These codes will be classified into 2e distinct types. Among other results, in the case that e = 4, the torsion codes of cyclic codes of length ps over R4 are obtained. Also, we present some examples of cyclic codes of length ps over Re.
This paper deals with the accumulated damage in concrete structures due to the cyclic freeze-thaw as an environmental load. The cyclic ice body nucleation and growth processes in porous systems are affected by the thermo-physical and mass transport properties, and gradients of temperature and chemical potentials. Furthermore, the diffusivity of deicing chemicals shows significantly higher value under cyclic freeze-thaw conditions. Consequently, the disintegration of concrete structures is aggravated at marine environments, higher altitudes, and northern areas. However, the properties of cyclic freeze-thaw with crack growth and diffusion of chloride ion effects are hard to be identified in tests, and there has been no analytic model for the combined degradations. The main objective is to determine the driving force and evaluate the reduced strength and stiffness by freeze-thaw. For the development of computational model of those coupled deterioration, micro-pore structure characterization, pore pressure based on the thermodynamic equilibrium, time and temperature dependent super-cooling with or without deicing salts, nonlinear-fracture constitutive relation for the evaluation of internal damage, and the effect of entrained air pores (EA) has been modeled numerically. As a result, the amount of ice volume with temperature dependent surface tensions, freezing pressure and resulting deformations, and cycle and temperature dependent pore volume has been calculated and compared with available test results. The developed computational program can be combined with DuCOM, which can calculate the early aged strength, heat of hydration, micro-pore volume, shrinkage, transportation of free water in concrete. Therefore, the developed model can be applied to evaluate those various practical degradation cases as well.
Yielding dampers exhibit varying cyclic behavior based on their geometry. These dampers not only increase the energy dissipation of the structure but also increase the strength and stiffness of the structure. In this study, parametric investigations were carried out to explore the impact of angled U-shape damper (AUSD) dimensions on its cyclic behavior. Initially, the numerical model was calibrated using the experimental specimen. Subsequently, analytical equations were presented to calculate the yield strength and elastic stiffness, which agreed with the experimental results. The outcomes of the parametric studies encompassed ultimate strength, effective stiffness, energy dissipation, and equivalent viscous damper ratio (EVDR). These output parameters were compared with similar dampers. Also, the magnitude of the effect of damper dimensions on the results was investigated. The results of parametric studies showed that the yield strength is independent of the damper width. The length and thickness of the damper have the greatest effect on the elastic stiffness. Reducing length and width resulted in increased energy dissipation, effective stiffness, and ultimate strength. Damper width had a more significant effect on EVDR than its length. On average, every 5 mm increase in damper thickness resulted in a 3.6 times increase in energy dissipation, 3 times the effective stiffness, and 3 times the ultimate strength of the model. Every 15 mm reduction in damper width and length increased energy dissipation by 14% and 24%, respectively.
The paper introduces a new product of polynomials defined over a field. It is a generalization of the ordinary product with inner polynomial getting non-overlapping segments obtained by multiplying with coefficients and variable with expanding powers. It has been called 'Ordered Power Product' (OPP). Considering two rings of polynomials $R_m[x]=F[x]modulox^m-1$ and $R_n[x]=F[x]modulox^n-1$, over a field F, the paper then considers the newly introduced product of the two polynomial rings. Properties and algebraic structure of the product of two rings of polynomials are studied and it is shown to be a ring. Using the new type of product of polynomials, we define a new product of two cyclic codes and devise a method of getting a cyclic code from the 'ordered power product' of two cyclic codes. Conditions for the OPP of the generators polynomials of component codes, giving a cyclic code are examined. It is shown that OPP cyclic code so obtained is more efficient than the one that can be obtained by Kronecker type of product of the same component codes.
Low cycle fatigue test was performed by companion specimens method to compare the properties of cyclic strain for the weldments of controlled rolling steel CR60 and welding structural steel SM58Q. And the result does not showed any difference of low cycle fatigue life between weldments. Especially, the values of coefficient of cyclic plastic strain $C_{p}$ and exponent of cyclic plastic strain $K_{p}$ of heat affected zones of CR60 steel and SM58Q steel were same. And $C_{p}$ and $K_{p}$ of CR60 steel were equal to the values of weld it means a good combination between the base metal, the heat affected zone and the weld of CR60 steel.eel.eel.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.33
no.1
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pp.175-182
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2009
This paper summarizes a solution procedure for a large cylindrical structure mounted underneath a ship as a sonar. Vibration analysis of the water loaded structure is required to enhance the structural reliability as well as acoustic performance of the sonar. It is, however, often very difficult to solve such structures since they have many DOFs, considering the frequency of interest and the water-loading. The mode mapping method is proposed and verified to take into account the water-loading with the minimum DOF for the analysis. The cyclic symmetric method is then reviewed to show how the eigen properties of the full model can be obtained from the representative segment model. The solution procedure is finally proposed and applied successfully for a simplified water-loaded cylindrical array structure.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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2007.11a
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pp.1054-1059
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2007
This paper summarized a solution procedure for a large cylindrical structure mounted underneath a ship as a sonar. Vibration analysis of the water loaded structure is required to enhance the structural reliability as well as acoustic performance of the sonar. It is, however, often very difficult to solve such structures since they have many DOFs, considering the frequency of interest and the waterloading. The cyclic symmetric method is firstly reviewed to show how the eigen properties of the full model can be obtained from the representative segment model. The mode mapping method is then proposed and verified to take into account the waterloading with the minimum DOF for the analysis. The solution procedure is finally proposed and applied for a waterloaded cylindrical array structure.
To study seismic performance of steel frame-bent structure, one specimen with one-tenth scale, three-bay, and five-story was tested under reversed cyclic lateral load. The entire loading process and failure mode were observed, and the seismic performance indexes including hysteretic loops, skeleton curve, ductility, load bearing capacity, drift ratio, energy dissipation capacity and stiffness degradation were analyzed. The results show that the steel frame-bent structure has good seismic performance. And the ductility and the energy dissipation capacity were good, the hysteresis loops were in spindle shape, which shape were full and had larger area. The ultimate elastic-plastic drift ratio is larger than the limit value specified by seismic code, showing the high capacity of collapse resistance. It can be helpful to design this kind of structure in high-risk seismic zone.
An experimental study has been conducted to evaluate the effects of average and cyclic shear stresses on the undrained failure behaviors of dense marine silty sand by using the Cyclic Direct Simple Shear apparatus. The results show that when the average shear stress ratio is zero, symmetric cyclic shear deformation is the major component of deformation, and permanent shear deformation is relatively small. On the other hand, when the average shear stress ratio is larger than zero, asymmetric permanent shear deformation is the major component, and cyclic shear deformation does not change much as the number of cyclic loads increases. The average shear stress ratio has less effects on the number of cyclic loads needed to fail, as compared with the cyclic shear stress ratio. The proposed stress-dependent failure contour can effectively be used to assess the cyclic shear strength of soil beneath the foundation for the design of offshore structures.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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