This research sought to analyze the characteristics of breast movement at the treadmill activity levels. It also examined the effect of wearing a sports bra in reducing breast displacement. The subjects for the data collection were females in their 20s (n=2) with C-cup size breast. The experimental conditions were three different moving speeds (4 km/h, jogging: 7 km/h, and sprinting: 10 km/h) and two types of sports bras. Three dimensional breast displacement was measured. The displacement of the right nipple point was measured with a 3D motion analyzer. The results show that the breasts were greatly displaced from the walking speed (4 km/h) when subjects did not wear any bra. Whereas their breast displacement distance decreased remarkably when they wore sports bras. The nipple point moved 42~44 mm in the vertical direction at walking speed with naked condition. But it was reduced by 80% after wearing sports bras. When subjects running (7 km/h, 10 km/h) without any bra, the nipple point moved 122~141 mm. However it was reduced by 60~70% when they wore sports bras. The apartment time (time delay) between at the highest point of the upper body and the nipple was 0.25 seconds at the running speeds (7 km/h, 10 km/h) without wearing any bra. After wearing sports bras, the time delay was cut to 0.06~0.12 seconds. These results implies that without wearing any bra the skin surrounding the breasts might be seriously pulled at running activity. The functional sports bra suppress breast movement. It might prevent the sagging of breasts by preventing the damage of the Cooper's ligaments.
지진에 의한 피해는 지진이 가지는 불확실성으로 인하여 확률적으로 예측하여야 한다. 취약도 분석은 교량구조물의 피해를 지반가속도에 따른 확률로 나타내고 주어진 지진파에 대한 손상확률의 단계를 추정할 수 있다. 본 연구에서는 프리스트레스트 콘크리트 교량에 대한 수치적 시뮬레이션에 의한 취약도 곡선을 산출하기위해 해석적 연구를 수행하였다. 이를 위해 지반조건에 따라 각각 100개의 인공지 진파를 생성하고 비선형 시간이력해석을 수행하였다. 손상단계는 기존의 실험결과에 기초한 성능기반에 따라 정의하였으며 RC 교각의 지진거동을 변위연성도로 나타내었다. 손상단계 및 지반가속도를 이용하여 PSC교량의 지반조건에 따른 손상곡선을 도출하여 비교분석하였다. 연구결과에 따르면 지반조건 및 구속철근량에 따른 손상확률의 차이를 확인할 수 있다.
Pounding is a major cause of bridge damage during earthquakes. In an extreme situation, it can even contribute to the unseating of bridge girders. Long-span bridges will inevitably experience spatially varying ground motions. Soil-structure interaction (SSI) may play a significant role in the structural response of these structures. The objective of this research is to experimentally investigate the effect of spatially varying ground motions on the response of a three-segment bridge considering SSI and pounding. To incorporate SSI, the model was placed on sand contained in sandboxes. The sandboxes were fabricated using soft rubber in order to minimise the rigid wall effect. The spatially varying ground motion inputs were simulated based on the New Zealand design spectra for soft soil, shallow soil and strong rock conditions, using an empirical coherency loss function. The results show that with pounding, SSI can amplify the pier bending moments and the relative opening displacements.
Deep-sea fishing vessel No. 501 Oryong was fully flooded through the openings and was sunk down to the bottom of sea due to the very rough sea weather on the way of evasion after fishing operation in the Bearing Sea with many crews dead and/or missed. In this study, calculation of ship stability was carried out using KST-SHIP(ship calculation system of KST), considering the effect of flow fluid and fish catch arrangement according to the progress of its sinking accident, and damage stability was analyzed. For this study, intact stability calculation of its accident ship under the full load departure condition and its calculation result were verified by comparing with each other, and intact stability according to displacement from the departure of accident ship just before the accident was calculated and analyzed. Damage stability was calculated according to the progress during sinking accident and also analyzed.
One of the key tools in assessing the seismic vulnerability of the structures is the use of fragile functions, which is the possibility of damage from a particular damage surface for several levels of risk from the seismic movements of the earth. The aim of this study is to investigate the effect of two categories of earthquake events on the fragile curve (FRC) of the steel construction system. In this study, the relative lateral displacement of the structures is considered as a damage criterion. The limits set for modifying the relative lateral position in the HAZUS instruction are used to determine the failure modes, which include: slight, moderate, extensive and complete. The results show, as time strong-motion increases, the probability of exceeding (PoE) increases (for Peak ground acceleration (PGA) less than 0.5). The increase in seismic demand increases the probability of exceeding. In other words, it increases the probability of exceeding, if the maximum earthquake acceleration increases. Also, 7-storey model in extensive mode has 20 and 26.5% PoE larger than 5- and 3-storey models, respectively.
This study aims to identify the effect of both longitudinal reinforcement details and damage level on making a decision of repairing pre-damaged bridge columns using basalt fiber reinforced polymer (BFRP) jackets. Two RC bridge columns with improper details of the longitudinal and/or transverse reinforcement were tested under the effect of a constant axial load and increasing lateral cyclic loading. Test results showed that the lap-splice column exhibited an inferior performance where it showed rapid degradation of strength before achieving the theoretical strength and its deformation capacity was limited; however, quick restoration is possible through a suitable rehabilitation technique. On the other hand, expensive repair or even complete replacement could be the decision for the column with the confinement failure mode. After that, a rehabilitation technique using external BFRP jacket was adopted. Performance-based design details guaranteeing the enhancement in the inelastic performance of both damaged columns were addressed and defined. Test results of the repaired columns confirmed that both reparability and the required repairing time of damage structures are dependent on the reinforcement details at the plastic hinge zone. Furthermore, lap-splice of longitudinal reinforcement could be applied as a key design-tool controlling reparability and restorability of RC structures after massive actions.
A detailed study was carried out on the tensile properties of the single-lap joint of a steel panel bolted/bonded to a composite laminate with a flanging. Finite element model (FEM) was established to predict the strength and to analyze the damage propagation of the hybrid joints by ABAQUS/Standard, which especially adopted cohesive elements to simulate the interface between the laminate and adhesive. The strength and failure mode predicted by FEM were in good agreement with the experimental results. In addition, three influence factors including adhesive thickness, bolt preload and bolt-hole clearance were studied. The results show that the three parameters have effect on the first drop load of the load-displacement curve, but the effect of bolt-hole clearance is the largest. The bolt-hole clearance should be avoided for hybrid joints.
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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제18권3호
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pp.436-449
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2017
In this paper, the damage and failure behavior of triaxially braided textile composites was studied using progressive failure analysis. The analysis was performed at both micro and meso-scales through iterative cycles. Stress based failure criteria were used to define the failure states at both micro- and meso-scale models. The stress-strain curve under uniaxial tensile loading was drawn based on the load-displacement curve from the progressive failure analysis and compared to those by test and computational results from reference for verification. Then, the detailed failure initiation and propagation was studied using the verified model for both tensile and compression loading cases. The failure modes of each part of the model were assessed at different stages of failure. Effect of ply stacking and number of unit cells considered were then investigated using the resulting stress-strain curves and damage patterns. Finally, the effect of matrix plasticity was examined for the compressive failure behavior of the same model using elastic, elastic - perfectly plastic and multi-linear elastic-plastic matrix properties.
Yu-Xiao Wu;Zi-Jian Fei;De-Cheng Feng;Meng-Yan Song
Nuclear Engineering and Technology
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제55권12호
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pp.4504-4517
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2023
After a loss of coolant accident (LOCA) in the prestressed concrete containment vessels (PCCVs) of nuclear power plants, the coupling of temperature and pressure can significantly affect the mechanical properties of the PCCVs. However, there is no consensus on how this coupling affects the failure mechanism of PCCVs. In this paper, a simplified finite element modeling method is proposed to study the effect of temperature and pressure coupling on PCCVs. The experiment results of a 1:4 scale PCCV model tested at Sandia National Laboratory (SNL) are compared with the results obtained from the proposed modeling approach. Seven working conditions are set up by varying the internal and external temperatures to investigate the failure mechanism of the PCCV model under the coupling effect of temperature and pressure. The results of this paper demonstrate that the finite element model established by the simplified finite element method proposed in this paper is highly consistent with the experimental results. Furthermore, the stress-displacement curve of the PCCV during loading can be divided into four stages, each of which corresponds to the damage to the concrete, steel liner, steel rebar, and prestressing tendon. Finally, the failure mechanism of the PCCV is significantly affected by temperature.
현재 경주지진 및 포항지진 발생으로 내진설계기준이 강화되어 기존 시설물에 대한 내진성능평가를 실시하고 있다. 기존 시설물의 피해를 최소화하면서 국한된 협소한 장소에서 시공이 가능한 마이크로파일공법을 개선하여 지진 시 내진성능효과를 확보하고자 한다. 개선방법은 주 기둥인 연직말뚝 주변에 우산형태로 경사말뚝을 시공하여 말뚝 상부의 사각접시형 플레이트에서 말뚝을 모두 일체화하는 것이다. 본 논문에서는 수치해석으로 사질토지반에서 다양한 지진파에 대해 우산형 마이크로파일의 수평변위 거동을 분석하였다. 수치해석 결과, 지반이 연약할수록 우산형 마이크로파일의 수평저항력의 효과가 우수하였다. 경사말뚝의 근입심도에 따른 분석결과, 동일한 지반강도에서 근입심도가 15m 이상일 경우에 수평변위 저감 효과가 뚜렷했으며, N치 30 이상의 지반에 정착하면 지진 시에 효과가 있는 것으로 확인되었다. 마이크로파일의 근입심도와 수평변위 억제효과가 비례하였으며, 대체적으로 지반이 약할수록 변위억제 효과가 컸다. 우산형 마이크로파일은 수직말뚝이 모멘트에 대한 저항을 하고, 경사말뚝이 축력에 대한 저항을 하는 복합저항효과가 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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