Sun, Guolin;Wang, Guohui;Addo, Prince Clement;Liu, Guisong;Jiang, Wei
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
/
v.11
no.7
/
pp.3309-3328
/
2017
The application of Internet of Things (IoT) in the next generation cellular networks imposes a new characteristic on the data traffic, where a massive number of small packets need to be transmitted. In addition, some emerging IoT-based emergency services require a real-time data delivery within a few milliseconds, referring to as ultra-low latency transmission. However, current techniques cannot provide such a low latency in combination with a mice-flow traffic. In this paper, we propose a dynamic resource reservation schema based on an air-interface slicing scheme in the context of a massive number of sensors with emergency flows. The proposed schema can achieve an air-interface latency of a few milliseconds by means of allowing emergency flows to be transported through a dedicated radio connection with guaranteed network resources. In order to schedule the delay-sensitive flows immediately, dynamic resource updating, silence-probability based collision avoidance, and window-based re-transmission are introduced to combine with the frame-slotted Aloha protocol. To evaluate performance of the proposed schema, a probabilistic model is provided to derive the analytical results, which are compared with the numerical results from Monte-Carlo simulations.
Molecular simulations via the molecular dynamics method have been carried out to investigate the dynamic collision properties of penetrable-sphere model fluids. The collision frequencies, the mean free paths, the angle distributions of the hard-type reflection and the soft-type penetration, and the effective packing fractions are computed over a wide range of the packing fraction ${\phi}$ and the repulsive energy ${\varepsilon}^*$. The soft-type collisions are dominated for lower repulsive energy systems, while the hardtype collisions for higher repulsive energy systems. Very interestingly, the ratio of the soft-type (or, the hard-type) collision frequency to the total collision frequency is directly related with the Boltzmann factor of acceptance (or rejection) probabilities in the canonical ensemble Monte Carlo calculations. Such dynamic collision properties are shown to be restricted for highly repulsive and dense systems of ${\varepsilon}^*{\geqq}3.0 $and ${\phi}{\geqq}0.7$, indicating the cluster forming structures in the penetrable-sphere model.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
/
v.21
no.3
/
pp.211-216
/
2008
Recently a lot of researches have been conducted on the progressive collapse of structures which is the total collapse of structures initiated by localized damage. Most of the previous studies on the field of progressive collapse have followed deterministic approach without considering uncertainty involved in design variables, which results in unknown reliability of the analysis results. In this study the sensitivity analyses are carried out with design variables such as yield strength, live load, damping ratio, and elastic modulus on the vertical deflection of the joint from which a column is suddenly removed. The Monte Calro simulation, tornado diagram method, and the first order second moment method(FOSM) are applied for the sensitivity study. According to the nonlinear static analysis results, the vertical deflection is most affected by the variation of yield strength of beams. The nonlinear dynamic analyses show that the behaviour of model structures is highly sensitive to variation of the yield strength of beams and the structural damping ratio.
Basaga, Hasan Basri;Bayraktar, Alemdar;Kaymaz, Irfan
Structural Engineering and Mechanics
/
v.42
no.2
/
pp.175-189
/
2012
This paper presents an algorithm for structural reliability with the response surface method. For this aim, an approach with three stages is proposed named as improved response surface method. In the algorithm, firstly, a quadratic approximate function is formed and design point is determined with First Order Reliability Method. Secondly, a point close to the exact limit state function is searched using the design point. Lastly, vector projected method is used to generate the sample points and Second Order Reliability Method is performed to obtain reliability index and probability of failure. Five numerical examples are selected to illustrate the proposed algorithm. The limit state functions of three examples (cantilever beam, highly nonlinear limit state function and dynamic response of an oscillator) are defined explicitly and the others (frame and truss structures) are defined implicitly. ANSYS finite element program is utilized to obtain the response of the structures which are needed in the reliability analysis of implicit limit state functions. The results (reliability index, probability of failure and limit state function evaluations) obtained from the improved response surface are compared with those of Monte Carlo Simulation, First Order Reliability Method, Second Order Reliability Method and Classical Response Surface Method. According to the results, proposed algorithm gives better results for both reliability index and limit state function evaluations.
Navarra, Giacomo;Iacono, Francesco Lo;Oliva, Maria;Esposito, Antonio
Advances in aircraft and spacecraft science
/
v.7
no.5
/
pp.405-423
/
2020
Non-linear energy sink (NES) is an emerging passive absorber able to mitigate the dynamic response of structures without any external energy supply, resonating with all the modes of the primary structure to control. However, its inherent non-linearities hinder its large-scale use and leads to complicated design procedures. For this purpose, an approximate design approach is herein proposed in a stochastic framework. Since loads are random in nature, the stochastic analysis of non-linear systems may be performed by means of computational intensive techniques such as Monte Carlo simulations (MCS). Alternatively, the Stochastic Linearisation (SL) technique has proven to be an effective tool to investigate the performance of different passive control systems under random loads. Since controlled systems are generally non-classically damped and most of SL algorithms operate recursively, the computational burden required is still large for those problems that make intensive use of SL technique, as optimal design procedures. Herein, a procedure to speed up the Stochastic Linearisation technique is proposed by avoiding or strongly reducing numerical evaluations of response statistics. The ability of the proposed procedure to effectively reduce the computational effort and to reliably design the NES is showed through an application on a well-known case study related to the vibrations mitigation of an aircraft wing.
The seismic events in Northern Italy, May 2012, have revealed the seismic vulnerability of typical Italian precast industrial buildings. The aim of this paper is to present a seismic fragility model for Italian RC precast buildings, to be used in earthquake loss estimation and seismic risk assessment by comparing two building typologies and three different codes: D.M. 3-03-1975, D.M. 16-01-1996 and current Italian building code that has been released in 2008. Based on geometric characteristics and design procedure applied, ten different building classes were identified. A Monte Carlo simulation was performed for each building class in order to generate the building stock used for the development of fragility curves trough analytical method. The probabilistic distributions of geometry were mainly obtained from data collected from 650 field surveys, while the material properties were deduced from the code in place at the time of construction or from expert opinion. The structures were modelled in 2D frameworks; since the past seismic events have identified the beam-column connection as the weakest element of precast buildings, two different modelling solutions were adopted to develop fragility curves: a simple model with post processing required to detect connection collapse and an innovative modelling solution able to reproduce the real behaviour of the connection during the analysis. Fragility curves were derived using both nonlinear static and dynamic analysis.
Model-based predictions of structural behavior are negatively affected by uncertainties of various type and in various stages of the structural analysis. The present paper focusses on dynamic analysis and addresses the effects of uncertainties concerning material and geometric parameters, mainly in the context of modal analysis of large-scale structures. Given the large number of uncertain parameters arising in this case, highly scalable simulation-based methods are adopted, which can deal with possibly thousands of uncertain parameters. In order to solve the reliability problem, i.e., the estimation of very small exceedance probabilities, an advanced simulation method called Line Sampling is used. In combination with an efficient algorithm for the estimation of the most important uncertain parameters, the method provides good estimates of the failure probability and enables one to quantify the error in the estimate. Another aspect here considered is the uncertainty quantification for closely-spaced eigenfrequencies. The solution here adopted represents each eigenfrequency as a weighted superposition of the full set of eigenfrequencies. In a case study performed with the FE model of a satellite it is shown that the effects of uncertain parameters can be very different in magnitude, depending on the considered response quantity. In particular, the uncertainty in the quantities of interest (eigenfrequencies) turns out to be mainly caused by very few of the uncertain parameters, which results in sharp estimates of the failure probabilities at low computational cost.
Katafygiotis, Lambros;Moan, Torgeir;Cheungt, Sai Hung
Structural Engineering and Mechanics
/
v.25
no.3
/
pp.347-363
/
2007
A novel methodology, referred to as Auxiliary Domain Method (ADM), allowing for a very efficient solution of nonlinear reliability problems is presented. The target nonlinear failure domain is first populated by samples generated with the help of a Markov Chain. Based on these samples an auxiliary failure domain (AFD), corresponding to an auxiliary reliability problem, is introduced. The criteria for selecting the AFD are discussed. The emphasis in this paper is on the selection of the auxiliary linear failure domain in the case where the original nonlinear reliability problem involves multiple objectives rather than a single objective. Each reliability objective is assumed to correspond to a particular response quantity not exceeding a corresponding threshold. Once the AFD has been specified the method proceeds with a modified subset simulation procedure where the first step involves the direct simulation of samples in the AFD, rather than standard Monte Carlo simulation as required in standard subset simulation. While the method is applicable to general nonlinear reliability problems herein the focus is on the calculation of the probability of failure of nonlinear dynamical systems subjected to Gaussian random excitations. The method is demonstrated through such a numerical example involving two reliability objectives and a very large number of random variables. It is found that ADM is very efficient and offers drastic improvements over standard subset simulation, especially when one deals with low probability failure events.
Nonlinear time-domain system identification (SI) algorithm is proposed to assess damage in a shear building by synchronously estimating time-varying stiffness and damping parameters using measured acceleration data. Mass properties have been assumed as the a priori known information. Viscous damping was utilized for the current research. To chase possible nonlinear dynamic behavior under severe vibration, an incremental governing equation of vibrational motion has been utilized. Stiffness and damping parameters are estimated at each time step by minimizing the response error between measured and computed acceleration increments at the measured degrees-of-freedom. To solve a nonlinear constrained optimization problem for optimal structural parameters, sensitivities of acceleration increment were formulated with respect to stiffness and damping parameters, respectively. Incremental state vectors of vibrational motion were computed numerically by Newmark-${\beta}$ method. No model is pre-defined in the proposed algorithm for recovering the nonlinear response. A time-window scheme together with Monte Carlo iterations was utilized to estimate parameters with noise polluted sparse measured acceleration. A moving average scheme was applied to estimate the time-varying trend of structural parameters in all the examples. To examine the proposed SI algorithm, simulation studies were carried out intensively with sample shear buildings under earthquake excitations. In addition, the algorithm was applied to assess damage with laboratory test data obtained from free vibration on a three-story shear building model.
Park, Daeseong;Barth, Aaron J.;Woo, Jong-Hak;Malkan, Matthew A.;Treu, Tommaso;Bennert, Vardha N.;Pancoast, Anna
The Bulletin of The Korean Astronomical Society
/
v.41
no.2
/
pp.61.1-61.1
/
2016
Black hole (BH) mass is a fundamental quantity to understand BH growth, galaxy evolution, and connection between them. Thus, obtaining accurate and precise BH mass estimates over cosmic time is of paramount importance. The rest-frame UV CIV ${\lambda}1549$ broad emission line is commonly used for BH mass estimates in high-redshift AGNs (i.e., $2{\leq}z{\leq}5$) when single-epoch (SE) optical spectra are available. Achieving correct and accurate calibration for CIV-based SE BH mass estimators against the most reliable reverberation-mapping based BH mass estimates is thus practically important and still useful. By performing multi-component spectral decomposition analysis to obtained high-quality HST UV spectra for the updated sample of local reverberation-mapped AGNs including new HST STIS observations, CIV emission line widths and continuum luminosities are consistently measured. Using a Bayesian hierarchical model with MCMC sampling based on Hamiltonian Monte Carlo algorithm (Stan NUTS), we provide the most consistent and accurate calibration of CIV-based BH mass estimators for the three line width characterizations, i.e., full width at half maximum (FWHM), line dispersion (${\sigma}_{line}$), and mean absolute deviation (MAD), in the extended BH mass dynamic range of log $M_{BH}/M_{\odot}=6.5-9.1$.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.