• Title/Summary/Keyword: Half space

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탄성지반과 판의 접촉압력해석에 관한 연구 (A Method of Contact Pressure Analysis between Half-space and Plate)

  • 조현영;정진환;김성도;한층목
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.1-8
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    • 1992
  • 지반을 반무한 탄성체로 가정할 때 판과 지반간의 접촉압력을 유한요소법으로 해석하는 방법은 크게 두 가지로 생각할 수 있다. 그중 가장 직접적인 방법은 판과 지반을 모두 요소로 분할하는 방법이다. 즉 판은 평판요소로 지반은 유한한 범위에서 입체요소로 분할하는 방법을 말한다. 이 방법은 지반의 강성도행렬이 과대해지고 만약 상부구조가 판이 아닌 큰 규모의 구조물일 경우에는 전체강성도행렬이 너무 커지고 강성도행렬의 대폭도 대단히 커지게 되어 실용적 방법이라 할 수 없다. 또 한 가지 방법은 반무한 탄성체의 표면에 집중하중이 작용하는 경우에 대한 Boussinesq의 해를 이용하여 지반전체를 한개의 요소로 취급하는 방법이다. 이 방법을 택할 경우에는 판과 지반의 총접촉절점수와 같은 차수인 유연도행렬의 역을 구해야 한다. 더구나 유연도행렬은 대폭이 행렬의 차수와 동일하고 비대칭이므로 그 역을 구하는 것이 결코 실용적이라 할수 없다. 본 연구에서는 역행렬을 구하는 과정을 회피하는 한가지 방법으로 접촉절점에서의 접촉압력을 먼저 구하여 반력분포를 결정한 다음 상부구조와 지반의 변위 및 응력을 개별적으로 구하는 방법을 사용한다. 이 방법은 Cheung 등이 최초로 사절점 직사각형요소에 대하여 이론상으로만 제안한 것이나, 판의 절점위치에서의 등가접지압이 일정한 지배영역에 등분포한다고 가정하고 있다. 본 연구에서는 8절점 등매개변수요소를 이용하여 곡선경계의 요소분할이 가능하도록 하였고 판의 한 요소와 접하는 지반영역을 Gauss 적분의 가중값과 통일한 넓이의 소영역들로 분할하여 각 소영역에 Gauss 적분점에서의 접지압이 등분포한다고 보고 계산한 점이 다르다.

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층상 반무한 지반의 물성치 추정을 위한 마르코프 연쇄 몬테카를로 모사 기법 (Markov Chain Monte Carlo Simulation to Estimate Material Properties of a Layered Half-space)

  • 이진호;;이세혁
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제36권3호
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    • pp.203-211
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    • 2023
  • 층상 반무한체에서의 확률론적 완전파형역산을 위한 Markov chain Monte Carlo (MCMC) 모사 기법을 정식화한다. Thin-layer method를 사용하여 조화 수직 하중이 작용하는 층상 반무한체의 지표면에서 추정된 동적 응답과 관측 데이터와의 차이 및 모델 변수의 사전 정보와의 차이를 최소화하도록 목적함수와 모델 변수의 사후 확률밀도함수를 정의한다. 목적함수의 기울기에 기반하여 MCMC 표본을 제안하기 위한 분포함수와 이를 수락 또는 거절할지 결정하는 수락함수를 결정한다. 기본 진동모드 뿐만이 아니라 고차 진동모드가 우세한 경우를 포함하여 다양한 층상 반무한체의 전단파 속도 추정에 제안된 MCMC 모사 기법을 적용하고 그 정확성을 검증한다. 제안된 확률론적 완전파형역산을 위한 MCMC 모사 기법은 층상 반무한체의 전단파 속도와 같은 재료 특성의 확률적 특성을 추정하는 데 적합함을 확인할 수 있다.

SEVERAL TYPES FUZZY HALF-COMPACTNESS ON AN INTUITIONISTIC FUZZY TOPOLOGICAL SPACE

  • Min, Kvung-Ho;Min, Won Keun;Park, Chun-Kee
    • Korean Journal of Mathematics
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    • 제13권2호
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    • pp.249-254
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    • 2005
  • In this paper, we introduce the concepts of intuitionistic fuzzy half-compactness, nearly intuitionistic fuzzy half-compactness and almost intuitionistic fuzzy half-compactness defined by intuitionistic gradations of openness, and obtain some characterizations.

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Angular Effect of Virtual Vertices Inserted to Treat The Boundary Edges on an Infinite Conducting Surface

  • Hwang, Ji-Hwan;Kweon, Soon-Koo;Oh, Yisok
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제13권1호
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    • pp.16-21
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    • 2013
  • This study presents the angular effects of virtual vertices inserted for effective treatment of the boundary edge laid on an infinite conducting surface in a half-space scattering problem. We investigated the angular effects of virtual vertices by first computing the radar cross section (RCS) of a specific scatterer; i.e., a tilted conducting plate in contact with the ground surface, by inserting the virtual vertex in half-space. Here, the electric field integral equation is used to solve this problem with various virtual vertex angles (${\theta}_{\nu}$) and conducting plate inclination angles (${\theta}_r$) ranging from $0^{\circ}$ to $180^{\circ}$. The effects of the angles ${\theta}_{\nu}$ and ${\theta}_r$ on the RCS computation are clearly shown with numerical results with and without the virtual vertices in free- and half-spaces.

A Treatment for Truncated Boundary in a Half-Space with 2-D Rayleigh Wave BEM

  • Ju, Tae-Ho;Cho, Youn-Ho;Phan, Haidang;Achenbach, Jan D.
    • 비파괴검사학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.650-655
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    • 2011
  • Analysis of two-dimensional Rayleigh wave scattering pattern by a surface defect is studied through modified boundary element method. BEM proposed in this paper has special treatment at each end of boundary which should have the Rayleigh wave go away without any generation of virtual reflections. It is shown that treatment for truncated boundary which is used to model two-dimensional Rayleigh waves' behavior in an elastic half-space is successfully implemented. To check numerical results' accuracy, time domain IFFT signal of the displacements is presented. Improvement on getting rid of unwanted influence of truncated boundary induced by 2-D Rayleigh waves on a flat surface of an elastic half-infinite medium is shown. As a final goal, the numerical results of Rayleigh wave scattering trend are plotted and they are compared with theoretical curves to prove its accuracy.

LIPSCHITZ TYPE CHARACTERIZATIONS OF HARMONIC BERGMAN SPACES

  • Nam, Kyesook
    • 대한수학회보
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    • 제50권4호
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    • pp.1277-1288
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    • 2013
  • Wulan and Zhu [16] have characterized the weighted Bergman space in the setting of the unit ball of $C^n$ in terms of Lipschitz type conditions in three different metrics. In this paper, we study characterizations of the harmonic Bergman space on the upper half-space in $R^n$. Furthermore, we extend harmonic analogues in the setting of the unit ball to the full range 0 < p < ${\infty}$. In addition, we provide the application of characterizations to showing the boundedness of a mapping defined by a difference quotient of harmonic function.

NAVIER-STOKES EQUATIONS IN BESOV SPACE B-s,(ℝn+)

  • Jin, Bum Ja
    • 대한수학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.771-795
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    • 2013
  • In this paper we consider the Navier-Stokes equations in the half space. Our aim is to construct a mild solution for initial data in $B^{-\alpha}_{{\infty},{\infty}}(\mathbb{R}^n_+)$, 0 < ${\alpha}$ < 1. To do this, we derive the estimate of the Stokes flow with singular initial data in $B^{-\alpha}_{{\infty},q}(\mathbb{R}^n_+)$, 0 < ${\alpha}$ < 1, 1 < $q{\leq}{\infty}$.

Dispersion of shear wave in a pre-stressed hetrogeneous orthotropic layer over a pre-stressed anisotropic porous half-space with self-weight

  • Kakar, Rajneesh;Kakar, Shikha
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제59권6호
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    • pp.951-972
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    • 2016
  • The purpose of this study is to illustrate the propagation of the shear waves (SH-waves) in a prestressed hetrogeneous orthotropic media overlying a pre-stressed anisotropic porous half-space with self weight. It is considered that the compressive initial stress, mass density and moduli of rigidity of the upper layer are space dependent. The proposed model is solved to obtain the different dispersion relations for the SH-wave in the elastic-porous medium of different properties. The effects of compressive and tensile stresses along with the heterogeneity, porosity, Biot's gravity parameter on the dispersion of SH-wave are shown numerically. The wave analysis further indicates that the technical parameters of upper and lower half-space affect the wave velocity significantly. The results may be useful to understand the nature of seismic wave propagation in geophysical applications and in the field of earthquake and material science engineering.

1D finite element artificial boundary method for layered half space site response from obliquely incident earthquake

  • Zhao, Mi;Yin, Houquan;Du, Xiuli;Liu, Jingbo;Liang, Lingyu
    • Earthquakes and Structures
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    • 제9권1호
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    • pp.173-194
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    • 2015
  • Site response analysis is an important topic in earthquake engineering. A time-domain numerical method called as one-dimensional (1D) finite element artificial boundary method is proposed to simulate the homogeneous plane elastic wave propagation in a layered half space subjected to the obliquely incident plane body wave. In this method, an exact artificial boundary condition combining the absorbing boundary condition with the inputting boundary condition is developed to model the wave absorption and input effects of the truncated half space under layer system. The spatially two-dimensional (2D) problem consisting of the layer system with the artificial boundary condition is transformed equivalently into a 1D one along the vertical direction according to Snell's law. The resulting 1D problem is solved by the finite element method with a new explicit time integration algorithm. The 1D finite element artificial boundary method is verified by analyzing two engineering sites in time domain and by comparing with the frequency-domain transfer matrix method with fast Fourier transform.