In this paper, linear elastic isotropic structures under the effects of both stochastic operators and stochastic excitations are studied. The analysis utilizes the spectral stochastic finite elements (SSFEM) with its two main expansions namely; Neumann and Homogeneous Chaos expansions. The random excitation and the random operator fields are assumed to be second order stochastic processes. The formulations are obtained for the system solution of the two dimensional problems of plane strain and plate bending structures under stochastic loading and relevant rigidity using the previously mentioned expansions. Two finite element programs were developed to incorporate such formulations. Two illustrative examples are introduced: the first is a reinforced concrete culvert with stochastic rigidity subjected to a stochastic load where the culvert is modeled as plane strain problem. The second example is a simply supported square reinforced concrete slab subjected to out of plane loading in which the slab flexural rigidity and the applied load are considered stochastic. In each of the two examples, the first two statistical moments of displacement are evaluated using both expansions. The probability density function of the structure response of each problem is obtained using Homogeneous Chaos expansion.
Nanosized $SnO_2$ particles were synthesized by homogeneous precipitation method using tin chloride ($SnCl_4{\cdot}5H_{2}O$) and urea ($CO(NH_2)_2$). The powders were heated at $500^{\circ}C$ and $600^{\circ}C$ for 2h. The crystal structure, microstructure, thermal behavior, specific surface area were analyzed using XRD, FE-SEM, TGA and BET, respectively. The initial resistance and the $H_2$ sensing properties were measured as a function of ${Sb_2}{O_3}$ and Pd doping concentrations. The resistance was decreased with the addition of ${Sb_2}{O_3}$ and the sensitivity for $H_2$ gas was increased with the addition of Pd. Thus, the optimum $H_2$ gas sensing property was obtained in the 0.25.mol% ${Sb_2}{O_3}$ and 1.w% added $SnO_2$ powders.
The subject of this investigation is to study the buckling of cross-ply laminated orthotropic cylindrical thin shells with variable elasticity moduli and densities in the thickness direction, under external pressure, which is a power function of time. The dynamic stability and compatibility equations are obtained first. These equations are subsequently reduced to a system of time dependent differential equations with variable coefficients by using Galerkin's method. Finally, the critical dynamic and static loads, the corresponding wave numbers, the dynamic factors, critical time and critical impulse are found analytically by applying a modified form of the Ritz type variational method. The dynamic behavior of cross-ply laminated cylindrical shells is investigated with: a) lamina that present variations in the elasticity moduli and densities, b) different numbers and ordering of layers, and c) external pressures which vary with different powers of time. It is concluded that all these factors contribute to appreciable effects on the critical parameters of the problem in question.
It is important to evaluate the fracture initiation behaviors of steel structure. It has been well known that the ductile cracking of steel would be accelerated by triaxial stress state. Recently, the characteristics of critical crack initiation of steels are quantitatively estimated using the two-parameters, that is, equivalent plastic strain and stress triaxiality, criterion. This study is paid to the fundamental clarification of the effect of notch radius, which can elevate plastic constraint due to heterogeneous plastic straining on critical condition to initiate ductile crack using two-parameters. Hense, the crack initiation testing were conducted under static loading using round bar specimens with circumferential notch. To evaluate the stress/strain state in the specimens was used thermal elastic-plastic FE-analysis. The result showed that equivalent plastic strain to initiate ductile crack expressed as a function of stress triaxiality obtained from the homogeneous specimens with circumferential notched under static loading. And it was evaluated that by using this two-parameters criterion, the critical crack initiation of homogeneous specimens under static loading.
Finite failure NHPP models presented in the literature exhibit either constant, monotonic increasing or monotonic decreasing failure occurrence rates per fault. Accurate predictions of software release times, and estimation of the reliability and availability of a software product require quantification of a critical element of the software testing process : test coverage. This model called enhanced non-homogeneous poission process(ENHPP). In this paper, exponential coverage and S-coverage model was reviewed, proposes the exponentiated exponential coverage reliability model, which maked out efficiency substituted for gamma and Weibull model(2 parameter shape illustrated by Gupta and Kundu(2001). In this analysis of software failure data, algorithm to estimate the parameters used to maximum likelihood estimator and bisection method, model selection based on SSE statistics for the sake of efficient model, was employed.
In this study, the natural frequencies of the perforated square plate with a square penetration pattern are obtained as a function of ligament efficiency using the commercial finite-element analysis code ANSYS. In addition, they are used to extract the effective modulus of elasticity under an assumption of a constant Poisson's ratio. The effective modulus of elasticity of the fully perforated square plate is applied to the modal analysis of a partially perforated square plate using a homogeneous finite-element analysis model. The natural frequencies and the corresponding mode shapes of the homogeneous model are compared with the results of the detailed finite-element analysis model of the partially perforated square plate to check the validity of the effective modulus of elasticity. In addition, the theoretical method to calculate the natural frequencies of a partially perforated square plate with fixed edges is suggested according to the Rayleigh-Ritz method.
Probabilistic approaches are applied to the problem of groundwater remediation design to consider the risk of design and heterogeneity of real condition. Hydraulic conductivity fields are generated by two methods. First, the homogeneous domains which have the hydraulic conductivity with log-normal distribution are constructed by using Latin Hypercube method. Second, random fields with a certain spatial correlation are also generated. The optimal solutions represented by cumulative distribution function (CDF) of relative cost are calculated by three different manners. The one uses the homogeneous domains with the optimal design of base condition. It shows that ver)'wide range of cost and the influences of different penalty values. The other one uses the random field with same design and shows narrow range of cost. These CDF can reflect on the risk of optimal solution in a simple exampie condition and be effective in estimating the cost of groundwater remediation.
In characterizing a suspension, heterogenety is included onto the previous characterization using solids concentrations and flocculent characteristics, because of its importance in hydrodynamics. The mechanism of interface formation during the sedimentation of concentrated suspension (thickening) is investigated from a microcosm consisting of four particles in a same plane and a smaller particle below. The critical distances after shich interface forms are calculated as a function of particle size ratio when the small particle is located in the middle of the squre datermined by the large particles. The results shows that the critical separation distance increase as the size ratio approaches to one (homogeneous suspension). This conforms to the trend of existing observations that homogeneous suspensions create the solid-liquid interface at much lower concentration (at al larger separation distance) that the heterogeneous suspensions.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제7권2호
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pp.59-63
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2007
This paper suggests a novel method to efficiently calculate the spatial-domain Green's functions of 2D electromagnetic problems Briefly speaking, this method combines spectral and spatial domain calculation schemes and prevents the Green's functions from poor convergence due to the singularities that complicate the process of the Method of Moment(MoM) applications For the validation of this proposed method, fields will be evaluated along the spatial distance including zero distance for 2D free-space and periodic homogeneous geometry The numerical results show the validity of the prosed method and correspondng physics.
This paper reports on an ongoing study investigating the feasibility of using an evolutionary method to develop the rules governing Self-Organised (SO) systems for use in swarms of unmanned aerial vehicles. In general, it is difficult to design swarm systems that follow explicit global behaviour. Unlike optimising a predefined objective function, the solution to the problem is the emergent behaviour in the SO systems which results from simultaneous interactions among agents and between agents and their environment. In this study, evolutionary algorithms are used to investigate their control and effectiveness in synthesising the weighting of different rules on SO emergent behaviour. Both homogeneous swarms and heterogeneous swarms were considered though the results provided are for a case study investigating the simplest problem a homogeneous swarm without mutation. Though simple this study does indicate the potential of the approach.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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