• 제목/요약/키워드: Hysteresis Curve

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구속응력에 따른 함수특성곡선이 변포화토의 유효응력에 미치는 효과 (The Effect of Soil Water Retention Curves under Confining Stress on the Effective Stress in Variably Saturated Soils)

  • 오세붕;이영휘;배임수;김상민
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권4C호
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    • pp.169-175
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    • 2012
  • 불포화토의 함수특성은 구속효과 및 이력현상에 따라 변화한다. 이로 인하여 불포화 지층의 유효응력을 정의할 때, 모관흡수력이 기여하는 효과가 깊이에 따라 변화하거나 침투 및 증발과정에서 상이하게 나타난다. 불포화토의 유효응력은 흡수응력 특성곡선에 근거하여 일반화 할 수 있다. 이러한 일반화를 위해서, 구속응력과 함수특성곡선의 관계를 찾는 것이 필요하다. 본 연구에서는 다양한 구속응력을 가한 상태에서 압력판 추출시험을 수행하고 건조 및 습윤과정에서 나타나는 함수특성의 이력현상을 획득하였다. 그리고 각 이력과정에 대한 유효 체적함수비와 모관흡수력 관계를 구할 수 있었다. 이로부터 모관흡수력에 따른 흡수응력 특성곡선을 정의할 수 있었다. 또한 삼축시험시 구한 불포화 전단강도로부터, 흡수응력과 유효응력을 모관흡수력으로부터 구할 수 있었다. 함수특성에 근거한 유효응력 파괴규준은 유일하게 나타났으며 포화시 파괴포락선과 일치하였다. 삼축시험으로부터 구한 흡수응력은 대표 함수특성곡선으로부터 구한 것과 유사하게 나타났다. 따라서 각 이력과정에서 구속효과에 대하여 함수특성곡선이 유일하게 정의될 수 있음을 입증하였다.

함수특성곡선 이력현상이 지반 내 모관흡수력에 미치는 영향 (Effect on Matric Suction in Soils due to Hysteretic Soil Water Characteristic Curves)

  • 김재홍;황웅기;송영석;김태형
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제28권4호
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    • pp.91-100
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    • 2012
  • 부분포화토의 물리적 특징 중 하나인 함수특성곡선(soil-water characteristic curve)은 모관흡수력과 체적함수비의 관계를 나타낸다. 함수특성곡선은 지반의 습윤과정과 건조과정의 이력현상을 보여줄 수 있으나, 일반적으로 함수특성 곡선을 표현하는 방법은 이러한 이력현상을 무시한다. 또한 함수특성곡선의 고유한 형태는 흙의 간극비와 토립자들의 변형을 유발할 수 있는 외부의 여러 가지 하중들에 의해 언제든지 변화될 수 있다. 그러므로 여러 흙들이 가지고 있는 함수특성곡선과 토립자들 변형 사이의 관계에 대해서 실험적인 측면과 해석적인 측면의 차이점에 대해 이해가 필요하다. 실험적으로 1차 건조과정, 습윤과정 그리고 2차 건조과정으로 그려지는 전형적인 함수특성곡선들이 얻어진다. 이러한 이력현상을 갖는 함수특성곡선에서 습윤과정의 실험은 어려운 시험방법과 많은 시간소요가 필요하기 때문에 일반적으로 첫 번째 건조과정의 실험 결과를 불포화 투수계수와 전단강도 함수를 예측하기 위한 부분포화토의 물리적 특성으로 결정한다. 본 연구는 화강풍화토와 실트질 흙을 대상으로 유한요소해석 프로그램을 이용하여 부분포화토의 중요한 물리적 특성을 갖는 함수특성곡선의 1차 건조과정과 습윤과정 차이인 흙의 체적 변형과 이력현상에 대한 수리학적-역학적 흙의 거동특성을 비교 검토하였다.

비내진 상세를 가진 저층 R.C조의 외부접합부 거동 (Exterior Joint Behavior of Low-Rise Reinforced Concrete Frame with Non-Seismic Detail)

  • 김영문;기찬호;장준호;이세웅;김상대
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1998년도 봄 학술발표회논문집(II)
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    • pp.481-486
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    • 1998
  • In this paper, elastic and inelastic behavior of exterior joint of moment-resisting R.C frame with non-seismic detail subjected to reversed cyclic lateral load such as earthquake excitations was investigated. 1/2-scals subassemblage exterior beam-column joint including slab was manufactured based on similitude law. Then, pseudo static test under the displacement control was performed. The results of 1)crack pattern and failure mode, 2)degradation stiffness and strength, energy dissipation capacity from load-displacement hysteresis curve, 3)strain of steel were analysed.

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비선형 히스테리시스 댐퍼를 갖는 진동계의 해석 (Non-linear Vibration of a System Incorporating a Hysteretic Damper)

  • 양성영;장서일;김상주
    • 소음진동
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    • 제10권3호
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    • pp.531-535
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    • 2000
  • A three-parameter model of viscoelastic damper which has a non-linear spring as an element is incorporated into an oscillator. The behavior of the damper model shows non-linear hysteresis curves which is qualitatively similar to those of real viscoelastic materials. The motion is governed by get analytic solutions of the system. The frequency-response curves show that multiple solutions co-exist and that the jump phenomena can occur. In addition it is shown that separate solution branch exists and that it can merge with the primary response curve. Saddle-node bifurcation sets explain the occurences of such non-linear phenomena. A direct time intergration of the original equation of motion validifies the use of the harmonic balance method to this sort of problem.

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Energy dissipation response of brick masonry under cyclic compressive loading

  • Senthivel, R.;Sinha, S.N.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제16권4호
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    • pp.405-422
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    • 2003
  • Scaled brick masonry panels were tested under cyclic unialxial compression loading to evaluate its deformation characteristics. An envelope stress - strain curves, a common point curves and stability point curves were obtained for various cyclic test conditions. Loops of the stress-strain hysteresis were used to determine the energy dissipation for each cycle. Empirical expressions were proposed for the relations between energy dissipation and envelope and residual strains. These relations indicated that the decay of masonry strength starts at about two-third of peak stress.

강우재현 모형실험과 SWCC Cell 실험에 의한 화강암질 풍화토의 함수특성곡선 (Soil Water Characteristic Curve of the Weathered Granite Soil through Simulated Rainfall System and SWCC Cell Test)

  • 기완서;김선학
    • 지질공학
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    • 제18권4호
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    • pp.523-535
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    • 2008
  • 강우재현장치를 제작하고, 강우 및 사면조건에 따라 강우재현 모형실험과 함수특성곡선실험(SWCC Cell Test)을 실시하여 불포화 특성에 관해 연구하였다. 그 결과를 이용하여 강우에 따른 침투거동 특성과 함수특성곡선 모델들의 불포화된 화강암질 풍화토에 대한 적용을 검토하였다. 강우재현 모형실험의 습윤과정(강우재현)과 건조과정(방치)에서 계측된 체적함수비와 모관흡인력을 비교한 결과 체적함수비는 $2{\sim}5%$, 모관흡인력은 $3{\sim}10\;kPa$ 정도 값의 차이를 보여 이력현상을 확인 할 수 있었다. 또한, 모관흡인력의 값이 체적함수비의 값에 비해 상대적으로 큰 차이를 보여 모관흡인력에 이력거동이 더 큼을 확인할 수 있었다. 강우재현 모형실험과 함수특성곡선실험에서 얻은 결과로부터 구한 함수특성곡선을 비교하면, 습윤과정과 건조과정에서 두 방법 모두 근접한 함수특성곡선을 얻을 수 있었으나, 두 방법 모두 습윤과정과 건조과정에서의 결과는 차이가 있었다. 이로써 불포화토의 특성을 고려한 보다 합리적인 설계나 안정검토에 함수특성곡선을 적용시킬 때에는 습윤과정에서는 습윤과정 함수특성곡선을 건조과정에서는 건조과정 함수특성곡선을 적용하는 것이 합당할 것으로 여겨진다.

능동형 유기 발광 다이오드(AMOLED)에서 발생하는 수소화된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터(Hydrogenated Amorphous Silicon Thin Film Transistor)의 이력 (Hysteresis) 현상 (Hysteresis Phenomenon of Hydrogenated Amorphous Silicon Thin Film Transistors for an Active Matrix Organic Light Emitting Diode)

  • 최성환;이재훈;신광섭;박중현;신희선;한민구
    • 전기학회논문지
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    • 제56권1호
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    • pp.112-116
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    • 2007
  • We have investigated the hysteresis phenomenon of a hydrogenated amorphous silicon thin film transistor (a-Si:H TFT) and analyzed the effect of hysteresis phenomenon when a-Si:H TFT is a pixel element of active matrix organic light emitting diode (AMOLED). When a-Si:H TFT is addressed to different starting gate voltages, such as 10V and 5V, the measured transfer characteristics with 1uA at $V_{DS}$ = 10V shows that the gate voltage shift of 0.15V is occurred due to the different quantities of trapped charge. When the step gate-voltage in the transfer curve is decreased from 0.5V to 0.05V, the gate-voltage shift is decreased from 0.78V to 0.39V due to the change of charge do-trapping rate. The measured OLED current in the widely used 2-TFT pixel show that a gate-voltage of TFT in the previous frame can influence OLED current in the present frame by 35% due to the change of interface trap density induced by different starting gate voltages.

마이너루프와 자화의존 모델을 이용한 에버? 함수 생성과 히스테리시스 특성 시뮬레이션 (Everett Function Formulation Using Minor Loops and Magnetization-dependent Model and Hysteresis Characteristics Simulation)

  • 김형섭;홍선기
    • 전기학회논문지
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    • 제66권12호
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    • pp.1725-1731
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    • 2017
  • In hysteresis simulation, the Preisach model is most widely used as the reliability. However, since the first-order transition curves used in the conventional Preisach model are very inconvenient for actual measurement, many researches have been made to simplify them. In this study, the minor loops obtained along the initial magnetization curve are used to obtain the Everett function used in the Preisach model. In other words, The Everett table is constructed by using the minor loops, and are applied to the magnetization dependent Preisach model to reconstruct the Everett table. In order to minimize the error, the spline interpolation method is used to complete the final Everett table and the hysteresis loop simulation is performed with the Everett table. Furthermore, it is applied to the inductor analysis to perform not only sinusoidal wave and square wave drive but also PWM wave drive considering hysteresis. The validity of the proposed method is confirmed by comparison with simulation and experiment.

Settlement behaviours and control measures of twin-tube curved buildings-crossing shield tunnel

  • Jianwei, Jia;Ruiqi, Gao;Defeng, Wang;Jianjun, Li;Ziwen, Song;Jinghui, Tan
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제84권5호
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    • pp.699-706
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    • 2022
  • Settlement control techniques are critical for the safety of shield tunnel constructions, especially for facing complex situations. In this study, the shield tunnel structure from Huaita east road station to Heping Road station in Xuzhou metro No.3 line (China) is taken as engineering background, which has various complex problems of the upper-soft and lower-hard composite stratum conditions, twin curve shield tunnels, and underpass the foundation of the piled raft. The deformation characteristics of shield tunnelling passing through buildings are explored. Subsequently, comprehensive research methods of numerical simulation and field measurement are adopted to analyzing the effectiveness of settlement control by using the top grouting technique. The results show that the settlement of the buildings has obvious spatial characteristics, and the hysteresis effect can be obviously observed in soil deformation caused by shield construction. Meanwhile, the two shield constructions can cause repeated disturbances, reducing the soil deformation's hysteresis effect. Moreover, the shield tunnel's differential settlement is too large when a single line passes through, and the shield construction of the outer curve can cause more significant disturbance in the tunnel than the inside curve. Notably, the proposed process control parameters and secondary topgrouting method can effectively control the deformation of the shield tunnel, especially for the long-term deformation.