The main objective of the present study is to elucidate a correlation between ship resistances from computational fluid dynamics (CFD) and brake horse powers (BHP) from towing tank in container carriers. The tests were conducted for a range of combinations of trim conditions and speeds. To achieve this goal, 295 cases of numerical simulation have been performed using Star-CCM+ which had been statistically verified to predict ship resistances (Lee & Lee, 2014). Based on the normal distribution of resistance errors in all cases of the 4 container carriers, the confidence interval of numerical error was estimated as [-2.33%,+2.42%] with 95% confidence. The correlation coefficients between the ship resistances of CFD and the brake horse powers of the experiments were higher than 0.93. As a result, the numerical calculation of ship resistances is able to be utilized in order to provide a quick guidance in selection of the optimum loading condition.
본 연구에서는 수치해석 방법을 통하여 점성토, 사질토, 그리고 점성토와 사질토의 혼합지반에 대하여 상부, 중간, 하부의 하중 작용위치에 따른 석션기초의 극한 수평저항력 및 거동을 분석하였다. 해석결과 지반조건에 관계없이 중간 위치에 재하시 가장 큰 수평저항력을 발휘하는 것으로 나타났으며, 사질토층의 극한저항력이 점성토층이나 점성토-사질토층에 비해 상대적으로 큰 값을 나타내었다. 그리고 석션기초의 이동량과 회전량 분석결과 석션기초의 이동량은 재하위치와 지반조건 모두에 대해 영향을 받지만, 회전량은 지반조건에 관계없이 재하위치에 가장 큰 영향을 받는 것으로 나타났다.
PURPOSE. The aim of this study was to investigate the effect of reinforcing materials on the fracture resistances of glass fiber mesh- and Cr-Co metal mesh-reinforced maxillary complete dentures under fatigue loading. MATERIALS AND METHODS. Glass fiber mesh- and Cr-Co mesh-reinforced maxillary complete dentures were fabricated using silicone molds and acrylic resin. A control group was prepared with no reinforcement (n = 15 per group). After fatigue loading was applied using a chewing simulator, fracture resistance was measured by a universal testing machine. The fracture patterns were analyzed and the fractured surfaces were observed by scanning electron microscopy. RESULTS. After cyclic loading, none of the dentures showed cracks or fractures. During fracture resistance testing, all unreinforced dentures experienced complete fracture. The mesh-reinforced dentures primarily showed posterior framework fracture. Deformation of the all-metal framework caused the metal mesh-reinforced denture to exhibit the highest fracture resistance, followed by the glass fiber mesh-reinforced denture (P<.05) and the control group (P<.05). The glass fiber mesh-reinforced denture primarily maintained its original shape with unbroken fibers. River line pattern of the control group, dimples and interdendritic fractures of the metal mesh group, and radial fracture lines of the glass fiber group were observed on the fractured surfaces. CONCLUSION. The glass fiber mesh-reinforced denture exhibits a fracture resistance higher than that of the unreinforced denture, but lower than that of the metal mesh-reinforced denture because of the deformation of the metal mesh. The glass fiber mesh-reinforced denture maintains its shape even after fracture, indicating the possibility of easier repair.
Carlos Graciano;Ahmet Emin Kurtoglu;Balazs Kovesdi;Euro Casanova
Steel and Composite Structures
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제49권4호
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pp.419-430
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2023
This paper is aimed at investigating the effect of multiple longitudinal stiffeners on the patch loading resistance of slender steel plate girders. Firstly, a numerical study is conducted through geometrically and materially nonlinear analysis with imperfections included (GMNIA), the model is validated with experimental results taken from the literature. The structural responses of girders with multiple longitudinal stiffeners are compared to the one of girders with a single longitudinal stiffener. Thereafter, a patch loading resistance model is developed through machine learning (ML) using symbolic regression (SR). An extensive numerical dataset covering a wide range of bridge girder geometries is employed to fit the resistance model using SR. Finally, the performance of the SR prediction model is evaluated by comparison of the resistances predicted using available formulae from the literature.
서해안에 위치한 서산지역에서 연구용 prestressed concrete 말뚝을 3본을 설치하고 주변에서 콘관입시험을 수행하여 말뚝의 주면마찰력을 추정하는 연구를 수행했다. 본 연구에서 이용한 말뚝 지지력 산정식은 세계적으로 많이 이용하고 있는 Schmertmann방법, Tumay & Fakroo방법 및 프랑스의 LCPC방법을 이용하였다. 콘관입시험의 측정결과를 이용하여 3가지 방법으로 예측한 말뚝 의 주면마찰력과 현장에서 수행한 정역학적 재하시험 및 동재하시험에서 산정된 주면마찰력과의 비교하여 3가지 예측방법들에 대한 신뢰성을 평가했다. CPT를 이용한 3가지 예측식으로 산정한 말뚝의 주면마찰력은 전체적으로 25일과 42일이 지난후 수행한 정재하시험에 의한 주면마찰력을 상당히 과소평가했으나, 항타시좌 말뚝설치후 2주가 지난 시점에 수행한 동재하시험결과와는 유사한 말뚝의 주면마찰력을 예측했다.
본 연구에서는 수치해석을 이용하여 모래지반에 설치된 병렬식 그룹석션앵커의 인발하중에 대한 거동을 분석하였다. 단일형과 병렬식 그룹석션 앵커에 대한 수치 모델을 구성하고 인발하중을 재하하여 하중재하점의 위치, 길이/직경비, 하중경사 및 단위앵커간 간격에 따른 그룹형 석션앵커의 인발지지력에 대한 영향을 연구하였다. 더블형과 트리플 그룹앵커의 인발지지력은 단일앵커의 인발지지력 대비 1.7배와 2.4배로 나타났고, 설치간격이 증가함에 따라 그 증가율은 증가하였다. 하중재하점, 하중경사, 단위앵커의 형상비의 차이는 그룹앵커의 인발저항력 증가비에 큰 영향을 주지 않는 것으로 나타났다.
본 논문은 Four-wired 안테나를 이용하여 EMI/EMC 실험을 할 수 있는 안테나를 설계, 제작하였다. 일반 TEM-cell과 비교하여 이번 논문에서 설계, 제작하는 안테나의 특징은 무반향실에 broadband balun, Four-wired 안테나와 Loading resistances을 쉽게 설치하여, E-field polarization을 선택 할 수 있다는 점이다. 그리고 공간의 제약없이 기존의 무반향실을 이용하여 적은 비용으로 EMI/EMC 실험 환경을 구축할 수 있다. 제작된 안테나는 S, C 및 X-band에서 EMI/EMC 실험을 할 수 있는 가로, 세로, 높이 모두 약 10 cm 정도의 크기를 갖는 quiet zone을 얻을 수 있었다.
양방향재하시험의 성공여부는 상향력과 하향력의 균형을 이룰 수 있는 재하장치 위치 선정에 달려있다. 상향력과 하향력의 균형을 이루기 위해서는 발휘되는 단위주면마찰력과 단위선단지지력의 산정이 중요한데, 국내에서 시행되는 양방향재하시험은 주로 사용말뚝에 적용되어 극한지지력까지 재하되지 않고 설계지지력을 확인하는 것이 일반적이다. 하지만 국내 외 제안된 암반층의 극한단위주면마찰력 및 허용단위주면마찰력 산정식은 암반의 일축압축강도를 기반으로 되어있고, 또한 국내 풍화암층과 RQD가 극히 낮은 연암층은 일축압축강도시험을 할 수 있는 코아를 얻기가 어려워 적용이 어려운 실정이다. 따라서 이 연구에서는 국내에서 시행되었던 양방향재하시험에서 얻은 각 지층별 발휘된 단위주면마찰력과 환산된 SPT N/cm과 관계도표를 제안하고 이 관계도표를 이용하여 실제 국내 현장의 양방향재하시험을 위한 상향력과 하향력의 균형위치를 선정하였다. 또한 선정된 균형위치에 양방향재하장치를 설치한 후 재하시험을 실시하여 측정된 각 지층의 발휘된 단위주면마찰력 값들과 균형위치 선정 시 적용한 관계도표의 값들을 비교하여 관계도표의 적정성을 분석하였다. 분석결과 풍화토층과 풍화암층에서는 거의 유사한 결과를 보였고, 연암층에서는 재하장치 상부연암층과 하부연암층에서 발휘된 측정값(상부 $1,151kN/m^2$, 하부 $1,500kN/m^2$)의 평균값($1,325kN/m^2$)도 산정값($1,250kN/m^2$)과 큰 차이를 보이지 않아 관계도표는 적정한 것으로 판단되었다.
In order to remove the organic substances and the nitrate-nitrogen contained in wastewater, some researchers have studied the simultaneous removal of organics and nitrogen by using different biocathode microbial fuel cells (MFCs). The operating conditions for removing the contaminants in the MFCs are the external resistances, HRTs, the concentration of the influent wastewater, and other factors. This study aimed to determine the effect of the external resistors and organic loading rates, from the changing HRT, on the removal of the organics and nitrogen and on the production of electric power using the Denitrification Biocathode - Microbial Fuel Cell (DNB-MFC). As regards the results of the study, the removal efficiencies of $SCOD_{Cr}$ did not show any difference, but the nitrate-nitrogen removal efficiencies were increased by decreasing the external resistance. The maximum denitrification rate achieved was $129.2{\pm}13.54g\;NO_3{^-}-N/m^3/d$ in the external resistance $1{\Omega}$, and the maximum power density was $3,279mW/m^3$ in $10{\Omega}$. When the DNB-MFC was operated with increasing influent organic and nitrate loading by reducing the HRTs, the $NO_3{^-}-N$ removal efficiencies were increased linearly, and the maximum nitrate removal rate was $1,586g\;NO^3{^-}-N/m^3/d$ at HRT 0.6 h.
Flush end-plate (FEP) beam-to-column joints are commonly used for gravity load resisting parts in steel multi-storey buildings. However, in seismic resisting structures FEP joints should also provide rotation capacity consistent with the global structural displacements. The current version of EN1993-1-8 recommends a criterion aiming at controlling the thickness of the end-plate in order to avoid brittle failure of the connection, which has been developed for monotonic loading conditions assuming elastic-perfectly plastic behaviour of the connection's components in line with the theory of the component method. Hence, contrary to the design philosophy of the hierarchy of resistances implemented in EN1998-1, the over strength and the hardening of the plastic components are not directly accounted for. In light of these considerations, this paper describes and discusses the results obtained from parametric finite element simulations aiming at investigating the moment-rotation response of FEP joints under cyclic actions. The influence of bolt diameter, thickness of end-plate, number of bolt rows and shape of beam profile on the joint response is discussed and design requirements are proposed to enhance the ductility of the joints.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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