This study presents an analytical approach to investigate the thermodynamic behavior of functionally graded beam resting on elastic foundations. The formulation is based on a refined deformation theory taking into consideration the stretching effect and the type of elastic foundation. The displacement field used in the present refined theory contains undetermined integral forms and involves only three unknowns to derive. The mechanical characteristics of the beam are assumed to be varied across the thickness according to a simple exponential law distribution. The beam is supposed simply supported and therefore the Navier solution is used to derive analytical solution. Verification examples demonstrate that the developed theory is very accurate in describing the response of FG beams subjected to thermodynamic loading. Numerical results are carried out to show the effects of the thermodynamic loading on the response of FG beams resting on elastic foundation.
Song, Jun Young;Sim, Youngjong;Yeom, Sun;Jang, Jaewon;Yun, Tae Sup
Geomechanics and Engineering
/
v.20
no.2
/
pp.165-174
/
2020
The enzyme-induced carbonate precipitation (EICP) method has been investigated to improve the hydro-mechanical properties of natural soil deposits. This study was conducted to explore the stiffness evolution during various stress scenarios. First, the optimal concentration of urea, CaCl2, and urease for the maximum efficiency of calcite precipitation was identified. The results show that the optimal recipe is 0.5 g/L and 0.9 g/L of urease for 0.5 M CaCl2 and 1 M CaCl2 solutions with a urea-CaCl2 molar ratio of 1.5. The shear stiffness of EICP-treated sands remains constant up to debonding stresses, and further loading induces the reduction of S-wave velocity. It was also found that the debonding stress at which stiffness loss occurs depends on the void ratio, not on cementation solution. Repeated loading-unloading deteriorates the bonding quality, thereby reducing the debonding stress. Scanning electron microscopy and X-ray images reveal that higher concentrations of CaCl2 solution facilitate heterogeneous nucleation to form larger CaCO3 nodules and 11-12 % of CaCO3 forms at the interparticle contact as the main contributor to the evolution of shear stiffness.
Ion exchange experiments of molybdenum(VI) from strong HCl and $H_2SO_4$ solution have been done to investigate the existence of anionic complexes. The concentration of HCl and $H_2SO_4$was changed from 1 to 9 M. From the data on the complex formation of molybdenum in aqueous solution, a new distribution diagram of Mo(VI) was constructed in the pH range from zero to 10. AG 1 X-8, an anion exchange resin, and Diphonix, a cation exchange resin were used in the loading experiments. Ion exchange results indicate that anionic complexes of Mo(VI) begins to form from 3 M HCl and 1 M $H_2SO_4$ solution and the tendency to form anionic complexes is stronger in HCl than in $H_2SO_4$ solution. Our results can be utilized in the analysis of Mo(VI) in strong acid solution and in the design of a process to separate Mo(VI).
Park, Kyu-Sik;Choi, Han-Suk;Kim, Do-Kyun;Yu, Su-Young;Kang, Soo-Chang
Journal of Ocean Engineering and Technology
/
v.29
no.1
/
pp.16-27
/
2015
The design challenges when attempting to obtain sufficient strength for a deepwater steel catenary riser (SCR) include high stress near the hang-off location, an elevated beam-column buckling load due to the effective compression in the touchdown zone (TDZ), and increased stress and low-cycle fatigue damage in the TDZ. Therefore, a systematic strength analysis is required for the proper design of an SCR. However, deepwater SCR analysis is a new research area. Thus, the objective of this study was to develop an overall analysis procedure for a deepwater SCR. The structural behavior of a deepwater SCR under various environmental loading conditions was investigated, and a sensitivity analysis was conducted with respect to various parameters such as the SCR weight, weight of the internal contents, hang-off angle (HOA), and vertical soil stiffness. Based on a deepwater SCR design example, it was found that the maximum stress of an SCR occurred at a hang-off location under parallel loading direction with respect to the riser plane, except for a wave dominant dynamic survival loading condition. Furthermore, the tensile stress governed the total stress of the SCRs, whereas the bending stress governed the total stress at the TDZ. The weight of the SCR and internal contents affected the maximum stress of the SCR more than the HOA and vertical soil stiffness, because the weight of the SCR, including the internal contents, was directly related to its tensile stress.
Alzeebaree, Radhwan;Gulsan, Mehmet Eren;Nis, Anil;Mohammedameen, Alaa;Cevik, Abdulkadir
Steel and Composite Structures
/
v.29
no.2
/
pp.201-218
/
2018
In this study, the effects of magnesium sulfate on the mechanical performance and the durability of confined and unconfined geopolymer concrete (GPC) specimens were investigated. The carbon and basalt fiber reinforced polymer (FRP) fabrics with 1-layer and 3-layers were used to evaluate the performances of the specimens under static and cyclic loading in the ambient and magnesium sulfate environments. In addition, the use of FRP materials as a rehabilitation technique was also studied. For the geopolymerization process of GPC specimens, the alkaline activator has selected a mixture of sodium silicate solution ($Na_2SiO_3$) and sodium hydroxide solution (NaOH) with a ratio ($Na_2SiO_3/NaOH$) of 2.5. In addition to GPC specimens, an ordinary concrete (NC) specimens were also produced as a reference specimens and some of the GPC and NC specimens were immersed in 5% magnesium sulfate solutions. The mechanical performance and the durability of the specimens were evaluated by visual appearance, weight change, static and cyclic loading, and failure modes of the specimens under magnesium sulfate and ambient environments. In addition, the microscopic changes of the specimens due to sulfate attack were also assessed by scanning electron microscopy (SEM) to understand the macroscale behavior of the specimens. Results indicated that geopolymer specimens produced with nano-silica and fly ash showed superior performance than the NC specimens in the sulfate environment. In addition, confined specimens with FRP fabrics significantly improved the compressive strength, ductility and durability resistance of the specimens and the improvement was found higher with the increased number of FRP layers. Specimens wrapped with carbon FRP fabrics showed better mechanical performance and durability properties than the specimens wrapped with basalt FRP fabrics. Both FRP materials can be used as a rehabilitation material in the sulfate environment.
Protein affinity membranes were prepared via coating of chitosan gel on the porous flat and hollow-fiber polysulfone membranes, followed by the immobilization of the reactive dye (Cibacron Blue 3GA) to the chitosan gel. Maximum protein binding capacity of these affinity membranes was about 70 $\mu{g/cm}^2$. Using the affinity flat membrane module, the elution chromatography of human serum albumin (HSA) was performed to determine the optimum condition of eluent buffer. The optimum condition of eluent was the universal buffer solution of 0.06 M concentration containing 1 M KCl at pH 10. For the frontal chromatography of HSA using the flat module, the dynamic protein binding capacity was rapidly decreased from the equilibrium values with increasing flow rate and HSA concentration of the loading solution. However, in the case of hollow-fiber module, the dynamic binding capacity was maintained an equilibrium value without depending on the operating conditions. These results showed that the hollow-fiber module was more effective than the flat module as an affinity chromatography column.
Changes in handling of $Li^+$ by contralateral kidney during acute $Li^+$ loading were investigated immediately after unilateral ureteral obstruction. Carotid artery, jugular vein, renal vein and ureter of experimental animal were catheterized and renal venous flow was shunted to .external jugular vein. In experimental group right ureter was ligated. One to two hours after operation a single shot of LiCl solution (2 mEq/kg) was intravenously injected and then .arterial, renal venous blood and urine samples were taken sequentially for 1 to $1{\frac{1}{2}}$ hours. Urine volume, plasma and urinary concentrations of $Li^+$, $Na^+$ and $K^+$ were measured and urinary excretion of them were calculated. Results obtained were as follows: 1) In experimental group urine volume, urinary excretion of $Na^+$, and $K^+$ by contralateral kidney after unilateral ureteral obstruction were slightly larger than mean value of both kidney in control group. 2) During acute $Li^+$ loading contralateral kidney in experimental group showed limited $K^+$ excretion, but urinary flow and $Na^+$ excretion were comparable to mean value of both kidney in control group. 3) Urinary osmolar concentration in experimental group was much lower than that in control group, and it was maintained at low level even after Li loading. 4) In experimental group plasma$Li^+$ concentration decreased more slowly than in control group after a single shot of LiCl solution. 5) Urinary excretion of $Li^+$ in experimental group was markedly decreased, even lesseer than mean of both kidney in control group. 6) From the above results it was concluded that immediately after unilateral ureteral obstruction contralateral kidney showed normal water and $Na^+$ diuretic response to Li load but urinay $Li^+$ excretion was decreased and reclaimed $Li^+$ to systemic circulation.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
/
v.23
no.4
/
pp.488-503
/
1999
The present paper considers the constraint effect on J-R curves under the two-parameter $J-A_2$ controlled crack growth within a certain amount of crack extension. Since the parameter $A_2$ in $J-A_2$ three-term solution is independent of applied loading under fully plasticity or large-scale defor-mation $A_2$ is a proper constraint parameter uring crack extension. Both J and $A_2$ are used to char-acterize the resistance curves of ductile crack growth using J as the loading level and $A_2$ are used to char-acterize the resistance curves of ductile crack growth using J as the loading level and A2 as a con-straint parameter. Approach of the constraint-corrected J-R curve is proposed and a procedure of transferring the J-R curves determined from standard ASTM procedure to non-standard speci-mens or real cracked structures is outlined. The test data(e.g. initiation toughness JIC and tearing modulus $T_R$) of Joyce and Link(Engineer-ing Fracture Mechanics 1997, 57(4) : 431-446) for single-edge notched bend[SENB] specimen with from shallow to deep cracks is employed to demonstrate the efficiency of the present approach. The variation of $J_{IC}$ and $T_R$ with the constraint parameter $A_2$ is obtained and a con-straint-corrected J-R curves is constructed for the test material of HY80 steel. Comparisons show that the predicted J-R curves can very well match with the experimental data for both deep and shallow cracked specimens over a reasonably large amount of crack extension. Finally the present constraint-corrected J-R curve is used to predict the crack growth resistance curves for different fracture specimens. over a reasonably large amount of crack extension. Finally the present constraint-corrected J-R curve is used to predict the crack growth resistance curves for different fracture specimens. The constraint effects of specimen types and specimen sizes on the J-R curves can be easily obtained from the constrain-corrected J-R curves.
In this paper we have considered the vibration of parametrically excited oscillator with strong cubic positive nonlinearity of complex variable in nonlinear dynamic systems with forcing based on Mathieu-Duffing equation. A new analytical approach called homotopy perturbation has been utilized to obtain the analytical solution for the problem. Runge-Kutta's algorithm is also presented as our numerical solution. Some comparisons between the results obtained by the homotopy perturbation method and Runge-Kutta algorithm are shown to show the accuracy of the proposed method. In has been indicated that the homotopy perturbation shows an excellent approximations comparing the numerical one.
In this paper, based on the first-order shear deformation plate theory, buckling analysis of piezoelectric coupled transversely isotropic rectangular plates is investigated. By assuming the transverse distribution of electric potential to be a combination of a parabolic and a linear function of thickness coordinate, the equilibrium equations for buckling analysis of plate with surface bonded piezoelectric layers are established. The Maxwell's equation and all boundary conditions including the conditions on the top and bottom surfaces of the plate for closed and open circuited are satisfied. The analytical solution is obtained for Levy type of boundary conditions. The accurate buckling load of laminated plate is presented for both open and closed circuit conditions. From the numerical results it is found that, the critical buckling load for open circuit is more than that of closed circuit in all boundary and loading conditions. Furthermore, the critical buckling loads and the buckling mode number increase by increasing the thickness of piezoelectric layers for both open and closed circuit conditions.
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.