Polatov, Askhad M.;Ikramov, Akhmat M.;Khaldjigitov, Abduvali A.
Coupled systems mechanics
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v.8
no.4
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pp.299-313
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2019
The paper represents computer modeling of the deformed state of physically nonlinear transversally isotropic bodies with hole. In order to describe the anisotropy of the mechanical properties of transversally-isotropic materials a structurally phenomenological model has been used. This model allows representing the initial material in the form of the coupled isotropic materials: the basic material (binder) considered from the positions of continuum mechanics and the fiber material oriented along the anisotropy direction of the original material. It is assumed that the fibers perceive only the axial tensile-compression forces and are deformed together with the base material. To solve the problems of the theory of plasticity, simplified theories of small elastoplastic deformation have been used for a transversely-isotropic body, developed by B.E. Pobedrya. A simplified theory allows applying the theory of small elastoplastic deformations to solve specific applied problems, since in this case the fibrous medium is replaced by an equivalent transversely isotropic medium with effective mechanical parameters. The essence of simplification is that with simple stretching of composite in direction of the transversal isotropy axis and in direction perpendicular to it, plastic deformations do not arise. As a result, the intensity of stresses and deformations both along the principal axis of the transversal isotropy and along the perpendicular plane of isotropy is determined separately. The representation of the fibrous composite in the form of a homogeneous anisotropic material with effective mechanical parameters allows for a sufficiently accurate calculation of stresses and strains. The calculation is carried out under different loading conditions, keeping in mind that both sizes characterizing the fibrous material fiber thickness and the gap between the fibers-are several orders smaller than the radius of the hole. Based on the simplified theory and the finite element method, a computer model of nonlinear deformation of fibrous composites is constructed. For carrying out computational experiments, a specialized software package was developed. The effect of hole configuration on the distribution of deformation and stress fields in the vicinity of concentrators was investigated.
On marine vessels, delicate instruments such as navigation radars are normally mounted on ship masts. However the vibrations at the top of mast where the radar is mounted often cause serious deterioration in radar-tracking resolution. The most serious problem is caused by the rotational vibrations at the top of mast that may be due to wind loading, inertial loading from ship rolling and base excitations induced by the running propeller. This paper presents a method of semi-active vibration control using magneto-rheological (MR) dampers to reduce the rotational vibration of the mast. In the study, the classical optimal control algorithm, the independent modal space control algorithm and the double input - single output fuzzy control algorithm are employed for the vibration control. As the phenomenological model of an MR damper is highly nonlinear, which is difficult to analyse, a back- propagation neural network is trained to emulate the inverse dynamic characteristics of the MR damper in the analysis. The trained neural network gives the required voltage for each MR damper based on the displacement, velocity and control force of the MR damper quickly. Numerical simulations show that the proposed control methods can effectively suppress the rotational vibrations at the top of mast.
Deformation behavior of nickel-rich Ti-51.5at.%Ni single crystals was investigated over a wide range of temperatures(77 to 440K) and strain levels(up to 9%) in compression. These alloys combined superior strength with wide range of pseudoelasticity temperature interval(~200K). The slip deformation in [001] orientation did not occur due to the prevailing slip system, and consequently, exhibited pseudoelastic deformation at temperatures ranging from 77 to 283K and 273 to 440K for the solutionized and over-aged cases, respectively. The critical transformation stress levels were in the range of 800 to 1800MPa for the solutionized case, and 200 to 1000MPa for the over-aged case depending on the temperature and specimen orientation. These stress levels are considerably higher compared to these class of alloys having lower Ni contents. The maximum transformation strains, measured from incremental straining experiments in compression, were lower compared to the phenomenological theory with Type II twinning. A compound twinning model depending on the successive austenite(B2) to intermediate phase(R) to martensite(B19') transformation predicts lower transformation strains compared to the Type II twinning case.
This study was conducted to understand and analyze experience of learning process support toward mothers of children who suffer from Cerebral Palsy, to generalize and structurize the meaning of practical learning process support, and to use the study results as basic materials for development of support model. Study subjects were 12 mothers who have Cerebral Palsy children attending an ordinary school and a school for handicapped children. Data were collected from November 10, 1999 to December 29, 2000 and from January 20 to March, 2001, for 2 months. Data were collected from un-structural and open questions. And the collected data were analyzed with the phenomenological analysis method proposed by van Kaam(1969). Study results obtained from this report were as follows; As for original materials about learning process support experience of cerebral palsy children's mothers, 48 technical expressions were derived from 97 pieces of original materials, they were categorized into 10 common elements. Those common elements were , , , , , , , , , . Based on the above results, it is suggested that the concept of learning process support toward children suffering from Cerebral Palsy should be structureized, and proper models should be developed.
The Journal of Korean Academic Society of Nursing Education
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v.3
no.2
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pp.246-254
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1997
Nursing have been caught between the paradigm of medical science with a body part view of a person and the paradigm of medical science with an emphasis on unsurpassable control, rigor, objectivism, and neutrality of value. But it is inappropriate to apply impersonal, objective model of science for the personal unique and gestalt experiences of nursing phenomena. Jean Watson proposed a theory of human caring based on human science paradigm to explain human phenomena. This study reviewed the theory of nursing by Jean Watson and the researches based on Waton's theory. In this study the researcher examined the philosophical back ground, value system and key concepts of Watson's theory Watson's perspective of person and human existence includes humanistic and phenomenological characteristics. She also emphasized nurse-patient relationship as an intersubjective(transpersonal) caring relationship. Examination of the studies based on Watson's theory consistantly revealed Watson's theory of human caring based on the human science paradigm is more appropriate than traditional medical science paradigm for explaining nursing phenomena. For the purpose of refining the theory and promoting usefulness of the theory, it would be desirable to test the theory to the nursing phenomena and to apply the theory to practice and education.
Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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v.51
no.6
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pp.69-76
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2009
Soils exhibit creep behavior in which deformation and movement proceed under a state of constant stress or load. In Korea, weathered soil is abundant and occupies around one-third of the country. Weathered soil is visually described as a sandy or gravelley soil, but the behavior is quite different from the behavior of usual sand and gravel. In particular, the permeability of weathered soil is similar to sand, but the durability of settlement is similar to clay. Therefore analysis of time-dependent behavior of weathered soil is very important. In this study, Creep tests with weathered soils were carried out under constant principal stress differences of various stress levels which were experimentally obtained by triaxial compression test. The results of these tests showed the creep behavior for which the deformation increased with time, and the results are consistent with phenomenological model by creep equation of Singh-Mitchell.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.27
no.10
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pp.1676-1685
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2003
Tensile and low cycle fatigue tests on prior cold worked 3l6L stainless steel were carried out at various temperatures ftom room temperature to 650$^{\circ}C$. Fatigue resistance was decreased with increasing temperature and decreasing strain rate. Cyclic plastic deformation, creep, oxidation and interactions with each other are thought to be responsible for the reduction in fatigue resistance. Currently favored life prediction models were examined and it was found that it is important to select a proper life prediction parameter since stress-strain relation strongly depends on temperature. A phenomenological life prediction model was proposed to account for the influence of temperature on fatigue life and assessed by comparing with experimental result. LCF failure mechanism was investigated by observing fracture surfaces of LCF failed specimens with SEM.
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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v.16
no.3
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pp.347-359
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2015
A method of describing the rovibrational energy transitions and coupled chemical reactions in the direct simulation Monte Carlo (DSMC) calculations is constructed for $H(^2S)+H_2(X^1{\Sigma}_g)$ and $He(^1S)+H_2(X^1{\Sigma}_g)$. First, the state-specific total cross sections for each rovibrational states are proposed to describe the state-resolved elastic collisions. The state-resolved method is constructed to describe the rotational-vibrational-translational (RVT) energy transitions and coupled chemical reactions by these state-specific total cross sections and the rovibrational state-to-state transition cross sections of bound-bound and bound-free transitions. The RVT energy transitions and coupled chemical reactions are calculated by the state-resolved method in various heat bath conditions without relying on a macroscopic properties and phenomenological models of the DSMC. In nonequilibrium heat bath calculations, the state-resolved method are validated with those of the master equation calculations and the existing shock-tube experimental data. In bound-free transitions, the parameters of the existing chemical reaction models of the DSMC are proposed through the calibrations in the thermochemical nonequilibrium conditions. When the bound-free transition component of the state-resolved method is replaced by the existing chemical reaction models, the same agreement can be obtained except total collision energy model.
Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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v.17
no.3
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pp.197-207
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2013
The Cahn-Hilliard equation was proposed as a phenomenological model for describing the process of phase separation of a binary alloy. The equation has been applied to many physical applications such as amorphological instability caused by elastic non-equilibrium, image inpainting, two- and three-phase fluid flow, phase separation, flow visualization and the formation of the quantum dots. To solve the Cahn-Hillard equation, many numerical methods have been proposed such as the explicit Euler's, the implicit Euler's, the Crank-Nicolson, the semi-implicit Euler's, the linearly stabilized splitting and the non-linearly stabilized splitting schemes. In this paper, we investigate each scheme in finite-difference schemes by comparing their performances, especially stability and efficiency. Except the explicit Euler's method, we use the fast solver which is called a multigrid method. Our numerical investigation shows that the linearly stabilized stabilized splitting scheme is not unconditionally gradient stable in time unlike the known result. And the Crank-Nicolson scheme is accurate but unstable in time, whereas the non-linearly stabilized splitting scheme has advantage over other schemes on the time step restriction.
A theoretical model is proposed in order to investigate rheological behavior of bubble suspension with large deformation. Theoretical constitutive equations for dilute bubble suspensions are derived by applying a deformation theory of ellipsoidal droplet [1] to a phenomenological suspension theory [2]. The rate of deformation tensor within the bubble and the time evolution of interface tensor are predicted by applying the proposed constitutive equations, which have two free fitting parameters. The transient and steady rheological properties of dilute bubble suspensions are studied for several capillary numbers (Ca) under simple shear flow and uniaxial elongational flow fields. The retraction force of the bubble caused by the interfacial tension increases as bubbles undergo deformation. The transient and steady relative viscosity decreases as Ca increases. The normal stress difference (NSD) under the simple shear has the largest value when Ca is around 1 and the ratio Of the first NSD to the second NSD has the value of 3/4 for large Ca but 2 for small Ca. In the uniaxial elongational flow, the elongational viscosity is three times as large as the shear viscosity like the Newtonian fluid.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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