In this article, vibrational behavior and wave propagation characteristics in (FG) functionally graded plates resting on Kerr foundation with three parameters is studied using a 2D dimensional (HSDT) higher shear deformation theory. The new 2D higher shear deformation theory has only four variables in field's displacement, which means has few numbers of unknowns compared with others theories. The shape function used in this theory satisfies the nullity conditions of the shear stresses on the two surfaces of the FG plate without using shear correction factors. The FG plates are considered to rest on the Kerr layer, which is interconnected with a Pasternak-Kerr shear layer. The FG plate is materially inhomogeneous. The material properties are supposed to vary smoothly according to the thickness of the plate by a Voigt's power mixing law of the volume fraction. The equations of motion due to the dynamics of the plate resting on a three-parameter foundation are derived using the principle of minimization of energies; which are then solved analytically by the Navier technique to find the vibratory characteristics of a simply supported plate, and the wave propagation results are derived by using the dispersion relations. Perceivable numerical results are fulfilled to evaluate the vibratory and the wave propagation characteristics in functionally graded plates and some parameters such wave number, thickness ratio, power index and foundation parameters are discussed in detail.
Purpose : The purpose of this study was to accurately analyze the radiographic characteristics of dentigerous cyst (DC) with multiplanar images of cone beam computed tomography (CBCT). Materials and Methods : Thirty eight radiographically and histopathologically proven cases of DCs were analyzed with panoramic radiograph and CBCT, retrospectively. The radiographic CT pattern, symmetry of radiolucency around the unerupted tooth crown, ratio of long length to short length, degree of cortical bone alternation, effects on adjacent tooth, and cyst size were analyzed. Relative frequencies of these radiographic features were evaluated. In order to compare the CBCT features of DC with those of odontogenic keratocyst (OKC), 9 cases of OKCs were analyzed with the same method radiographically. Results : DCs consisted of thirty unilocular cases (79.0%), seven lobulated cases (18.4%) and one multilocular case (2.6%). Eight were asymmetric (21.0%) and thirty were symmetric (79.0%). Maxillary DC showed rounder shape than mandibular DC (L/S ratio; maxilla 1.32, mandible 1.67). Alternations of lingual cortical bone (14 cases, 48.2%) were more frequent than those of buccal side (7 cases, 24.1%). CBCT images of DC showed definite root resorption and bucco-lingual tooth displacement. These findings were hardly observed on panoramic radiographs of DCs. Comparison of CBCT features of DC with those of OKC showed several different features. Conclusions : CBCT images of DC showed various characteristic radiographic features. Therefore, CBCT can be helpful for the diagnosis of DC radiographically.
Hakbongjongtaek(The head house of Uisong Kim family, 鶴峯宗宅), firstly built in the early 17th century, was moved to its neighboring place in the late 18th century. The man who led the relocation(移建) of the house was the eldest grandson of the family, Jong-soo, Kim. He made and overall plan and also participated in building the house. There remain four Gados(family paintings, 가도(家圖)) related to the relocation plan. This paper aims to make an analysis of these Gados, and through analysis, to find what was the essential poing of the relocation plan and how the point was represented in the paintings. The result of analysis is as follows: 1. The main focus of relocation plan was the form of Anchae(the inner house). Anchae was designed as asymmetrical form, and restricted to four kan. Only Andaechung needed to be 6 kan size for religious ceremonies. 2. For the design of Sarangchae, the displacement of large Sarangbang and small Sarangbang was an important issue. There were two ways of layout: parallel type and facing type. The latter was chosen. 3. The representation and techniques of Gado is quite concrete, in spite of differences among them. The expression of doors, windows, attic and kitchen was based on the understanding of space. Also the spatial division, which was expressed line on the grid, was based on the scaled ruler. As we've seen before, painting the relocation plan was a kind of endeavors to make the housing type as a realization of Garye. Also, we can find out that role of the eldest grandson of the family was quite important to carry out the plan. As well as, it was meaningful to examine Sadaebu (the aristocrat of Chosun)'s perception of housing.
More and more shipping containers are falling into the sea due to bad weather. Containers lost at sea negatively affect the shipping line, the trader and the consumer, and the environment. The question of locating and recovering dropped containers is a challenging engineering problem. Model-testing of small-scaled container models is proposed as an efficient way to investigate their falling trajectories to salvage them. In this study, we first build a standard 20-ft container model in SOLIDWORKS. Then, a three-dimensional (3D) geometric model in the STL (Standard Tessellation Language) format is exported to a Stratasys F170 Fused Deposition Modeling (FDM) printer. In total, six models were made of acrylonitrile styrene acrylate (ASA) and printed for the purpose of testing. They represent three different loading conditions with different densities and center of gravity (COG). Two samples for each condition were tested. The physical models were dropped into the towing tank of University of New Orleans (UNO). From the experimental tests, it is found that the impact of the initial position after sinking can cause a certain initial rolling velocity, which may have a great impact on the lateral displacement, and subsequently affect the final landing position. This series of model tests not only provide experimental data for the study of the trajectory of box-shape objects but also provide a valuable reference for maritime salvage operations and for the pipeline layout design.
Rib spalling is a major issue affecting the safety of steeply inclined coal seam. And the failure coal face and support system can be affected with each other to generate a vicious cycle along with inducing large-scale collapse of surrounding rock in steeply inclined coal seam. In order to analyze failure mechanism and propose the corresponding prominent control measures of steeply inclined coal working face, mechanical model based on coal face-support-roof system and mechanical model of coal face failure was established to reveal the disaster mechanism of rib spalling and the sensitive analysis of related factors was performed. Furthermore, taking 3402 working face of Chen-man-zhuang coal mine as engineering background, numerical model by using FLAC3D was built to illustrate the propagation of displacement and stress fields in steeply inclined coal seam and verify the theory analysis as mentioned in this study. The results show that the coal face slide body in steeply inclined working face can be observed as the failure height of upper layer smaller than that of lower layer exhibiting with an irregular quadrilateral pyramid shape. Moreover, the cracks were originated from the upper layer of sliding body and gradually developed to the lower layer causing the final rib spalling. The influence factors on the stability of coal face can be ranked as overlying strata pressure (P) > mechanical parameters of coal body (e.g., cohesion (c), internal fraction angle (φ)) > support strength (F) > the support force of protecting piece (F') > the false angle of working face (Θ). Moreover, the corresponding control measures to maintain the stability of the coal face in the steeply inclined working face were proposed.
This paper shows theresults of centrifuge model experiments to investigate the behavior of a replacement method in dredged and reclaimed ground. For this experimental work, centrifuge model tests were carried out to investigate the behavior of a replacement method in soft clay ground. Basic soil property tests were performed to find the mechanical properties of clay soil sampled from the southern coast of Korea, which was used for the ground material in the centrifuge model tests. The reconstituted clay ground of the model was prepared by applying reconsolidntion pressure in a 1 g condition with a specially built model container. Centrifuge model tests were carried out under the artificially accelerated gravitational level of 50 g. Replacement material of lead with a certain degree of angularity was used and placed until the settlement of the replacement material embankment reached a state of equilibrium. Vertical displacement of the replacement material was monitored during tests. The depth and shape of the replacement, especially the slope of the penetrated material and the water content of the clay ground were measured after finishing tests. Model tests for investigating the stability of an embankment after backfilling were also performed to simulate the behavior of a dike treated with replacement and backfilled with sandy material. As a result of the centrifuge model test, the behavior of the replacement, the mechanism of the replacement material being penetrated into clay ground, and the depth of the replacement were evaluated.
Model tests for the ultimate pullout resistance of anchorages and investigation of failure behaviors in cohesionless soil have been conducted. The factors affecting the anchorage are mostly the geometry of the system, and soil properties of sands. The main conclusions of the experimental work were as follows. 1. The load - displacement relationship can be a form of parabolic curve for all plates. 2. The change in ultimate pullout resistance of anchor is mostly affected by embedment ratio and size of anchor, and influenced to a lesser degree by its shape. 3. Critical embedment ratio which is defined as the failure mode changes from shallow to deep mode is increased with increasing height of anchor. 4. For a constant anchor height, as the width of anchor increases the ultimate pullout resistance also increases. However, considering the efficiency of anchor for unit area, width of anchor does not appear to have any sigrnificant contribution on increasing anchor city. 5. Anchor capacity has a linear relation to sand density for any given section and the rate of change increases as the section increases. Critical depth determining the failure patterns of anchor is decreased with a decrease of sand density. 6. With increasing inclination angle, size of anchor, and decreasing embedment ratio, the ultimate pullout resistance of anchor under inclined loading is significantly decreased. 7. The ultimate pullout resistance of double anchor, a method of improving single of anchor capacity, is influenced by the center - to - center spacing adjacent anchors. It is also found that tandem and parallel anchor rigging arrangements decrease the anchor system capacity to less than twice the single anchor capacity due to anchor interference.
This article presents a comparative study of the effect of steel layouts on the seismic behavior of transition steel-concrete composite connections, both experimental and analytical investigations of concrete filled steel tube-reinforced concrete (CFST-RC) and steel reinforecd concrete-reinforced concrete (SRC-RC) structures were conducted. The steel-concrete composite connections were subjected to combined constant axial load and lateral cyclic displacements. Tests were carried out on four full-scale connections extracted from a real project engineering with different levels of axial force. The effect of steel layouts on the mechanical behavior of the transition connections was evaluated by failure modes, hysteretic behavior, backbone curves, displacement ductility, energy dissipation capacity and stiffness degradation. Test results showed that different steel layouts led to significantly different failure modes. For CFST-RC transition specimens, the circular cracks of the concrete at the RC column base was followed by steel yielding at the bottom of the CFST column. While uncoordinated deformation could be observed between SRC and RC columns in SRC-RC transition specimens, the crushing and peeling damage of unconfined concrete at the SRC column base was more serious. The existences of I-shape steel and steel tube avoided the pinching phenomenon on the hysteresis curve, which was different from the hysteresis curve of the general reinforced concrete column. The hysteresis loops were spindle-shaped, indicating excellent seismic performance for these transition composite connections. The average values of equivalent viscous damping coefficients of the four specimens are 0.123, 0.186 and 0.304 corresponding to the yielding point, peak point and ultimate point, respectively. Those values demonstrate that the transition steel-concrete composite connections have great energy dissipating capacity. Based on the experimental research, a high-fidelity ABAQUS model was established to further study the influence of concrete strength, steel grade and longitudinal reinforcement ratio on the mechanical behavior of transition composite connections.
본 연구에서는 가장 하혹한 부식 환경 분위기에서 널리 사용되는 오오스테나 이트계 스테인레스 강재 용접부에 대해 비등 염화 마그네슘 용액 중에서의 SCC 발생 및 전파특성을 초기 응력강도계수(initial Stress intensity factors) $K_{Ii}$ 값에 대하여 비교, 검토함으로서 모재, 용접열 영향부, 용착금속 및 비이드 형상에 따른 용 접부의 SCC 감수성을 정량적으로 구명하였다. 또한 이상과 같은 각 부분의 SCC 특성 을 용접부의 조직적 및 기계적 특성 변화와 관련시켜 고찰하였다.
In this work, two dimensional (2D) and quasi three-dimensional (quasi-3D) HSDTs are proposed for bending and free vibration investigation of functionally graded (FG) plates using hyperbolic shape function. Unlike the existing HSDT, the proposed theories have a novel displacement field which include undetermined integral terms and contains fewer unknowns. The material properties of the plate is inhomogeneous and are considered to vary continuously in the thickness direction by three different distributions; power-law, exponential and Mori-Tanaka model, in terms of the volume fractions of the constituents. The governing equations which consider the effects of both transverse shear and thickness stretching are determined through the Hamilton's principle. The closed form solutions are deduced by employing Navier method and then fundamental frequencies are obtained by solving the results of eigenvalue problems. In-plane stress components have been determined by the constitutive equations of composite plates. The transverse stress components have been determined by integrating the 3D stress equilibrium equations in the thickness direction of the FG plate. The accuracy of the present formulation is demonstrated by comparisons with the different 2D, 3D and quasi-3D solutions available in the literature.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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