This paper presents a type of composite box girder with corrugated webs and concrete filled steel tube slab to overcome cracking on the web and reduce self-weight. Utilizing corrugated steel web improves the efficiency of prestressing introduced into the top and bottom slabs due to the accordion effect. In order to understand the loading capacity of such new composite structure, experimental and numerical analyses were conducted. A full-scale model was loaded monotonically to investigate the deflection, strain distribution, loading capacity and stiffness during the whole process. The experimental results show that test specimen has enough loading capacity and ductility. Based on experimental works, a finite element (FE) model was established. The load-displacement curves and stress distribution predicted by FE model agree well with that obtained from experiments, which demonstrates the accuracy of proposed FE model. Moreover, simplified theoretical analysis was conducted depending on the assumptions which were confirmed by the experimental and numerical results. The simplified analysis results are identical with the tested and numerical results, which indicate that simplified analytical model can be used to predict the loading capacity of such composite girder accurately. All the findings of present study may provide reference for the application of such structure in bridge construction.
In this paper, we proposed a simplified strategy for the epipolarity of linear pushbroom imagery. The proposed strategy is verified on "Gupta and Hartly" sensor model and "Orun and Natarajan" sensor model. It is also compared with the precise epipolarity model of each sensor model on SPOT and KOMPSAT imagery. For the quantitative analysis, 20 ground control points are used as independent checking points. Based on the results, the accuracy of the proposed strategy is not different from that of the precise epipolarity model of each sensor model (below 0.1 pixels). Under the worst circumstance, the proposed strategy is robust. We can assure that the proposed strategy will show high accuracy on most of sensor models based on the co-linearity equations.
본 연구에서는 선박충돌로부터 교량을 방호하는 파일형 선박충돌방호공과 충돌선박의 간이충돌모델을 개발하고 이를 검증하였다. 선박은 선수의 비선형반력을 고려하여 모델링하였다. 충돌방호공의 모델은 파일에서 상부슬래브의 하단과 지중에 2개의 소성힌지가 발생하는 것으로 구성하였다. 충돌중 발생하는 운동에너지와 위치에너지 및 변형에너지를 고려하여 운동방정식을 유도하고 이를 해석하는 시스템을 개발하였다. 선박과 구조물에 대한 정밀 충돌해석을 수행하여 개발된 간이모델이 충돌거동을 정확히 모사할 수 있음을 보였다.
Machine tool errors have to be characterized and predicted to improve machine tool accuracy. A real-time error compensation system has been developed based on volumetric error synthesis model which is composed of machine tool errors. This paper deals with new algorithm about verification of machine tool errors. This new algorithm uses a simplified volumetric error synthesis model. This simplified model is constructed with only main components among the error components of the machine. The main error components are analyzed by ball bar test of hemispherical helix. The novel measurement method using ball bar system has many advantages which are more efficient, easier to use than conventional measurement system.
Steel Plate Shear Walls (SPSWs) have been accepted widely as an effective lateral load resisting system. For seismic performance evaluation of a multi-story building with SPSWs, detailed finite element models or a strip model can be used to represent the SPSW components. However, such models often require significant effort for tall or medium height buildings. In order to simplify the analysis process, discrete elements for the framing members can be used. This paper presents development of a simplified equivalent braced model to study the behavior of the SPSWs. The proposed model is expected to facilitate a simplification to the structural modeling of large buildings with SPSWs in order to evaluate the seismic performance using regular structural analysis tools. It is observed that the proposed model can capture the global behavior of the structures quite accurately and potentially aid in the performance-based seismic design of SPSW buildings.
Kim, Byoung Wan;Hong, Sa Young;Sung, Hong Gun;Hong, Seok Won
Ocean Systems Engineering
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제5권3호
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pp.221-243
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2015
This paper compares simplified and finite element method (FEM) models for tower and blade in dynamic coupled analysis of floating wind turbine. A SPAR type wind turbine with catenary mooring lines is considered in numerical analysis. Floating body equation is derived using boundary element method (BEM) and convolution. Equations for mooring line, tower and blade are formulated with theories of catenary, elastic beam and aerodynamic rotating beam, respectively and FEM is applied in the formulation. By combining the equations, coupled solutions are calculated. Tower or blade may be assumed rigid or lumped body for simplicity in modeling. By comparing floating body motions, mooring line tensions and tower stresses with the simple model and original FEM model, the effect of including or neglecting elastic, rotating and aerodynamic behavior of tower and blade is discussed.
In this study, heading characteristics and heading control performances were evaluated to achieve the wave shield effect. The wave shield effect originating from heading control reduces the relative motions of moored vessels in a floating liquefied natural gas bunkering terminal (FLBT). Therefore, loading and off-loading performances are improved through reduced relative motion. For the objective of this study and efficiency of the analysis, a simplified model was used that assuming no relative motion of the moored vessels in the FLBT. The simplified model involved modeling the environmental loads and inertia of several floating bodies, including FLBT, into the environmental loads and inertia of a single vessel. The simplified model was validated through comparisons with model tests. With the simplified model, heading characteristics and heading control simulations were performed using low-frequency planar motion equations. The heading characteristics and heading control performances of FLBT were analyzed through the results of simulations under the expected environmental conditions. The capacity of the tunnel thrust for the heading control performance was confirmed to be adequate for improvement of the loading and off-loading performances using the wave shielding effects under the operation conditions.
Kalman Filter application to model predictive control is discussed. Most of refinery and petrochemical processes contain uncertainties in their output. Simplified state estimation algorithm is merged to model predictive control to improve overall control accuracy.
Compressed-water-type launching devices convert the force from compressed water into force-launching underwater structures, such as torpedos and autonomous underwater vehicles. In particular, the overpressure wave in the launching tube is a critical design factor for the launching device. This paper presents a simplified formula for simulating overpressure waves in the launching tube of a compressed-water-type launching device. Scaled model experiments were performed to obtain actual measurement data of overpressure waves in a launching tube with varying piston speeds to examine the practical applicability of the simplified formula. The main factor of the simplified formula was estimated using an optimization technique. The time history of the overpressure waves was satisfactorily simulated using the estimated factor values and showed consistency with the measurement data. In addition, the trend of change by the piston speed of the estimated factors was reviewed, and the practical applicability was demonstrated. A systematic study of the factors influencing the overpressure waves in launching tubes will be possible using experimental data for more various conditions and the proposed simplified formula.
In the seismic evaluation of underground utility tunnels, selecting an analytical method is critical to estimating reasonable seismic responses. In simplified pseudo-static analysis methods widely applied to typical seismic design and evaluation of underground tunnels in practice, it is essential to check whether the methods provide valid results for cut-and-cover tunnels buried in shallow to medium depth. The differences between the two simplified pseudo-static methods are discussed in this study, and the analysis results are compared to those obtained from FLAC models. In addition to the analysis methods, seismic site classification, overburden soil depth, and sectional configuration are considered variables to examine their effects on the seismic response of underground utility tunnels. Based on the analysis results, the characteristics derived from the concepts and details of each simplified model are discussed. Also, general observations are made for the application of simplified analysis methods.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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