Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.27
no.12
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pp.1681-1690
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2003
The effect of roughness is a change in the velocity and turbulence distributions near the surface. Turbulence models with surface roughness effect are applied to the fully developed flow in a two-dimensional, rough wall channel. Modified wall function model, low-Reynolds number k-$\varepsilon$ model, and k-$\omega$ model are selected for comparison. In order to make a fair comparison, the calculation results are compared with the experimental data. The modified wall function model and the low-Reynolds number k-$\varepsilon$ model require further refinement, while the k-$\omega$ model of Wilcox performs remarkably well over a wide range of roughness values.
Recently, feature-based solid modeling systems have been widely used in product design. However, for engineering analysis of a product model, an ed CAD model composed of mid-surfaces is desirable for conditions in which the ed model does not affect analysis result seriously. To meet this requirement, a variety of solid ion methods such as MAT (medial axis transformation) have been proposed to provide an ed CAE model from a solid design model. The algorithm of the MAT approach can be applied to any complicated solid model. However, additional work to trim and extend some parts of the result is required to obtain a practically useful CAE model because the inscribed sphere used in the MAT method generates insufficient surfaces with branches. On the other hand, the mid-surface ion approach supports a practical method for generating a two-dimensional ed model, even though it has difficulties in creating a mid-surface from some complicated parts. In this paper, we propose a dimension reduction approach on solid models based on the midsurface abstraction approach. This approach simplifies the solid model by abbreviating or removing trivial features first such as the fillet, mounting, or protrusion. The geometry of each face is replaced with mid-patches from the simplified model, and then unnecessary topological entities are deleted to generate a clean ed model. Also, additional work, such as extending and stitching mid-patches, completes the generation of a mid-surface model from the patches.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.13
no.3
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pp.163-172
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1993
A probabilistic approach for evaluation of prediction of the strains using Lade's single surface constitutive model was employed, based on first-order approximate mean and variance. Several experiments such as isotropic compression and drained triaxial compression tests were conducted to examine the variabilities of soil parameters for Lade's model. By taking into account the results of the experimental data such as mean values and standard deviations of soil parameter's, a new probabilistic approach, which explains the uncertainty of computed strains, is applied. The magnitude of the COV for each parameter and the correlation coefficient between the two parameters can be effectively used for reducing the number of the parameters for the model. It is concluded that Lade's single surface constitutive model is surperior model for the prediction of the strain, because the COV of strains is under the "0.51".
Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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2001.03a
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pp.207-214
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2001
응력-변형률 관계의 모델링에 있어서 creep, stress relaxation, strain rate effect 등의 묘사는 중요한 지반거동중의 하나인 시간 의존적 거동에 대한 simulation은 있어서 대단히 중요한 요소라 할 수 있다. 특히 지반은 변형률 속도에 대하여 때로는 매우 다른 거동 특성을 보이기 때문에 지반의 모델링에 있어서 변형율 속도를 고려한 구성방정식의 제시는 큰 비중을 차지한다 하겠다. 본 연구에서는 변형율에 따라 변화하는 지반의 거동특성을 보다 현실에 가갈게 묘사하기 위한 시간 의존적 구성모델을 제시하는데 있다. Bounding Surface Model의 Stress Invariant 부분을 Perzyna(1966)와 Adachi and Oka(1982)의 변형율 속도 의존적인 구성관계 이론을 이용하여 발전시켰다 제안된 구성모델은 다양한 변형율 속도에 적용에 있어서 기존의 방식보다 간단히 모델 정수들을 결정 할 수 있다. 지반거동의 수치적인 해석을 위하여 기존의 Bounding Surface Model에 사용되었던 Program Code를 발전 시켜 사용하였으며, 엄격히 시행된 실내시험의 결과와 비교/검증하였다.
In this study, a constitutive model which can describe the anisotropic and plastic behaviors of natural cohesive soils, was developed based on anisotropic bounding surface theory. The model was fomulated by the concepts of the improved anisotropic bounding surface function, nonassociated flow rule with new plastic potential function, anisotropic hardening rule, and new mapping rule governing the plastic behavior inside bounding sutraface. Comparing with the results of Ku consolidation and triaxial shearing tests, the predictions by the proposed model agree quite well with real soil responses.
The wind load on building surface is numerically investigated. The geometry of target building is a square cross section and aspect ratio (height (H) to width (d)) is 6. On building surface, the pressure was measured, compared to obtained value from numerical simulation. The numerical simulations were done using URANS with three different turbulence models such as v2-f model, k-${\omega}$model, and k-${\varepsilon}$ model, respectively. The v2-f model showed the best agreement with experimental data in simulating mean pressure coefficients on front, rear and side surface. But unsteady characteristics of pressure history measured on surface is shown a discrepancy between experiment and numerical simulation.
A model-to-model comparison is attempted between Princeton Ocean Model (POM) and Miami Isopycnic Coordinate Ocean Model (MICOM) as a first step to extend our knowledge of models' performances in studying the East Sea circulation. The two models have fundamentally different numerical schemes and boundary conditions imposed on these models are not exactly the same each other. This study indicates that MICOM has a critical weak point in that it does not reproduce the shallow surface currents properly while it handles the thermohaline processes and associated movements of intermediate and deep waters efficiently. It is suggested that the mixed layer scheme needs to be modified so that it can match with inflow boundary conditions in order to reproduce the surface currents properly in MICOM. POM reproduces the surface current pattern better than MICOM, although the surface currents in POM appear to undergo the unrealistic seasonal variation and have exaggeratedly large vertical scale. These defects seem to arise during the process of adapting POM to the East Sea, and removing these defects is left as a future task.
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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v.2
no.3
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pp.198-203
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2002
In this paper, a 3D model of the surface deformation is created in virtual environment. A proposed method is based on the fuzzy model and it is enough that only one rule set is added to the fuzzy model to model a surface deformation. Furthermore, the designer can easily determine which parameters should be used and how they should be changed in order to obtain the shapes as required. The proposed method is, thus, a simple, but effective technique that can also be used in practical applications. The results of the computer simulation are also given to demonstrate the validity of the proposed algorithm.
Louhichi, Borhen;Aifaoui, Nizar;Hamdi, Mounir;BenAmara, Abdelmajid;Francois, Vincent
International Journal of CAD/CAM
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v.9
no.1
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pp.17-24
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2010
For several years, researchers have focused on improving the integration of the CAD, CAM and Analysis through a better communication between the various analysis tools. This tendency to integrate the CAD/Analysis and automation of the corresponding processes requires data sharing between the various tasks using an integrated product model. We are interested in this research orientation to CAD/CAM/Analysis integration by rebuilding the CAD model (BREP), starting from the Analysis results (deformed mesh). Because this problem is complex, it requires to be split into several complementary parts. This paper presents an original interoperability process between the CAD and CAE. This approach is based on a new technique of rebuilding the CAD surface model (Nurbs, Bezier, etc.) starting from triangulation (meshed surface) as a main step of the BREP solid model. In our work, the advantages of this approach are identified using a centrifugal pump example.
The greatest suction on the cladding of flat roof low-rise buildings is known to occur beneath the conical vortices that form along the roof edges for cornering winds. In a companion paper, a model of the vortex flow mechanism has been developed which can be used to connect the surface pressure beneath the vortex to adjacent flow conditions. The flow model is experimentally validated in this paper using simultaneous velocity and surface pressure measurement on a 1 : 50 model of the Texas Tech University experimental building in a wind tunnel simulated atmospheric boundary layer. Flow visualization gives further insight into the nature of peak suction events. The flow model is shown to account for the increase in suction towards the roof corner as well as the presence of the highest suction at wind angles of $60^{\circ}$. It includes a parameter describing vortex suction strength, which is shown to be related to the nature of the reattachment, and also suggests how different components of upstream turbulence could influence the surface pressure.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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