비선형 파동장 역산은 지하의 암석과 물성을 결정하는 물리적인 제약을 위한 탄성파 변수들을 평가하는데 강력한 방법이다. 이 논문에서는 현장자료와 2 차원 탄성파 속도 모델로부터 탄성파 속도 변화를 재구성하여 만들어낸 6 가지 탄성파 속도 모드를 제시하였다. 탄성파 반사파 자료의 정보는 종종 단파장과 장파장 성분으로 나뉘어진다. 지역검색 방법은 만약 초기모델이 실제 모델로부터 동떨어지면 장파장의 속도 변화를 측정하는데 어렵다. 그러면 송신주파수들은 낮은 대역에서 더 높은 대역들로 모델의 탄성파 변수들을 측정하기 위해 변환된다 (frequency-cascade scheme) 탄성파 변수들은 P 파와 S 파 속도가 섬도에 따라 선형으로 변화는 초기 모델 가정하에 각 역산단계에서 (simultaneous mode) 계산된다. P 파와 S 파 속도 $('V_P\;V_S\;mode')$, P 파 임피던스와 포와송 비 $('I_P\;Poisson\;mode')$, P 파와 S 파 임피던스 $('I_P\;I_S\;mode')$와 같은 세가지 모드들이 탄성파 변수들의 역산을 위해 얻어진다. 각 탄성파 역산 단계에서 밀도값들은 세가지 가정하에 개선(update)된다. 탄성파 모델을 위한 각 변수 세트들에서 역산의 정확도를 평가한 결과 $V_P\;V_S$ 모드와 $I_P$ Poisson 모드 사이에 별다른 역산 차이는 없었다. $I_P\;I_S$ 모드들에 대해서도 같은 결론이 예상된다. 이러한 결과들은 전 파장에 걸친 탄성파 파동장 역산의 견고한 기초를 제공한다.
이 논문은 여러 개의 스프링으로 탄성지지된 기둥의 고유진동수와 좌굴하중에 산정에 관한 연구이다. 하나의 스프링을 폭이 매우 좁은 탄성지반으로 모형화하고, 이 모형을 이용하여 기둥의 자유진동과 좌굴된 기둥의 탄성곡선을 지배하는 미분방정식을 유도하였다. 이 미분방정식들을 Runge-Kutta법과 행열값 탐사법을 이용하여 미분방정식의 고유치 즉 고유진동수와 좌굴하중을 산정하였다. 수치해석 예에서는 고정-고정, 고정-회전, 회전-고정 및 회전-회전의 단부조건을 고려하였다. 수치해석의 결과로 기둥 변수들과 고유진동수 및 좌굴하중 사이의 관계를 고찰하고, 스프링으로 지지된 지지되지 않은 기둥의 진동형을 비교하였다.
본 논문에서는 OFDMA를 이용하는 시스템에서의 elastic 서비스를 위한 공평성을 고려한 opportunistic 스케줄링 기법에 대하여 연구한다. 본 논문에서는 각 유저의 만족도를 유틸리티로 정의한 후 네트워크 유틸리티 극대화 기법을 이용한다. 이러한 유틸리티는 각 유저가 이용하는 서비스에 따라 서로 다르게 정의할 수 있으며 elastic 서비스의 경우에는 평균 전송률이 높을수록 유저의 만족도가 높아지게 된다. 이를 반영하기 위하여 각 유저의 유틸리티를 평균 전송률에 대한 함수로 정의한다. 또한 각 유저 사이의 공평한 자원 배분을 위한 조건을 유저들의 유틸리티를 이용하여 정의하고 이를 만족하는 동시에 각 유저의 유틸리티의 합으로 정의되는 네트워크 유틸리티를 극대화 하기위한 opportunistic 스케줄링 기법을 연구한다. 본 논문에서는 각각의 공평성 조건에 대한 opportunistic 스케줄링 문제를 최적화 문제로 정의하고 이를 dual 기법과 stochastic sub-gradient 기법으로 풀어 스케줄링 기법을 구현하도록 한다.
The static behavior of continuous system is described by the elastic curve method or is approximately analyzed by a finite element method to be modeled as a discrete system. If a continuous system is constrained by linear constraints which restrict its static behavior, its behavior can be approximately described by the finite element method. It is not easy to describe the constrained behavior by continuous coordinate system. Starting from the generalized inverse method provided by Eun, Lee and Chung, this study is to expand the equation to the continuous systems, to perform the structural analysis of the beam under a uniform loading with interior spring supports, and to investigate the validity of the proposed method through applications.
A numerical method is presented for the dynamic analysis of cam and follower. Contact and separation between the cam and the follower are analyzed by imposing dynamic contact condition. The correct solution is obtained without spurious oscillation by imposing the velocity and acceleration constraints as well as the displacement constraint on the possible contact point. The constraints are satisfied by iteratively reducing the constraint errors toward zero, and a simple time integration of ordinary differential equation is employed for the solution of the equation of motion. The solution procedure associated with the iterative scheme is presented, and numerical simulations are conducted to demonstrate the accuracy of the solution.
Through a series of analyses of specific structures it is shown that incremental collapse may be the critical design criterion and that shakedown analysis can be used as a design tool. Using shakedown analysis technique, a nonlinear structural optimization program has been developed. This incorporates : (ⅰ) design constraints on elastic stresses and deflections ; (ⅱ) constraints for the prevention of incremental collapse and soft story failure ; and (ⅲ) the constraint on the fundamental period of structure. A five-step design procedure is proposed by using this program to obtain the optimum design that satisfies all the requirements of comprehensive earthquake-resistant design.
몇 가지의 예를 들어 점진적 붕괴가 내진설계의 중요한 설계기준이 될 수 있다는 것과 이와 관련하여 Shakedown 해석이 한 구조설계 도구로 사용될 수 있다는 사실이 밝혀진다. 이 Shakedown 해석기법을 사용하여 비선형 계획에 의한 최적 구조설계 프로그램이 개발되었는데, 이것은: (i) 탄성응력과 처짐에 대한 제약조건: (ii) 점진적 붕괴와 약충붕괴의 방지를 위한 제약조건: 그리고 (iii) 구조물의 기본주기에 대한 제약조건을 수용하고 있다. 마지막으로 내진설계의 모든 요구조건을 만족시키는 최적설계를 얻기 위하여, 이 개발된 프로그램을 이용한 5-단계 설계방법론이 제시되고 있다.
Murthy, A. Ramachandra;Muthu Kumaran, M.;Saravanan, M.;Gandhi, P.
Nuclear Engineering and Technology
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제52권7호
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pp.1579-1586
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2020
Dissimilar metal joints (DMJs) are more common in the application of piping system of many industries. A 2- D and 3-D finite element analysis (FEA) is carried out on dissimilar metal Single Edged Notch Bending (DMSENB) specimens fabricated from ferritic steel, austenitic steel and Inconel - 182 alloy to study the behavior of DMJs with constraints by using linear elastic fracture mechanics (LEFM) principles. Studies on DMSENB specimens are conducted with respect to (i) dissimilar metal joint width (DMJW) (geometrical constraints) (5 mm, 10 mm, 20 mm, 30 mm and 50 mm) (ii) strength mismatch (material constraints) and (iii) crack lengths (16 mm, 20 mm and 24 mm) to study the DMJ behavior. From the FEA investigation, it is observed that (i) SIF increases with increase of crack length and DMJWs (ii) significant constraint effect (geometry, crack tip and strength mismatch) is observed for DMJWs of 5 mm and 10 mm (iii) stress distribution at the interfaces of DMSENB specimen exhibits clear indication of strength mismatch (iv) 3-D FEA yields realistic behavior (v) constraint effect is found to be significant if DMJW is less than 20 mm and the ratio of specimen length to the DMJW is greater than 7.4.
This paper is the first one of two-parted research efforts focusing on the modeling of rubber pad forming process. The rubber pad, driven by the pressurized fluid during the forming process, pushes the sheet metal to solid tool half and forms a part to final shape. In this part of the paper, a numerical procedure for the FE analysis of the rubber pad deformation is presented. The developed three-dimensional FE model is based on the total Lagrangian description of rubber maerial characterized by nearly incompressible hyper-elastic behavior under a large deformation assumption. Validity of the model as well as effects of different algorithms corresponding to incompresibility constraints and time integration methods on numerical solution responses are also demonstrated.
A direct differentiationmethod is presented for the shape design sensitivity analysis of axisymmeetric elastic solids. Based on the exisymmetric boundary integralequaiton formulation, a new boundary ntegral equatio for sensitivity analysis is derived by taking meterial derivative to the same integral identity that was used in the adjoint variable melthod. Numerical implementation is performed to show the applicaiton of the theoretical formulation. For a simple example with analytic solution, the sensitivities by present method are compared with analytic sensitivities. As an application to the shape optimization, an optimal shape of a gas turbine disc toinimize the weight under stress constraints is found by incorporating the sensitivity analysis algorithm in an optimizatio program.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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