A simple and straightforward method is introduced for developing continuum beam-rod model of a box-beam typed aircraft wing with composite layered skin based on "energy equivalence." The equivalent continuum structral properties are obtained from the direct comparison of the reduced stiffness and mass matrices for box-beam typed wing with those for continuum beam-rod model. The stiffness and mass matrices are all represented in terms of the continuum degrees-of freedom defined in this paper. The finite-element method. The advantage of the present continuum method is to give every continuum structural properties including all possible coupling terms which represent the couplings between different deformations. To evaluate the continuum method developed in this paper, free vibration analyses for both continuum beam-rod and box-beam are conducted. Numerical tests show that the present continuum method gives very reliable structural and dynamic properties compared to the results by the conventional finite-element analysis. analysis.
Spectral element method (SEM) is introduced for the fully coupled structural dynamic problems, In this paper, the beam with passive constrained layered damping (PCLD) treatments is considered as a representative problems. The beam consists of a viscoelastic layer that is sandwiched between the base beam structure and an elastic layer, The fully coupled equations of motion for a PCLD beam are derived, The equations of motion are derived first by using Hamilton's principle, From this equations of motion, the spectral element is formulated for the vibration analysis by use of the SEM, As an illustrative example, a cantilevered beam is considered. It is shown that, as the thickness of VEM layer vanishes, the results become a simple layer beam's that.
Based on the principle of complementary energy, an analytical method is developed which focuses on the end effects for determining thermal stress distributions in a three-layered beam. This method gives the stress distributions which completely satisfy the stress-free boundary conditions. A numerical example is given in order to verify this method. The results show that the present analytical solutions have the values of stress in excellent agreement with the solutions derived by other investigators. Using this method, the effects of the thickness of bond coat on the thermal stresses of a typical sprayed thermal barrier coating, which consists of IN738LC substrate, MCrAIY bond coat and ZrO$_2$-8wt%Y$_2$O$_3$top coat, were investigated.
본 논문에서는 $\pm$20$^{\circ}$의 구형 빔 패턴 형성을 위한 삼차원 다층 원형 도체 배열 구조의 최적화 설계 변수들에 대하여 연구하였다. 원형 도파관 여기에 의한 다층 원형 도체 배열 구조의 각 방사 소자는 입력 원형 도파관, 임피이던스 정합용 원형 도파관, 방사 원형 도파관 그리고 그 위에 적층된 유한개의 원형 도체 배열층들로 구성되며, 각 방사 소자들은 원추형 빔 스캐닝에 적합한 정육각형 격자 배열 구조를 이룬다. 본 논문에서는 다층 원형 도체 배열 구조에 대한 해석 알고리듬을 제시하고, 이것을 프로그램 코드화하여 최적화 설계 변수 추출을 위한 다양한 설계 변수 변화에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 또한, 다층 원형 도체 배열 구조의 구형 빔 패턴 및 반사 계수에 대한 대역폭 특성을 살펴 보았으며, 그 결과 다층 원형 도체 배열 구조는 최소한 5.6 %의 주파수 대역폭내에서 $\pm$20$^{\circ}$의 양호한 구형 빔 패턴을 형성함을 알 수 있었다.
This paper presents a model of a layered, delaminated composite beam. The beam is modelled by beam finite elements, and the delamination is modelled by additional boundary conditions. In the present study, the laminated beam contains only one delaminated region through the thickness direction which extends to the full width of the beam. It is also assumed that the delamination is open. The influence of the delamination length and position upon changes in the bending natural frequencies of the composite laminated cantilever beam is investigated.
A damped Timoshenko beam element is introduced for the DOF-efficient forced vibration analysis of beam-like structures coated with viscoelastic damping layers. The rotary inertia as well as the shear deformation is considered, and the damping effect of viscoelastic layers is modeled as an imaginary loss factor in the complex shear modulus. A complex composite cross-section of structures is replaced with a homogeneous one by means of the transformed section approach in order to construct an equivalent single-layer finite element model capable of employing the standard $C^{0}$-continuity basis functions. The numerical reliability and the DOF-efficiency are explored through the comparative numerical experiments.
본 연구에서는 다층지반에 근입된 흙막이 벽의 단계별 계측변위로부터 각 층의 지반물성을 추정하고 이로부터 차기단계의 거동을 예측하기 위한 역해석 기법을 제안하였다. 지반이 다수의 층으로 구성되어 있을 경우 찾아야 할 대상변수가 많아지게 되며, 대상변수가 많아질수록 역해석에 상당한 무리가 따르게 된다. 이러한 층별 지반물성을 효율적으로 추정하기 위하여 최하단층부터 순차적으로 대상변수들을 찾아가는 방법을 이용하였다. 역해석은 상당량의 반복계산이 필요하기 때문에 정해석 방법으로는 해석시간이 짧고 시공단계 별 해석이 가능한 탄소성보법을 사용하였다. 역해석 대상변수는 탄소성 하중-변위 곡선의 구성요소인 지반반력계수와 수평토압계수들을 취하였으며, 목적함수는 이상변위에 의한 오차를 최소화시키기 위하여 단계별 계측변위 증분과 해석변위 증분의 차이로 구성하였다. 목적함수를 최소화 시키는 대상변수들을 찾기 위한 최적화 수법으로는 제약순차선형계획 법을 이용하였다. 본 연구를 통하여 제안된 방법을 수치해석자료 및 현장계측자료를 이용하여 검증하였다.
2차원 곡선보요소를 이용하여 대변형효과 및 탄소성거동을 고려한 유한요소법을 제시한다. Total Lagrangian 방법을 적용하며, 보요소는 평면응력요소로부터 유도된다. 또한, 임의의 단면을 갖는 평면뼈대 구조의 탄소성 해석을 수행하기 위하여 layered approach를 사용한다. 비선형 유한요소해석은 하중증분 또는 변위증분법을 적용한다. 본 연구에서 제안한 보요소의 거동과 정확도를 검증하기 위하여, 다른 문헌의 결과와 본 연구의 결과를 비교 분석한 해석예제를 제시한다.
By the ion bombardment the original discrete layered structure is damaged and a uniformly mixed layer is formed by the intermixing of the films. Immediately after this dynamic cascade mixing a structure of this mixed layer is likely to be a mixture of randomly distributed atoms. Subsequently the mixed layered structure becomes a non-equilibrium structure such as the metastable pphase because the kinetic energies of the incident ions rappidly dissippate and host atoms within the collision cascade region are quenched from a highly energetic state. The formation of the metastable transition metal alloys using ion-beam-mixing has been extensively studied for many years because of their sppecific ppropperties that differ from those of bulk materials. in ion-beam-mixing the alloy or comppound is formed due to the atomic interaction between different sppecies during ion bombardment. in this study the metastable pphase formed by ion-beam-mixing pprocess is comppared with equilibrium one by arc-melting method by GXRD and XAS. Therfore we studied the fundamental characteristics of charge redistribution uppon alloying and formation of intermetallic comppounds. The multi-layer films were depposited on a wet-oxidized Si(100) substrate by sequential electron beam evapporation at a ppressure of less than 5$\times$10-7 Torr during depposition. These compprise 4 ppairs of Co and ppt layers where thicknesses of each layer were varied in order to change the alloy compposition.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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