The present paper deals with the optimum design of reinforced concrete cylindrical shell tanks in according to ACI 318-89 code. The purpose of this investigation is to find the optimum values of the steel ratio and the effective thickness of reinforced concrete cylindrical shell tanks. The analysts is carried out using a simple computer programming, SMAP(segmented matrix analysis package). The optimization is carried out using GINO programming. Optimum results for cylindrical shell tanks with uniform, stepwise and piecewise linealy varying thicknesses are presented.
Ferezghi, Yaser Sadeghi;Sohrabi, Mohamad R.;MosaviNezhad, Seyed M.
Structural Engineering and Mechanics
/
제67권6호
/
pp.659-669
/
2018
The Dynamic equations in the polar coordinates are drawn out using the MLPG method for the non-symmetric FG cylindrical shell. To simulate the mechanical properties of FGM, the nonlinear volume fractions for radial direction are used. The shape function applied in this paper is a form of the radial basis functions, by using this function all the requirements for an effective and suitable shape function are established. Hence in this study, the multiquadrics (MQ) radial basis functions are exploited as the shape function governing the problem. The MLPG method is combined with the the Newmark time approximation scheme to solve dynamic equations in the time domain. The obtained results by the MLPG method to be verified are compared with the analytical solution and the FEM. The obtained results through the MLPG method show a good agreement in comparison to other results and the MLPG method has high accuracy for dynamic analysis of the non-symmetric FG cylindrical shell. To demonstrate the capability of the present method to dynamic analysis of the non-symmetric FG cylindrical shell, it is analyzed dynamically with different volume fraction exponents under harmonic and rectangular shock loading. The present method shows high accuracy, efficiency and capability to dynamic analysis of the non-symmetric FG cylindrical shell with nonlinear grading patterns.
Analysis of the vibration characteristic for cylindrical shell is more complex than plates since the coupling effects are considered on three dimensions. Based on Love's equation, spectral finite element method(SFEM) is introduced to predict frequency response function of finite circular cylindrical shell in the air with simply supported - free boundary condition without simplifying the equation of motion. And for the radiated noise analysis of cylindrical shell, indirect boundary element method(BEM) is applied using out-of-plane displacements as an input from structural vibration analysis. Comparisons of the structural vibration results by the spectral finite element method and commercial code, NASTRAN(FEM based) are carried out. Likewise, for verification of radiated noise analysis results, commercial code, SYSNOISE(BEM based) are used.
In the present work, bael shell (aegle marmelos) is used as the feedstock for pyrolysis, using a fixed bed reactor to investigate the characteristics of the pyrolysis oil. The product yields, e.g., liquid, char and gases are produced from the biomass at different temperatures with the particle size of 0.5-1.0 mm, at the heating rate of $150^{\circ}C/min$. The maximum liquid yield, i.e., 36.23 wt.%, was found at $5500^{\circ}C$. Some physical properties of the pyrolysis oil such as calorific value, viscosity, density, pH, flash point and fire point are evaluated. The calorific value of the bael shell pyrolysis oil was 20.4 MJ/kg, which is slightly higher than the biomass, i.e., 18.24 MJ/kg. The H/C and O/C ratios of the bio-oil were found as 2.3 and 0.56 respectively, which are quite higher than some other bio-oils. Gas Chromatography and Mass Spectroscopy (GC-MS) and Fourier Transform Infra-red (FTIR) analyses showed that the pyrolysis oil of bael shell is mostly composed by phenolic and acidic compounds. The results of the properties of the bael shell pyrolysis oil reveal the potential of the oil as an alternate fuel with the essential upgradation of some properties.
This describes the formulation for the free vibration of joined conical-cylindrical shells with uniform thickness using the transfer of influence coefficient. This method was developed based on successive transmission of dynamic influence coefficients, which were defined as the relationships between the displacement and the force vectors at arbitrary nodal circles of the system. The two edges of the shell having arbitrary boundary conditions are supported by several elastic springs with meridional/axial, circumferential, radial and rotational stiffness, respectively. The governing equations of vibration of a conical shell, including a cylindrical shell, are written as a coupled set of first order differential equations by using the transfer matrix of the shell. Once the transfer matrix of a single component has been determined, the entire structure matrix is obtained by the product of each component matrix and the joining matrix. The natural frequencies and the modes of vibration were calculated numerically for joined conical-cylindrical shells. The validity of the present method is demonstrated through simple numerical examples, and through comparison with the results of previous researchers.
A radio frequency(R/F) switch connector is widely used in wireless devices such as mobile phone and navigator to check defects of the circuit board of product. The R/F switch connector shell plays a role in protecting the switch connector. Previously, this part was machined using a turning, which is time-consuming and has poor material utilization. Furthermore, the workpiece material of brass containing lead that has excellent machinability has environmentally regulated during recent years. The purpose of the current study was to develop the connector shell by forming through progressive dies including embossing, burring and forging process in order to achieve higher productivity and dimensional accuracy without tool failure. To accomplish this objective, a strip layout was designed and finite element (FE) analysis was performed for each step in the process. Try-out for the connector shell was conducted using progressive die design based on FE-analysis results. Dimensional accuracy of developed part was investigated by scanning electron microscopy. The result of the investigation for the dimensions of the formed connector shell showed that the required dimensional accuracy was satisfied. Moreover, productivity using the progressive die increased four times compared to previous machining process.
Ship Blocks are assembled by welding, and among them, welding between large blocks (Pre-erection stage) is used as feature of butt. In this process, local material has a experience of thermal cycle and become finally shrunk. As for inconsistency of shrunk weldments and adjacent regions, ship structure would be deformed locally and globally. Thermal distortion analyses are done for control of these processes, and methodologies capable of ship block size among them are using 2-D shell element in FEM. A shell element takes charge of plate, so it has its thickness which is important for angular distortion by welding. By the way, a butt-welding consists normally of several passes, and weldment thickness are different at each pass. If a calculated final one-time welding shrinkage is acting on the shell element whose thickness is same as it of plate, then deformation value must be underestimated. This research developed a methodology that total deformation after multi-pass welding can be analyzed by one time at shell element having original thickness of its plate. We use the SDB thermal distortion analysis method and verified by several experiment. The both experimental and analysis results showed good agreements.
Most of the experimental, theoretical, and numerical studies on the stability of functionally graded composites are deterministic, while there are full of complex interactions of variables with an inherently probabilistic nature, this paper presents a non-intrusive framework to investigate the stochastic nonlinear buckling behaviors of porous functionally graded cylindrical shells exposed to inevitable source-uncertainties. Euler-Lagrange equations are theoretically derived based on the three variable refined shear deformation theory. Closed-form solutions for the shell buckling loads are achieved by solving the deterministic eigenvalue problems. The analytical results are verified with numerical results obtained from finite element analyses that are conducted in the commercial software ABAQUS. The non-intrusive framework is completed by integrating the Monte Carlo simulation with the verified closed-form solutions. The convergence studies are performed to determine the effective pseudorandom draws of the simulation. The accuracy and efficiency of the framework are verified with statistical results that are obtained from the first and second-order perturbation techniques. Eleven cases of individual and compound uncertainties are investigated. Sensitivity analyses are conducted to figure out the five cases that have profound perturbative effects on the shell buckling loads. Complete probability distributions of the first three critical buckling loads are completely presented for each profound uncertainty case. The effects of the shell thickness, volume fraction index, and stochasticity degree on the shell buckling load under compound uncertainties are studied. There is a high probability that the shell has non-unique buckling modes in stochastic environments, which should be known for reliable analysis and design of engineering structures.
The finite element analysis of plate and shell structures has been one of the major research interests for many years because of the technological importance of such structures. Quite often these structures are constructed by laminated composites. This is due to the high specific stiffness and strength of composite structures. The main objective of this paper is to extend the use of an improved degenerated shell element to the large displacement analysis of plates and shells with laminated composites. The total Lagrangian approach has been chosen for the definition of the deformation and the solution to the nonlinear equilibrium equations is obtained by the Newton-Raphson method.
An analytical procedure based on the transfer matrix method to estimate not only the natural frequencies but also vibration mode shapes of the thin-walled members composed of interconnected cylindrical shell panels is presented. The transfer matrix is derived from the differential equations for the cylindrical shell panels. The point matrix relating the state vectors between consecutive shell panels are used to allow the transfer procedures over the cross section of the members. As a result, the interactions between the shell panels of the cross sections of the members can be considered. Although the transfer matrix method is naturally a solution procedure for the one-dimensional problems, this method is well applied to thin-walled members by introducing the trigonometric series into the governing equations of the problem. The natural frequencies and vibration mode shapes of the thin-walled members composed of number of interconnected cylindrical shell panels are observed in this analysis. In addition, the effects of the number of shell panels on the natural frequencies and vibration mode shapes are also examined.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.