Interaction with the recombination hot spot chi in vivo converts the RecBCD enzyme of Escherichia coli into a chi-independent recombinase by inactivation of the RecD subunit.

The RecBCD enzyme of Escherichia coli promotes recombination preferentially at chi nucleotide sequences and has in vivo helicase and strong duplex DNA exonuclease (exoV) activities. The enzyme without the RecD subunit, as in a recD null mutant, promotes recombination efficiently but independently of chi and has no nucleolytic activity. Employing phage lambda red gam crosses, phage T4 2- survival measurements, and exoV assays, it is shown that E. coli cells in which RecBCD has extensive opportunity to interact with linear chi-containing DNA (produced by rolling circle replication of a plasmid with chi or by bleomycin-induced fragmentation of the cellular chromosome) acquire the phenotype of a recD mutant and maintain this for approximately 2 h. It is concluded that RecBCD is converted into RecBC during interaction with chi by irreversible inactivation of RecD. After conversion, the enzyme is released and initiates recombination on other DNA molecules in a chi-independent fashion. Overexpression of recD+ (from a plasmid) prevented the phenotypic change and providing RecD after the change restored chi-stimulated recombination. The observed recA+ dependence of the downregulation of exoV could explain the previously noted "reckless" DNA degradation of recA mutants. It is proposed that chi sites are regulatory elements for the RecBCD to RecBC switch and thereby function as cis- and trans-acting stimulators of RecBC-dependent recombination.

Monmouth Beach, New Jersey : beach-fill "hot spot" erosion evaluation.

Includes bibliographical references: (p. 59-60).

Monmouth Beach, New Jersey : beach-fill "hot spot" erosion evaluation.

Includes bibliographical references: (p. 48-49).

Factors affecting hot spot development in bulk coal and associated gas evolution

There are many physical factors that can affect the self-heating rate of coal. The presence of seam gas has often been referred to as inhibiting coal self-heating due to the limited access of oxidation sites created by the presence of the gas adsorbed on the coal pores. Similarly, the presence of bed moisture in the coal also acts as an inhibitor of oxidation by blocking access of air into the pores. Gas drainage of a coal seam prior to mining removes both gas and moisture from the seam. Bulk coal self-heating tests in a two-metre column on both gassy, as-mined and gas-drained, dried high volatile bituminous coal show that removal of gas and moisture from the coal accelerates the rate of self-heating to thermal runaway from 8.5 days to 4.25 days, from a start temperature of 30°C, with an airflow of 0.25 L/min. The corresponding gas evolution pattern for each of these situations is different. Therefore, it is necessary to take this change in coal condition into consideration when developing a spontaneous combustion management plan.

Computer animation of hot spot development in bulk coal as an aid for training coal miners

The processes that take place during the development of a heating are difficult to visualise. Bulk coal self-heating tests at The University of Queensland (UQ) using a two-metre column are providing graphic evidence of the stages that occur during a heating. Data obtained from these tests, both temperature and corresponding off-gas evolution can be transformed into what is effectively a video-replay of the heating event. This is achieved by loading both sets of data into a newly developed animation package called Hotspot. The resulting animation is ideal for spontaneous combustion training purposes as the viewer can readily identify the different hot spot stages and corresponding off-gas signatures. Colour coding of the coal temperature, as the hot spot forms, highlights its location in the coal pile and shows its ability to migrate upwind. An added benefit of the package is that once a mine has been tested in the UQ two-metre column, there is a permanent record of that particular coals performance for mine personnel to view.

Eri laskentamenetelmien vertailu hitsatun rakenteen väsymislaskennassa

Tässä työssä tutkittiin eri mitoitusmenetelmien soveltuvuutta hitsattujen rakenteiden vä-symislaskennassa. Käytetyt menetelmät olivat rakenteellinen jännityksen menetelmä, te-hollisen lovijännityksen menetelmä ja murtumismekaniikka. Lisäksi rakenteellisen jänni-tyksen määrittämiseksi käytettiin kolmea eri menetelmää. Menetelmät olivat pintaa pitkin ekstrapolointi, paksuuden yli linearisointi ja Dongin menetelmä. Väsymiskestävyys määritettiin kahdelle hitsiliitoksen yksityiskohdalle. Laskenta tehtiin käyttäen elementtimenetelmää rakenteen 3D-mallille. Tutkittavasta aggregaattirungosta oli olemassa FE-malli mutta alimallinnustekniikkaa hyödyntämällä pystyttiin yksityiskohtai-semmin tutkimaan vain pientä osaa koko rungon mallista. Rakenteellisen jännityksen menetelmä perustuu nimellisiin jännityksiin. Kyseinen mene-telmä ei vaadi geometrian muokkausta. Yleensä rakenteellisen jännityksen menetelmää käytetään hitsin rajaviivan väsymislaskennassa, mutta joissain tapauksissa sitä on käytetty juuren puolen laskennassa. Tässä työssä rakenteellisen jännityksen menetelmää käytettiin myös juuren puolen tutkimisessa. Tehollista lovijännitystä tutkitaan mallintamalla 1 mm fiktiiviset pyöristykset sekä rajaviivalle että juuren puolelle. Murtumismekaniikan so-veltuvuutta tutkittiin käyttämällä Franc2D särön kasvun simulointiohjelmaa. Väsymislaskennan tulokset eivät merkittävästi poikkea eri laskentamenetelmien välillä. Ainoastaan rakenteellisen jännityksen Dongin menetelmällä saadaan poikkeavia tuloksia. Tämä johtuu pääasiassa siitä, että menetelmän laskentaetäisyydestä ei ole tietoa. Raken-teellisen jännityksen menetelmällä, tehollisen lovijännityksen menetelmällä ja murtumis-mekaniikalla saadaan samansuuntaiset tulokset. Suurin ero menetelmien välillä on mal-linnuksen ja laskennan vaatima työmäärä.

Notchikololiitosten FE-analyysit

Työn kandidaatintyössä tutkittiin kolollisen levyrakenteen hot spot -jännityksiä ja väsymiskestävyyttä varioimalla kolon sädettä. Työssä haluttiin selvittää, kuinka hot spot -jännitykset, rakenteen kestoikä ja rakenteen kriittinen kohta muuttuvat, kun kolon sädettä muutetaan. Työn tavoitteena oli myös tutkia, kuinka laboratoriossa suoritettujen väsytyskokeiden ja tietokoneella laskettujen elementtimallien tulokset eroavat toisistaan.

Vääntökuormitetun koteloprofiilipuomin väsymiskestävyys

Tässä työssä tutkittiin vääntökuormitettua hitsattua koteloprofiilipuomia. Vääntökuormitus aiheuttaa koteloprofiiliin vinouttavan voimasysteemin, joka aiheuttaa kotelopalkkiin sekä poikittaisia taivutusjännityksiä että pitkittäisiä jännityksiä. Vinoutumisen aiheuttamia lisära-situksia on tutkittu analyyttisesti BEF-analogian avulla sekä elementtimenetelmää apuna käyttäen. Lisäksi vääntökuormitus aiheuttaa puomiin estetyn väännön jännityksiä. Väsymiskestoikää tutkittiin laboratoriossa suoritettujen väsytyskokeiden avulla sekä las-kennallisesti. Kestoikälaskennassa käytettiin tehollisen lovijännityksen menetelmää hitsin juuren puolen väsymisen arvioinnissa sekä hot spot- jännityksen menetelmää hitsin rajavii-van väsymisen arvioinnissa. Teholliset lovijännitykset sekä hot spot jännitykset ovat määri-tetty elementtimenetelmän avulla. Laboratoriokokeiden ja elementtimenetelmä laskennan perusteella saatiin rakenteen kes-toiän kannalta kriittiset detaljit määritettyä. Kriittiset detaljit sijaitsevat puomin päädyn rakenteissa. Tutkimuksessa saatiin selville, että kriittisten detaljien rakenteellisilla ja valmis-tusteknisillä ratkaisuilla on merkittävä vaikutus lopullisen tuotteen väsymiskestoikään.

Stresses of a boat trailer

In this thesis work, a strength analysis is made for a boat trailer. The studied trailer structure is manufactured from Ruukki’s structural steel S420. The main focus in this work is in the trailer’s frame. The investigation process consists two main stages. These stages are strain gage measurements and finite elements analysis. Strain gage measurements were performed to the current boat trailer in February 2015. Static durability and fatigue life of the trailer are analyzed with finite element analysis and with two different materials. These materials are the current trailer material Ruukki’s structural steel S420 and new option material high strength precision tube Form 800. The main target by using high strength steel in a trailer is weight reduction. The applied fatigue analysis methods are effective notch stress and structural hot spot stress approaches. The target of these strength analyses is to determine if it is reasonable to change the trailer material to high strength steel. The static strengths of the S420 and Form 800 trailers is sufficient. The fatigue strength of the Form 800 trailer is considerably lower than the fatigue strength of the S420 trailer. For future research, the effect of hot dip galvanization to the high strength steel has to be investigated. The effect of hot dip galvanization to the trailer is investigated by laboratory tests that are not included in this thesis.

Effect of loading type on the fatigue strength of symmetric and asymmetric welded joints made of ultra high strength steel

In this study, finite element analyses and experimental tests are carried out in order to investigate the effect of loading type and symmetry on the fatigue strength of three different non-load carrying welded joints. The current codes and recommendations do not give explicit instructions how to consider degree of bending in loading and the effect of symmetry in the fatigue assessment of welded joints. The fatigue assessment is done by using effective notch stress method and linear elastic fracture mechanics. Transverse attachment and cover plate joints are analyzed by using 2D plane strain element models in FEMAP/NxNastran and Franc2D software and longitudinal gusset case is analyzed by using solid element models in Abaqus and Abaqus/XFEM software. By means of the evaluated effective notch stress range and stress intensity factor range, the nominal fatigue strength is assessed. Experimental tests consist of the fatigue tests of transverse attachment joints with total amount of 12 specimens. In the tests, the effect of both loading type and symmetry on the fatigue strength is studied. Finite element analyses showed that the fatigue strength of asymmetric joint is higher in tensile loading and the fatigue strength of symmetric joint is higher in bending loading in terms of nominal and hot spot stress methods. Linear elastic fracture mechanics indicated that bending reduces stress intensity factors when the crack size is relatively large since the normal stress decreases at the crack tip due to the stress gradient. Under tensile loading, experimental tests corresponded with finite element analyzes. Still, the fatigue tested joints subjected to bending showed the bending increased the fatigue strength of non-load carrying welded joints and the fatigue test results did not fully agree with the fatigue assessment. According to the results, it can be concluded that in tensile loading, the symmetry of joint distinctly affects on the fatigue strength. The fatigue life assessment of bending loaded joints is challenging since it depends on whether the crack initiation or propagation is predominant.