910 resultados para finite element method and analytical approach
Resumo:
Esta tese apresenta uma abordagem para a criação rápida de modelos em diferentes geometrias (complexas ou de alta simetria) com objetivo de calcular a correspondente intensidade espalhada, podendo esta ser utilizada na descrição de experimentos de es- palhamento à baixos ângulos. A modelagem pode ser realizada com mais de 100 geome- trias catalogadas em um Banco de Dados, além da possibilidade de construir estruturas a partir de posições aleatórias distribuídas na superfície de uma esfera. Em todos os casos os modelos são gerados por meio do método de elementos finitos compondo uma única geometria, ou ainda, compondo diferentes geometrias, combinadas entre si a partir de um número baixo de parâmetros. Para realizar essa tarefa foi desenvolvido um programa em Fortran, chamado de Polygen, que permite modelar geometrias convexas em diferentes formas, como sólidos, cascas, ou ainda com esferas ou estruturas do tipo DNA nas arestas, além de usar esses modelos para simular a curva de intensidade espalhada para sistemas orientados e aleatoriamente orientados. A curva de intensidade de espalhamento é calculada por meio da equação de Debye e os parâmetros que compõe cada um dos modelos, podem ser otimizados pelo ajuste contra dados experimentais, por meio de métodos de minimização baseados em simulated annealing, Levenberg-Marquardt e algorítmicos genéticos. A minimização permite ajustar os parâmetros do modelo (ou composição de modelos) como tamanho, densidade eletrônica, raio das subunidades, entre outros, contribuindo para fornecer uma nova ferramenta para modelagem e análise de dados de espalhamento. Em outra etapa desta tese, é apresentado o design de modelos atomísticos e a sua respectiva simulação por Dinâmica Molecular. A geometria de dois sistemas auto-organizado de DNA na forma de octaedro truncado, um com linkers de 7 Adeninas e outro com linkers de ATATATA, foram escolhidas para realizar a modelagem atomística e a simulação por Dinâmica Molecular. Para este sistema são apresentados os resultados de Root Mean Square Deviations (RMSD), Root Mean Square Fluctuations (RMSF), raio de giro, torção das hélices duplas de DNA além da avaliação das ligações de Hidrogênio, todos obtidos por meio da análise de uma trajetória de 50 ns.
Resumo:
Os motores de corrente contínua convencionais são muito bem conhecidos pela sua robustez e pelo seu alto nível de controlabilidade, alem do fato de possibilitarem a operação na região de enfraquecimento de campo (modo motor), quando esta situação se fizer necessária. Por estas características, as máquinas de corrente contínua ainda são empregadas nos dias atuais em nichos específicos de utilização. Não obstante, a máquina c.c. apresenta algumas desvantagens, principalmente a intensiva e dispendiosa manutenção eletromecânica necessária para sua operação. Como opção de sanar este problema, surgiram na década de 60, as máquinas elétricas de corrente contínua sem escovas (brushless) com excitação por ímãs permanentes de fluxo trapezoidal. O problema destas máquinas se deve justamente a impossibilidade da variação de fluxo de excitação uma vez que são produzidos puramente pelos ímãs. Sendo assim, este trabalho tem como propósito, o estudo de topologias diferenciadas da máquina elétrica, através de um circuito magnético não convencional para aplicação e utilização em sistemas de tração elétrica para operação na região de enfraquecimento de campo através da variação do fluxo resultante no entreferro. Como objeto de estudo, foi focada a topologia de fluxo axial com excitação híbrida, ou seja, dupla excitação (excitação a ímãs permanentes e excitação elétrica). Para o projeto da topologia proposta, nesta tese, adicionalmente ao método analítico, foram realizadas simulações computacionais para a comparação e refinamento dos resultados das grandezas eletromagnéticas da máquina.
Resumo:
We analyzed surface-wave propagation that takes place at the boundary between a semi-infinite dielectric and a multilayered metamaterial, the latter with indefinite permittivity and cut normally to the layers. Known hyperbolization of the dispersion curve is discussed within distinct spectral regimes, including the role of the surrounding material. Hybridization of surface waves enable tighter confinement near the interface in comparison with pure-TM surface-plasmon polaritons. We demonstrate that the effective-medium approach deviates severely in practical implementations. By using the finite-element method, we predict the existence of long-range oblique surface waves.
Resumo:
This paper shows the analysis results obtained from more than 200 finite element method (FEM) models used to calculate the settlement of a foundation resting on two soils of differing deformability. The analysis considers such different parameters as the foundation geometry, the percentage of each soil in contact with the foundation base and the ratio of the soils’ elastic moduli. From the described analysis, it is concluded that the maximum settlement of the foundation, calculated by assuming that the foundation is completely resting on the most deformable soil, can be correlated with the settlement calculated by FEM models through a correction coefficient named “settlement reduction factor” (α). As a consequence, a novel expression is proposed for calculating the real settlement of a foundation resting on two soils of different deformability with maximum errors lower than 1.57%, as demonstrated by the statistical analysis carried out. A guide for the application of the proposed simple method is also explained in the paper. Finally, the proposed methodology has been validated using settlement data from an instrumented foundation, indicating that this is a simple, reliable and quick method which allows the computation of the maximum elastic settlement of a raft foundation, evaluates its suitability and optimises its selection process.
Resumo:
This paper presents a numerical approach with finite element method in order to predict both the behaviour and the performance of the wooden slabs with rectangular perforations under fire exposure. These typical constructions have good sound absorption, thermal insulation and relevant architectonic features, they are used in many civil engineering applications. These slabs are normally installed at lower level in building constructions essentially due to an easy maintenance requisite. Depending on the installation requirement, the perforated wooden slabs could have an additional insulation material inside the cavities. The proposed numerical model could be applied to different design constructive slab solutions. For this purpose a 3D numerical simulation was conducted with particular attention to the wood thermal properties variation with temperature. The numerical results were compared with those obtained experimentally in laboratory, for two wooden slabs. The fire resistance (performance criteria related to the insulation (I) and integrity (E)) was evaluated, as well as the effect of rectangular perforations into the residual cross section of the slab. This study was conducted in accordance with European Standard EN 1365-2 and using a fire resistance furnace which complies the requirements of EN 1363-1 in the experimental test.
Resumo:
In this short review, we provide some new insights into the material synthesis and characterization of modern multi-component superconducting oxides. Two different approaches such as the high-pressure, high-temperature method and ceramic combinatorial chemistry will be reported with application to several typical examples. First, we highlight the key role of the extreme conditions in the growth of Fe-based superconductors, where a careful control of the composition-structure relation is vital for understanding the microscopic physics. The availability of high-quality LnFeAsO (Ln = lanthanide) single crystals with substitution of O by F, Sm by Th, Fe by Co, and As by P allowed us to measure intrinsic and anisotropic superconducting properties such as Hc2, Jc. Furthermore, we demonstrate that combinatorial ceramic chemistry is an efficient way to search for new superconducting compounds. A single-sample synthesis concept based on multi-element ceramic mixtures can produce a variety of local products. Such a system needs local probe analyses and separation techniques to identify compounds of interest. We present the results obtained from random mixtures of Ca, Sr, Ba, La, Zr, Pb, Tl, Y, Bi, and Cu oxides reacted at different conditions. By adding Zr but removing Tl, Y, and Bi, the bulk state superconductivity got enhanced up to about 122 K.
Resumo:
At head of title: "In-house Laboratory Independent Research Program."
Resumo:
Federal Highway Administration, Washington, D.C.
Resumo:
National Highway Traffic Safety Administration, Washington, D.C.
Resumo:
Federal Highway Administration, Office of Safety and Traffic Operations Research and Development, McLean, Va.
Resumo:
Photocopy of original: Berkeley : Structural Engineering Laboratory, University of California, 1974.
Resumo:
Mode of access: Internet.
Resumo:
"Final report."
Resumo:
Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-06
Resumo:
Computer-aided tomography has been used for many years to provide significant information about the internal properties of an object, particularly in the medical fraternity. By reconstructing one-dimensional (ID) X-ray images, 2D cross-sections and 3D renders can provide a wealth of information about an object's internal structure. An extension of the methodology is reported here to enable the characterization of a model agglomerate structure. It is demonstrated that methods based on X-ray microtomography offer considerable potential in the validation and utilization of distinct element method simulations also examined.