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Auteur Kim, Ho-Kyung
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Affiner la rechercheEvaluation of impulse response functions for convolution integrals of aerodynamic forces by optimization with a penalty function / Kilje Jung in Journal of engineering mechanics, Vol. 138 N° 5 (Mai 2012)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 138 N° 5 (Mai 2012) . - pp.519-529
Titre : Evaluation of impulse response functions for convolution integrals of aerodynamic forces by optimization with a penalty function Type de document : texte imprimé Auteurs : Kilje Jung, Auteur ; Kim, Ho-Kyung, Auteur ; Hae Sung Lee, Auteur Année de publication : 2012 Article en page(s) : pp.519-529 Note générale : Mécanique appliquée Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Impulse response function Transfer function Aeroelastic analysis Convolution integral Penalty function Causality condition Flutter derivative Optimization Bridge Résumé : This paper presents a new algorithm for evaluating impulse response functions for the convolution integrals of the aerodynamic forces of bridge decks. The impulse response functions formed by measured flutter derivatives are modified to satisfy causality conditions through optimization. The error function in the object function is defined as the least square errors between the measured and the modified transfer function, and the causality condition is imposed as a penalty function. The modified transfer functions are interpolated with the cubic spline. The selection of the optimal penalty number is presented for obtaining a balanced solution between the effects of the error function and the penalty function. The proposed method is verified using two numerical examples. Time-domain aeroelastic analyses are performed with the proposed method for a thin rectangular section and a bluff H-type section, and the results are compared to values obtained by the rational function approximation (RFA) and the analytical particular solution of the equation of motion. The proposed method yields accurate and stable solutions for both types of sections, whereas the rational function approximation results in erroneous solutions for a bluff H-type section. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%29EM.1943-7889.0000355 [article] Evaluation of impulse response functions for convolution integrals of aerodynamic forces by optimization with a penalty function [texte imprimé] / Kilje Jung, Auteur ; Kim, Ho-Kyung, Auteur ; Hae Sung Lee, Auteur . - 2012 . - pp.519-529.
Mécanique appliquée
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 138 N° 5 (Mai 2012) . - pp.519-529
Mots-clés : Impulse response function Transfer function Aeroelastic analysis Convolution integral Penalty function Causality condition Flutter derivative Optimization Bridge Résumé : This paper presents a new algorithm for evaluating impulse response functions for the convolution integrals of the aerodynamic forces of bridge decks. The impulse response functions formed by measured flutter derivatives are modified to satisfy causality conditions through optimization. The error function in the object function is defined as the least square errors between the measured and the modified transfer function, and the causality condition is imposed as a penalty function. The modified transfer functions are interpolated with the cubic spline. The selection of the optimal penalty number is presented for obtaining a balanced solution between the effects of the error function and the penalty function. The proposed method is verified using two numerical examples. Time-domain aeroelastic analyses are performed with the proposed method for a thin rectangular section and a bluff H-type section, and the results are compared to values obtained by the rational function approximation (RFA) and the analytical particular solution of the equation of motion. The proposed method yields accurate and stable solutions for both types of sections, whereas the rational function approximation results in erroneous solutions for a bluff H-type section. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%29EM.1943-7889.0000355
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°7 (Juillet 2004) . - 848-857 p.
Titre : Geometrically Nonlinear Buffeting Response of a Cable-Stayed Bridge : Geometrically Nonlinear Buffeting Response of a Cable-Stayed Bridge Titre original : Réponse Secouante Géométriquement Non linéaire d'un Pont Câble-Resté Type de document : texte imprimé Auteurs : Kim, Ho-Kyung, Auteur ; Shinozuka, Masanobu, Auteur ; Chang, Sung-Pil ; George Deodatis, Editeur scientifique Article en page(s) : 848-857 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Buffeting Bridges Cables-stayed Wind velocity Simulation Geometric nonlinearity Vibration Ponts Câble-restés Vitesse de vent Non-linéarité géométrique Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A geometrically nonlinear buffeting analysis of a cable-stayed bridge in the time domain is described. The bridge structure is modeled with three-dimensional thin-walled beam elements and three-dimensional elastic catenary cable elements. Spatially correlated wind velocity fluctuations are modeled and simulated using an algorithm for generating sample functions of a stationary, multivariate stochastic process according to its prescribed cross-spectral density matrix. Aerodynamic damping and aerodynamic stiffness are formulated based on experimentally determined flutter derivatives. The focus of this paper is on the effect of fluctuating components of the spatially correlated wind velocity on the geometrically nonlinear buffeting response for an 870 m cable-stayed bridge.
Une analyse secouante géométriquement non linéaire d'un pont resté par câble dans le domaine de temps est décrite. La structure de pont est modelée avec les éléments à parois minces tridimensionnels de faisceau et les éléments caténaires élastiques tridimensionnels de câble. Des fluctuations dans l'espace corrélées de vitesse de vent sont modelées et simulées en utilisant un algorithme pour produire des fonctions d'échantillon d'un processus stochastique stationnaire et multivariable selon sa matrice spectrale en travers prescrite de densité. L'atténuation aérodynamique et la rigidité aérodynamique sont formulées ont basé sur les dérivés expérimentalement déterminés de flottement. Le centre de cet article est sur l'effet des composants de fluctuation de la vitesse dans l'espace corrélée de vent sur la réponse secouante géométriquement non linéaire pour un pont resté par câble de 870 m.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : shino@uci.edu [article] Geometrically Nonlinear Buffeting Response of a Cable-Stayed Bridge = Réponse Secouante Géométriquement Non linéaire d'un Pont Câble-Resté : Geometrically Nonlinear Buffeting Response of a Cable-Stayed Bridge [texte imprimé] / Kim, Ho-Kyung, Auteur ; Shinozuka, Masanobu, Auteur ; Chang, Sung-Pil ; George Deodatis, Editeur scientifique . - 848-857 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°7 (Juillet 2004) . - 848-857 p.
Mots-clés : Buffeting Bridges Cables-stayed Wind velocity Simulation Geometric nonlinearity Vibration Ponts Câble-restés Vitesse de vent Non-linéarité géométrique Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A geometrically nonlinear buffeting analysis of a cable-stayed bridge in the time domain is described. The bridge structure is modeled with three-dimensional thin-walled beam elements and three-dimensional elastic catenary cable elements. Spatially correlated wind velocity fluctuations are modeled and simulated using an algorithm for generating sample functions of a stationary, multivariate stochastic process according to its prescribed cross-spectral density matrix. Aerodynamic damping and aerodynamic stiffness are formulated based on experimentally determined flutter derivatives. The focus of this paper is on the effect of fluctuating components of the spatially correlated wind velocity on the geometrically nonlinear buffeting response for an 870 m cable-stayed bridge.
Une analyse secouante géométriquement non linéaire d'un pont resté par câble dans le domaine de temps est décrite. La structure de pont est modelée avec les éléments à parois minces tridimensionnels de faisceau et les éléments caténaires élastiques tridimensionnels de câble. Des fluctuations dans l'espace corrélées de vitesse de vent sont modelées et simulées en utilisant un algorithme pour produire des fonctions d'échantillon d'un processus stochastique stationnaire et multivariable selon sa matrice spectrale en travers prescrite de densité. L'atténuation aérodynamique et la rigidité aérodynamique sont formulées ont basé sur les dérivés expérimentalement déterminés de flottement. Le centre de cet article est sur l'effet des composants de fluctuation de la vitesse dans l'espace corrélée de vent sur la réponse secouante géométriquement non linéaire pour un pont resté par câble de 870 m.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : shino@uci.edu
