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Auteur Ronald Y. S. Pak
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Affiner la rechercheAn Integral Equation for Damage Identification of Euler-Bernoulli Beams Under Static Loads / Di Paola, Mario in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°2 (Fevrier 2004)
[article]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°2 (Fevrier 2004) . - 225-234 p.
Titre : An Integral Equation for Damage Identification of Euler-Bernoulli Beams Under Static Loads Titre original : Une Equation Intégrale pour l'Identification de Dommages des Faisceaux d'Euler Bernoulli sous les Charges Statiques Type de document : texte imprimé Auteurs : Di Paola, Mario, Auteur ; Bilello, Cristiano, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Editeur scientifique Article en page(s) : 225-234 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Integral equations Damage Beams Static loads Structural analysis Equations intégrales Dommage Faisceaux Charges statiques Analyse structurale Index. décimale : 621.34 Résumé : A damage identification procedure for Euler-Bernoulli beams under static loads is proposed. Use is made of an integral formulation for the static problem of damaged Euler-Bernoulli beams. This formulation originates from the observation that a variation in the bending stiffness of a linear elastic beam can be modeled as a superimposed curvature depending on damage parameters as well as on the actual bending moment distribution. Using the superposition principle, the problem is reduced to the solution of a Fredholm integral equation of the second kind characterized by a Pincherle-Goursat kernel. It is shown that the solution of this equation can always be obtained in an analytical form that may be used to set up a damage identification procedure based on the minimization of a nonlinear function of damage parameters.
On propose un procédé d'identification de dommages pour des faisceaux d'Euler Bernoulli sous les charges statiques. L'utilisation est faite d'une formulation intégrale pour le problème de statique des faisceaux endommagés d'Euler Bernoulli. Cette formulation provient de l'observation qu'une variation de la rigidité à la flexion d'un faisceau élastique linéaire peut être modelée comme courbure superposée selon des paramètres de dommages aussi bien que sur la distribution réelle de moment de flexion. En utilisant le principe de superposition, le problème est réduit à la solution d'une équation intégrale de Fredholm de la deuxième sorte caractérisée par un grain de Pincherle Goursat. On lui montre que la solution de cette équation peut toujours être obtenue sous une forme analytique qui peut être employée pour installer un procédé d'identification de dommages basé sur la minimisation d'une fonction non-linéaire des paramètres de dommages.
En ligne : dipaola@diseg.unipa.it, bilello@diseg.unipa.it [article] An Integral Equation for Damage Identification of Euler-Bernoulli Beams Under Static Loads = Une Equation Intégrale pour l'Identification de Dommages des Faisceaux d'Euler Bernoulli sous les Charges Statiques [texte imprimé] / Di Paola, Mario, Auteur ; Bilello, Cristiano, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Editeur scientifique . - 225-234 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°2 (Fevrier 2004) . - 225-234 p.
Mots-clés : Integral equations Damage Beams Static loads Structural analysis Equations intégrales Dommage Faisceaux Charges statiques Analyse structurale Index. décimale : 621.34 Résumé : A damage identification procedure for Euler-Bernoulli beams under static loads is proposed. Use is made of an integral formulation for the static problem of damaged Euler-Bernoulli beams. This formulation originates from the observation that a variation in the bending stiffness of a linear elastic beam can be modeled as a superimposed curvature depending on damage parameters as well as on the actual bending moment distribution. Using the superposition principle, the problem is reduced to the solution of a Fredholm integral equation of the second kind characterized by a Pincherle-Goursat kernel. It is shown that the solution of this equation can always be obtained in an analytical form that may be used to set up a damage identification procedure based on the minimization of a nonlinear function of damage parameters.
On propose un procédé d'identification de dommages pour des faisceaux d'Euler Bernoulli sous les charges statiques. L'utilisation est faite d'une formulation intégrale pour le problème de statique des faisceaux endommagés d'Euler Bernoulli. Cette formulation provient de l'observation qu'une variation de la rigidité à la flexion d'un faisceau élastique linéaire peut être modelée comme courbure superposée selon des paramètres de dommages aussi bien que sur la distribution réelle de moment de flexion. En utilisant le principe de superposition, le problème est réduit à la solution d'une équation intégrale de Fredholm de la deuxième sorte caractérisée par un grain de Pincherle Goursat. On lui montre que la solution de cette équation peut toujours être obtenue sous une forme analytique qui peut être employée pour installer un procédé d'identification de dommages basé sur la minimisation d'une fonction non-linéaire des paramètres de dommages.
En ligne : dipaola@diseg.unipa.it, bilello@diseg.unipa.it Analysis of soft fibers with kinematic constraints and cross-links by finite deformation beam theory / Franck Vernerey in Journal of engineering mechanics, Vol. 137 N° 8 (Août 2011)
[article]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 137 N° 8 (Août 2011) . - pp.527-536
Titre : Analysis of soft fibers with kinematic constraints and cross-links by finite deformation beam theory Type de document : texte imprimé Auteurs : Franck Vernerey, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp.527-536 Note générale : Mécanique appliquée Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Flexible fibers Fibrous networks Beams Structures Cross-links Large deformation Résumé : This paper presents a hybrid analytical–computational mechanics formulation for an arbitrarily curved Timoshenko beam undergoing planar finite deformation and subjected to kinematic constraints in the form of fixed displacement and cross-linking. On the basis of an analytical reduction of the governing equations, the system reduced to a single nonlinear differential equation coupled with integral equations associated with translational constraints. An effective numerical formulation of the problem with general distributed and pointwise constraints is shown to be possible by using a simple finite-element procedure. To illustrate the efficiency and accuracy of the method, several examples are introduced to study both stable and bifurcation problems and a system of interacting fibers with different types of cross-link constraints. Because of the reduction of discretization error and the dimension of the matrix system, the proposed formulation is likely to be an attractive computational platform for modeling large-scale multifiber problems, as in fibrous microstructure simulations and other applications. DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/emo/resource/1/jenmdt/v137/i8/p527_s1?isAuthorized=no [article] Analysis of soft fibers with kinematic constraints and cross-links by finite deformation beam theory [texte imprimé] / Franck Vernerey, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Auteur . - 2011 . - pp.527-536.
Mécanique appliquée
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 137 N° 8 (Août 2011) . - pp.527-536
Mots-clés : Flexible fibers Fibrous networks Beams Structures Cross-links Large deformation Résumé : This paper presents a hybrid analytical–computational mechanics formulation for an arbitrarily curved Timoshenko beam undergoing planar finite deformation and subjected to kinematic constraints in the form of fixed displacement and cross-linking. On the basis of an analytical reduction of the governing equations, the system reduced to a single nonlinear differential equation coupled with integral equations associated with translational constraints. An effective numerical formulation of the problem with general distributed and pointwise constraints is shown to be possible by using a simple finite-element procedure. To illustrate the efficiency and accuracy of the method, several examples are introduced to study both stable and bifurcation problems and a system of interacting fibers with different types of cross-link constraints. Because of the reduction of discretization error and the dimension of the matrix system, the proposed formulation is likely to be an attractive computational platform for modeling large-scale multifiber problems, as in fibrous microstructure simulations and other applications. DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/emo/resource/1/jenmdt/v137/i8/p527_s1?isAuthorized=no Asymmetric dynamic green’s functions in a two-layered transversely isotropic half-space / Ali Khojasteh in Journal of engineering mechanics, Vol. 134 n°9 (Septembre 2008)
[article]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 134 n°9 (Septembre 2008) . - pp.777–787.
Titre : Asymmetric dynamic green’s functions in a two-layered transversely isotropic half-space Type de document : texte imprimé Auteurs : Ali Khojasteh, Auteur ; Mohammad Rahimian, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Auteur Année de publication : 2008 Article en page(s) : pp.777–787. Note générale : Mécanique appliquée Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Greens function Layered systems Wave propagation Elasticity Anisotropy Boundaries Half space Résumé : By virtue of a complete representation using two displacement potentials, an analytical derivation of the elastodynamic Green’s functions for a transversely isotropic layer underlain by a transversely isotropic half-space is presented. Three-dimensional point-load and patch-load Green’s functions for stresses and displacements are given in the complex-plane line-integral representations. The formulation includes a complete set of transformed stress-potential and displacement-potential relations in the framework of Fourier expansions and Hankel integral transforms, that is useful in a variety of elastodynamic as well as elastostatic problems. For the numerical computation of the integrals, a robust and effective methodology is laid out. Comparisons with the existing numerical solutions for a two-layered transversely isotropic half-space under static surface load, and a homogeneous transversely isotropic half-space subjected to buried time-harmonic load are made to confirm the accuracy of the present solutions. Selected numerical results for displacement and stress Green’s functions are presented to portray the dependence of the response of the two-layered half-space on the frequency of excitation and the role of the upper layer. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282008%29134%3A9%2877 [...] [article] Asymmetric dynamic green’s functions in a two-layered transversely isotropic half-space [texte imprimé] / Ali Khojasteh, Auteur ; Mohammad Rahimian, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Auteur . - 2008 . - pp.777–787.
Mécanique appliquée
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 134 n°9 (Septembre 2008) . - pp.777–787.
Mots-clés : Greens function Layered systems Wave propagation Elasticity Anisotropy Boundaries Half space Résumé : By virtue of a complete representation using two displacement potentials, an analytical derivation of the elastodynamic Green’s functions for a transversely isotropic layer underlain by a transversely isotropic half-space is presented. Three-dimensional point-load and patch-load Green’s functions for stresses and displacements are given in the complex-plane line-integral representations. The formulation includes a complete set of transformed stress-potential and displacement-potential relations in the framework of Fourier expansions and Hankel integral transforms, that is useful in a variety of elastodynamic as well as elastostatic problems. For the numerical computation of the integrals, a robust and effective methodology is laid out. Comparisons with the existing numerical solutions for a two-layered transversely isotropic half-space under static surface load, and a homogeneous transversely isotropic half-space subjected to buried time-harmonic load are made to confirm the accuracy of the present solutions. Selected numerical results for displacement and stress Green’s functions are presented to portray the dependence of the response of the two-layered half-space on the frequency of excitation and the role of the upper layer. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282008%29134%3A9%2877 [...] Asymptotic Approach for Thermoelastic Analysis of Laminated Composite Plates / Yu, Wenbin in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°5 (Mai 2004)
[article]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°5 (Mai 2004) . - 531-540 p.
Titre : Asymptotic Approach for Thermoelastic Analysis of Laminated Composite Plates Titre original : Approche Asymptotique pour l'Analyse Thermo-Elastique des Plats Composés Stratifiés Type de document : texte imprimé Auteurs : Yu, Wenbin, Auteur ; Dewey H. Hodges, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Editeur scientifique Article en page(s) : 531-540 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Asymptotic series Anisotropic plates Finite element method Strain distribution Stress distribution Thermo-elasticity Composite materials Serie asymptotique Plats anisotropes Méthode d'élément fini Distribution de contrainte Distribution d'effort Thermo-élasticité Matières composites Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A Thermoelastic model for analyzing laminated composite plates under both mechanical and thermal loadings is constructed by the variational asymptotic method. The original three-dimensional nonlinear thermoelasticity problem is formulated based on a set of intrinsic variables defined on the reference plane and for arbitrary deformation of the normal line. Then the variational asymptotic method is used to rigorously split the three-dimensional problem into two problems: A nonlinear, two-dimensional, plate analysis over the reference plane to obtain the global deformation and a linear analysis through the thickness to provide the two-dimensional generalized constitutive law and the recovering relations to approximate the original three-dimensional results. The nonuniqueness of asymptotic theory correct up to a certain order is used to cast the obtained asymptotically correct second-order free energy into a Reissner.Mindlin type model to account for transverse shear deformation. The present theory is implemented into the computer program, variational asymptotic plate and shell analysis (VAPAS). Results from VAPAS for several cases have been compared with the exact thermoelasticity solutions, classical lamination theory, and first-order shear-deformation theory to demonstrate the accuracy and power of the proposed theory.
Un Modèle thermo-élastique pour analyser les plats composés stratifiés sous des chargements mécaniques et thermiques est construit par la méthode asymptotique variationnelle. Le problème non-linéaire tridimensionnel original d'thermo-élasticité est formulé a basé sur un ensemble de variables intrinsèques définies sur le plan de référence et pour la déformation arbitraire de la ligne normale. Alors la méthode asymptotique variationnelle est employée pour couper rigoureusement le problème tridimensionnel en deux problèmes : Une analyse non linéaire, bidimensionnelle, de plat au-dessus du plan de référence pour obtenir la déformation globale et une analyse linéaire par l'épaisseur pour fournir la loi constitutive généralisée bidimensionnelle et les relations de récupération pour rapprocher les résultats tridimensionnels originaux. L'non-unicité de la théorie asymptotique correcte jusqu'à un certain ordre est employée pour mouler librement asymptotiquement obtenue l'énergie correcte du second degré dans un type modèle de Reissner.Mindlin pour expliquer la déformation transversale de cisaillement. La théorie actuelle est mise en application dans le programme machine, le plat asymptotique variationnel et l'analyse de coquille (VAPAS). Des résultats de VAPAS pour plusieurs cas ont été comparés aux solutions exactes d'thermo-élasticité, à la théorie classique de stratification, et à la théorie de premier ordre de déformation de cisaillement pour démontrer l'exactitude et la puissance de la théorie proposée.
[article] Asymptotic Approach for Thermoelastic Analysis of Laminated Composite Plates = Approche Asymptotique pour l'Analyse Thermo-Elastique des Plats Composés Stratifiés [texte imprimé] / Yu, Wenbin, Auteur ; Dewey H. Hodges, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Editeur scientifique . - 531-540 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°5 (Mai 2004) . - 531-540 p.
Mots-clés : Asymptotic series Anisotropic plates Finite element method Strain distribution Stress distribution Thermo-elasticity Composite materials Serie asymptotique Plats anisotropes Méthode d'élément fini Distribution de contrainte Distribution d'effort Thermo-élasticité Matières composites Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A Thermoelastic model for analyzing laminated composite plates under both mechanical and thermal loadings is constructed by the variational asymptotic method. The original three-dimensional nonlinear thermoelasticity problem is formulated based on a set of intrinsic variables defined on the reference plane and for arbitrary deformation of the normal line. Then the variational asymptotic method is used to rigorously split the three-dimensional problem into two problems: A nonlinear, two-dimensional, plate analysis over the reference plane to obtain the global deformation and a linear analysis through the thickness to provide the two-dimensional generalized constitutive law and the recovering relations to approximate the original three-dimensional results. The nonuniqueness of asymptotic theory correct up to a certain order is used to cast the obtained asymptotically correct second-order free energy into a Reissner.Mindlin type model to account for transverse shear deformation. The present theory is implemented into the computer program, variational asymptotic plate and shell analysis (VAPAS). Results from VAPAS for several cases have been compared with the exact thermoelasticity solutions, classical lamination theory, and first-order shear-deformation theory to demonstrate the accuracy and power of the proposed theory.
Un Modèle thermo-élastique pour analyser les plats composés stratifiés sous des chargements mécaniques et thermiques est construit par la méthode asymptotique variationnelle. Le problème non-linéaire tridimensionnel original d'thermo-élasticité est formulé a basé sur un ensemble de variables intrinsèques définies sur le plan de référence et pour la déformation arbitraire de la ligne normale. Alors la méthode asymptotique variationnelle est employée pour couper rigoureusement le problème tridimensionnel en deux problèmes : Une analyse non linéaire, bidimensionnelle, de plat au-dessus du plan de référence pour obtenir la déformation globale et une analyse linéaire par l'épaisseur pour fournir la loi constitutive généralisée bidimensionnelle et les relations de récupération pour rapprocher les résultats tridimensionnels originaux. L'non-unicité de la théorie asymptotique correcte jusqu'à un certain ordre est employée pour mouler librement asymptotiquement obtenue l'énergie correcte du second degré dans un type modèle de Reissner.Mindlin pour expliquer la déformation transversale de cisaillement. La théorie actuelle est mise en application dans le programme machine, le plat asymptotique variationnel et l'analyse de coquille (VAPAS). Des résultats de VAPAS pour plusieurs cas ont été comparés aux solutions exactes d'thermo-élasticité, à la théorie classique de stratification, et à la théorie de premier ordre de déformation de cisaillement pour démontrer l'exactitude et la puissance de la théorie proposée.
Buckling of Elastic Shallow Arches Using the Theory of a Cosserat Point / Rubin, M. B. in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°2 (Fevrier 2004)
[article]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°2 (Fevrier 2004) . - 216-224 p.
Titre : Buckling of Elastic Shallow Arches Using the Theory of a Cosserat Point Titre original : Boucle des Voûtes Peu Profondes Elastiques en Utilisant la Théorie d'un Point de Cosserat Type de document : texte imprimé Auteurs : Rubin, M. B., Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Auteur Article en page(s) : 216-224 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Buckling Elasticity Numerical models Arches Rods Boucle Elasticité Modèles numériques Voûtes Tiges Index. décimale : 621.34 Résumé : The numerical solution of problems of curved rods can be formulated using rod elements developed within the context of the theory of a Cosserat point. It is well known that the buckling of shallow arches presents a formidable challenge to theoretical models because it necessarily requires accurate modeling of the nonlinear coupling of membrane and bending effects as well as the accurate prediction of prebuckled deformations. This paper shows that the Cosserat theory predicts buckling loads and deformed shapes of elastic clamped circular arches which are in excellent agreement with the experiments over the full range of arch geometries that were tested. This success suggests that the Cosserat theory can be used to obtain reliable results for nonlinear deformations of curved elastic rods. Moreover, the analysis of these experiments indicates that variations in the thicknesses of shallow arch structures due to standard tolerances have a strong influence on buckling loads and should be measured and controlled in accurate buckling experiments.
La solution numérique des problèmes des tiges incurvées peut être formulée en utilisant des éléments de tige développés dans le contexte de la théorie d'un point de Cosserat. Il est bien connu que la boucle des voûtes peu profondes présente un défi formidable aux modèles théoriques parce qu'elle exige nécessairement modeler précis de l'accouplement non-linéaire de la membrane et des effets de recourbement comme la prévision précise de prebuckled des déformations. Cet article prouve que la théorie de Cosserat prévoit les charges de boucle et les formes déformées des voûtes circulaires maintenues élastiques ce qui sont dans l'excellent accord avec les expériences sur la gamme complète des geometries de voûte qui ont été examinés. Ce succès suggère que la théorie de Cosserat puisse être employée pour obtenir des résultats fiables pour des déformations non-linéaires des tiges élastiques incurvées. D'ailleurs, l'analyse de ces expériences indique que les variations des épaisseurs des structures peu profondes de voûte dues aux tolérances standard ont une influence forte sur les charges de boucle et devraient être mesurées et commandées dans des expériences de boucle précises.
En ligne : mbrubin@tx.technion.ac.il [article] Buckling of Elastic Shallow Arches Using the Theory of a Cosserat Point = Boucle des Voûtes Peu Profondes Elastiques en Utilisant la Théorie d'un Point de Cosserat [texte imprimé] / Rubin, M. B., Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Auteur . - 216-224 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°2 (Fevrier 2004) . - 216-224 p.
Mots-clés : Buckling Elasticity Numerical models Arches Rods Boucle Elasticité Modèles numériques Voûtes Tiges Index. décimale : 621.34 Résumé : The numerical solution of problems of curved rods can be formulated using rod elements developed within the context of the theory of a Cosserat point. It is well known that the buckling of shallow arches presents a formidable challenge to theoretical models because it necessarily requires accurate modeling of the nonlinear coupling of membrane and bending effects as well as the accurate prediction of prebuckled deformations. This paper shows that the Cosserat theory predicts buckling loads and deformed shapes of elastic clamped circular arches which are in excellent agreement with the experiments over the full range of arch geometries that were tested. This success suggests that the Cosserat theory can be used to obtain reliable results for nonlinear deformations of curved elastic rods. Moreover, the analysis of these experiments indicates that variations in the thicknesses of shallow arch structures due to standard tolerances have a strong influence on buckling loads and should be measured and controlled in accurate buckling experiments.
La solution numérique des problèmes des tiges incurvées peut être formulée en utilisant des éléments de tige développés dans le contexte de la théorie d'un point de Cosserat. Il est bien connu que la boucle des voûtes peu profondes présente un défi formidable aux modèles théoriques parce qu'elle exige nécessairement modeler précis de l'accouplement non-linéaire de la membrane et des effets de recourbement comme la prévision précise de prebuckled des déformations. Cet article prouve que la théorie de Cosserat prévoit les charges de boucle et les formes déformées des voûtes circulaires maintenues élastiques ce qui sont dans l'excellent accord avec les expériences sur la gamme complète des geometries de voûte qui ont été examinés. Ce succès suggère que la théorie de Cosserat puisse être employée pour obtenir des résultats fiables pour des déformations non-linéaires des tiges élastiques incurvées. D'ailleurs, l'analyse de ces expériences indique que les variations des épaisseurs des structures peu profondes de voûte dues aux tolérances standard ont une influence forte sur les charges de boucle et devraient être mesurées et commandées dans des expériences de boucle précises.
En ligne : mbrubin@tx.technion.ac.il Continuum Mechanics of Lateral Soil-Pile Interaction / Abedzadeh, Farzad in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°11 (Novembre 2004)
PermalinkExperimental response of piles in sand under compound motion / Jeramy C. Ashlock in Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering, Vol. 135 N° 6 (Juin 2009)
PermalinkHigh-Order Analysis of Reinforced Concrete Slabs Strengthened with Circular Composite Laminated Patches of General Layup / Rabinovitch, Oded in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°11 (Novembre 2004)
PermalinkMechanical Model for Unbonded Seven-Wire Tendon with Single Broken Wire / MacDougall, Colin in Journal of engineering mechanics, Vol. 132 N°12 (Decembre 2006)
PermalinkMethod of Adaptive-Gradient Elements for Computational Mechanics / Ronald Y. S. Pak in Journal of engineering mechanics, Vol. 133 N°1 (Janvier 2007)
PermalinkNonlinear Analytical Solution for Cable Truss / Kmet, Stanislav in Journal of engineering mechanics, Vol. 132 N°1 (Janvier 2006)
PermalinkPhysical characteristics of dynamic vertical–horizontal-rocking response of surface foundations on cohesionless soils / Ronald Y. S. Pak in Géotechnique, Vol. 61 N° 8 (Août 2011)
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