Table of content

Journal of Engineering and Sustainable Development

مجلة الهندسة والتنمية المستدامة

ISSN: 25200917
Publisher: Al-Mustansyriah University
Faculty: Engineering
Language: Arabic and English

This journal is Open Access

About

Journal of Engineering and Sustainable Development
College of Engineering /Mustansiriyah University
*********************************

• About the journal
The Journal of Engineering and Sustainable Development is a peer reviewed open access scientific Iraqi journal issued by the College of Engineering/ Mustansiriyah University, under the regulations and standards of the Ministry of Higher Education and Scientific Research in Iraq. In the meantime, the journal commits itself to the regulations of the Committee On Publication Ethics (COPE).


The Journal of Engineering and Sustainable Development is an open access journal that all contents are free of charge. Users are allowed to read, download, or share the full texts of the articles in this journal without prior permission of the publisher or the author(s). A DOI is guaranteed by no means to change, so it can be used as a permanent link to any electronic article. Our journal DOI prefix account is 10.31272.

The journal welcomes submissions in the following topics:

Structural Engineering

Geotechnical Engineering

Engineering Management

Materials Engineering

Transportation Engineering

Dam and Water Resources Engineering

Architectural Engineering and Urban Design

Energy and Power System

Electronics, Control, Signals and Systems

Computer and Software Engineering

Communication Engineering

Renewable Energy Systems

Environmental Engineering

General Engineering

The vision for the future is to make the journal abstracted and indexed by the prominent databases and internationally cited, read and downloaded by the scholars. The mission is to contribute to the advances in the engineering fields and sustainable development. The journal aims at revolutionizing the practice in industry by promoting cutting-edge and effective research.

The Journal of Engineering and Sustainable Development is published bimonthly, and the issues appearing on the beginning of each other month.

The corresponding author must pay fees of 100000 Iraqi dinars for the professor academic title, 75000 Iraqi dinars for assistant professor or less title, and 30000 Iraqi dinars for graduate (or undergraduate) students where the student is the first author. For international researchers, the submission fees are 125 USD.

Loading...
Contact info

Phone Number:07717944560
E-mail:editor@jeasd.org
ali.alghalib@uomustansiriyah.edu.iq

Table of content: 2015 volume:19 issue:1

Article
شروط النشر واسماء الاعضاء

Pages:
Loading...
Loading...
Abstract

Keywords


Article
نبذة عن المجلة-مختلط

Pages:
Loading...
Loading...
Abstract

Keywords


Article
introduction

Pages:
Loading...
Loading...
Abstract

Keywords


Article
Slums in Baghdad city "Analytical planning study"
المناطق العشوائية في مدينة بغداد " دراسة تخطيطية تحليلية "

Loading...
Loading...
Abstract

Baghdad city after 2003 emergence of slums in many different areas of Baghdad, due to a variety of reasons, mainly lawlessness after 2003 and the weakness of control municipalities on the land of the state and the land uses, in addition to economic, housing, social, urban and poor in the laws and regulations planning and housing. Multiple laws were passed belong slums, but they cannot prevent these slums, because they need to treatment the reasons slums first, and then prevent it and find suitable solutions. There are different policies to treatment the slums in the world, and vary these policies as factors and the nature of its appearance, and from one country to another, and the most important policies is comprehensive or partial removal and find alternative, or policy development through the rehabilitation of area and supplying services. The research concluded that Al Qader, Al Shaab and New Baghdad municipalities are the most containment for the slums in Baghdad city, because it is located on the edge of the master plan of Baghdad city and the presence of unused urban spaces. The research recommended preparing a database of slum area and ordering them according to priority and including them in projects of housing, as well as moving away from ownership of slums for residents on the condition proper planning alternatives to solve the problem of slums and observance of human rights.شهدت مدينة بغداد بعد عام 2003 ظهور المناطق العشوائية بشكل كثير وفي مناطق مختلفة من بغداد , وذلك بفضل مجموعة من الاسباب , اهمها الانفلات الامني بعد 2003 وضعف سيطرة البلديات على اراضي الدولة وعلى استعمالات الارض , اضافة الى اسباب اقتصادية واسكانية واجتماعية وعمرانية وضعف في القوانين والتشريعات التخطيطية والاسكانية . وقد صدرت قوانين متعددة تخص العشوائيات , لكنها لم تستطيع منع هذه العشوائيات , لانها تحتاج الى معالجة اسباب العشوائيات اولا , ثم منعها وايجاد الحلول المناسبة لها . هنالك سياسات مختلفة لمعالجة العشوائيات في بلدان العالم , وتختلف هذه السياسات حسب عوامل وطبيعة ظهورها , ومن بلد الى اخر , ومن اهم السياسات هي الازالة الكلية او الجزئية وايجاد البديل , او سياسة التطوير من خلال تأهيل المنطقة وامدادها بالخدمات . استنتج البحث ان بلديات الغدير والشعب وبغداد الجديدة هي الاكثر احتواء للعشوائيات في مدينة بغداد وذلك لوقوعها على حافات المخطط الاساس لمدينة بغداد ووجود فراغات عمرانية غير مستغلة , وأوصى البحث باعداد قاعدة بيانات لسكان المناطق العشوائية وتنظيمهم حسب الاولوية وشمولهم بالمشاريع الاسكانية , كذلك الابتعاد عن تمليك المناطق العشوائية لساكنيها بشرط وضع البدائل التخطيطية المناسبة لحل مشكلة العشوائيات ومراعاة حقوق الانسان .


Article
Effect of graphite content on the dynamic behavior of sandwich panel under low velocity impact
تأثير كمية دقائق الكرافايت على السلوك الديناميكي لشطيره خلية النحل عند سرعة الصدم الواطئة

Loading...
Loading...
Abstract

Experimental investigations had been done in this work to demonstrate the effect of graphite filler contents on the dynamic behavior of (30%) weight fraction glass-polyester sandwich panel under low velocity impact. The composite sandwich panels are manufactured using the honeycomb core and laminated composite face sheets. The wet hand layup technique is used. The mechanical properties were tested based on ASTM D-638. The panel is fixed from three sides and the other is free. The impact load is applied. The dynamic response of the plate is measured using vibration data collector (TVC 200). The panel is supported also on a rigid foundation. The steel impactor of 15 kg weight dropped from 2 m height. The deformation is measured using vernier caliper. The results showed that the mechanical properties are improved when the graphite filler content increased up to 7.5% and then decreased after that. The same dynamic behaviors were obtained but differ in magnitude. The minimum deflection and deformation takes at 7.5% filler content for both face and core. At 7.5% filler content the deflection and deformation decreased by 28% and 60% respectively less than the unfilled panel. The effects of using different faces with the same core have a little variation.في هذا البحث تم اجراء الاختبار التجريبي لدراسه تأثير كمية دقائق الكرافايت على السلوك الديناميكي لشطيرة خلية النحل المصنعة من راتنجات البولي استر المدعم بالياف الزجاج وبكسر وزني 30% عند سرعه الصدم الواطئة .تم الحصول على شطيره خلية النحل بتصنيع قالب خليه النحل و تصنيع اوجه متعددة الطبقات باستخدام طريقه التشكيل اليدوي في التصنيع. تم دراسة الخواص الميكانيكية وفقا للمواصفه ASTM-D638. تم تثبيت شطيرة خلية النحل من ثلاث جهات وتركها حره من جهه واحده. وتم اسقاط الحمل الصادم. تمت دراسة الاستجابة الديناميكية للعينات باستخادم جهاز قراءة الاهتزازات TVC 200 بحيث يقوم الجهاز بتحسس الانفعال. تم اجراء فحص اتلافي على العينات باسقاط جسم يزن 15 كغم من الحديد الصلب من ارتفاع 2م . بحيث تم تثبيت عينات شطيرة خلية النحل على ارضية صلبه. تم قياس النقصان بالطول باستخدام الفيرنية . أظهرت النتائج تحسن في الخواص الميكانيكية حتى نسبة اضافة 7,5% من الكرافايت. وان شطائر خلايا النحل لها نفس سلوك الارتداد ولكن باختلاف القيمة .وأن اقل ارتداد يحصل عند اضافة 7,5% كرافايت. عند استخدام 7,5% كرافايت فان مقدار الارتداد والتشوه يقلان بمقدار 28% و60% على التوالي عند المقارنة مع العينات بدون اضافات. وان تغير الاوجة كان لة تأثير بسيط على النتائج.


Article
Derivation of Annular Plate Sector Element for General Bending Analysis
اشتقاق عنصر محدد لتحليل الانحناء العام للصفائح الدائرية بالإحداثيات القطبية

Loading...
Loading...
Abstract

A new mathematical finite element model suitable for the general bending analysis of annular plate structure is developed in polar coordinates system depending on the strain based approach has been derived. The element is simple and contains only the essential degrees of freedom. The element has 15 degrees of freedom, three at each node and satisfies the exact representation of the rigid body modes of displacement. The results obtained by using the proposed element in several numerical problems have shown that a rapid convergence to exact solution can be obtained with acceptable degree of accuracy when only few element are used. The element has the advantage over the other available annular plate elements. The improvement obtained is due to the fact that all the displacement fields of the present element satisfy the exact representation of rigid body modes of displacements then the shape function error due to rigid body modes becomes zero. Also, the present element satisfies the full geometry of the annular plate due to this point discretization error becomes zero. Finally the error due to strain mode becomes very small because the present element satisfies the compatibility equations of strains and the 12th coefficients of strain mode derived exactly from partial differential equations of strains. The numerical solution of several problems by using the present element proved to be powerful in the structural bending analysis of circular annular plates. Its results are better than the solution of other elements and packages with respect to analytical. تم في هذه الدراسة تطوير عنصر جديد للتحليل الأنحنائي للصفائح الحلقية بأستخدام نظام الأحداثيات القطبية، يعتمد على طريقة الأنفعال حيث يظم درجات الطلاقة الرئيسية. العنصر يحقق مواصفـات الحـركة للجسم الصلب بشكل تام (exact rigid body mode)، كما يحقق كامل الخواص للشكل الهندسي للصفائح الحلقية (full geometry of annular plate)، إضافة إلى ذلك فأن العنصر يحقق شروط التوافق لمعادلات الأنفعال (compatibility equation of strain). يمتلك هذا العنصر خمسة عشر درجة طلاقة حرة (degree of freedom) ثلاثة في كل عقدة ركنية وثلاثة في عقدة الوسط يعتبر هذا العنصر ملاءم للتحليل الأنحنائي العام للصفائح الحلقية وهو أفضل من العناصر السابقة لتحليل المنشاءات الآنفة الذكر حيث أن الأخطاء التي تظهر في العناصر المحددة السابقة مثل أخطاء التقسيم (discritization error)، أخطاء الدوال الشكلية (shape function error) تختفي في هذا العنصر نتيجة للمواصفات التي يتمتع بها. تم استخدام العنصر الحالي في التحليل العددي لعدد من المساءل المختلفة إذ أنها تبين وتبرهن أن العنصر الحالي ممتاز وكفؤ في تحليل عدة أنواع من التحميل بشكل أفضل من العناصر المحددة لباحثين آخرين حيث اظهرت النتائج امكانية الاقتراب السريع الى نتائج الحل الدقيق (exact solution) وبدرجة دقة عالية وبأستخدام عدد قليل من العناصر عند تمثيل المنشاء.


Article
Produce Satellite Images Corrected with High Accuracy and Low Cost for the Purpose of Producing a Digital Map for the New Site of the University of Mustansiriya
أنتاج صور فضائية مصححة بدقة عالية وكلفة قليلة لغرض أنتاج خارطة رقمية للموقع الجديد للجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

The surveying maps especially (cadastral maps and topographical maps) are considered the most important types of maps in cities, because its importance lies in the design, modernization and development of urban planning for the city because it contains all the elements and natural landmarks that found in the region, so the surveying map have great importance for Decision-maker, designers and researchers, scholars and all maps users. As a result of urban development, investment and construction in Iraq, emerged the need to produce digital maps instead of old paper maps that are still used in some government institutions as yet, so as to keep up with technical progress and the technological revolution taking place in most progressing countries of the world, the great development of the software and computer hardware removed a lot of obstacles in the production of maps which allowed the possibility of linking data and information with its geographical positions via coordinates, also allowed the possibilities of measurement , analysis and interpretation from aerial photographs and the information that sent from satellites ,and extraction the data and information to create maps, in order to save effort , time and money. Therefore, this research represent a method of producing satellite image with corrected coordinates and high-resolution for the purpose of preparation surveying map that contain all the terrain elements and landmarks in the study area ( the new site of Mustansiriya University) with minimal effort based on the principle of remote sensing and with lowest cost depending on the satellite images of satellites , in addition to updating old paper maps for this region and re- produced in the form of digital map , then grouped it to produce completed surveying map with all its elements ,So the importance of this research lies in being to enable planners, designers and decision makers to design the new site of the Mustansiriya University depending on this map , In addition to the possibility of additive, modernization and modification on map after the completion of design by geographical database that linked with this map . تعتبر الخرائط المساحية وخاصة الخرائط الطوبوغرافية والكادسترائية من اهم انواع الخرائط في المدن وذلك لان اهميتها تكمن في تصميم وتحديث وتطوير التخطيط العمراني للمدينه لانها تحتوي على كافة العناصر والعوارض الطبيعية الموجوده في المنطقة, فالخارطة المساحية المتكامله ذات اهميه كبيره لمتخدي القرار والمصممين ثم الباحثين والدارسين وكافه مستخدمي الخرائط . ونيجة لحركه العمران والاستثمار والبناء في العراق برزت الحاجه لأنتاج خرائط رقمية بدلا من الخرائط الورقية القديمة التي ما زالت تستخدم لحد الآن في بعض المؤسسات الحكوميه وذلك لمواكبة التقدم التقني والثوره التكنولوجية الحاصلة في اغلب دول العالم المتطوره حيث ان التطور الكبير للبرامجيات واجهزه الحاسوب أزالت الكثير من المعوقات في انتاج الخرائط حيث اتاحت امكانية ربط البيانات والمعلومات بمواقعها الجغرافية عن طريق الاحداثيات كما أتاحت إمكانيات القياس والتحليل والتفسير من الصور الجوية واللوحات المرسلة من الأقمار الصناعية، واستخراج البيانات والمعلومات وإنشاء الخرائط منها وذلك توفيرا للجهد والوقت والمال . لذا فان هذا البحث يتلخص في طريقة أنتاج صورة فضائية مصححة الاحداثيات وذات دقة عالية لغرض أعداد خارطة مساحية تحتوي على كافة المعالم الارضية والعوارض والتضاريس الموجوةه في منطقة الدراسة (الموقع الجديد للجامعه المستنصرية) باقل جهد ممكن بالاعتماد على مبدأ الاستشعار عن بعد وباقل كلفة بالاعتماد على صور فضائية لاقمار صناعية بالاضافة الى تحديث الخرائط الورقية القديمة لهذه المنطقة واعادة انتاجها على هيئة خارطة رقمية ومن ثم تجميعها لانتاج خارطة مساحية متكاملة بكافة عوارضها ,ويكمن اهمية هذا البحث في كونه سيمكن المخططين والمصممين ومتخذي القرار من تصميم الموقع الجديد للجامعه المستنصرية اعتمادا على هذه الخارطة بالاضافة الى امكانية الاضافة والتحديث والتعديل على الخارطة بعد اكمال التصميم عن طريق قاعدة البيانات الجغرافية المرتبطة بها .


Article
Experimental and Numerical Investigation of Rotating Stall Phenomenon in Centrifugal Blower at Different Blade Number of the Impeller
تحري عملي وعددي لظاهرة الانهيار الدوار في نافخ طارد مركزي لعدد مختلف لريش البشارة

Loading...
Loading...
Abstract

Experimental and numerical investigations to study the effect number of blade on the rotating stall phenomenon and pressure fluctuations in centrifugal blower. The experimental test rig which concludes a centrifugal blower, pressure sensors and measurement instrumentations are design and constructed for the present work. A data acquisition system (hardware) and its software have been designed and manufactured to transfer the signal from pressure sensor to the computer and then analysis with time and frequency domain. The experimental study has been carried out by measuring the static pressure variation and pressure fluctuation for three cases of impeller which they different in number of blades (5, 9, 10) and outlet blade angle. Measuring of static values has been completed at various points prepared on the front-wall of the volute casing along one path for three cases of impeller. This path is angular path around the impeller. The experimental results demonstrate that the pressure fluctuations for various mass flow rates are a non-periodical nature and the pressure fluctuations amplitude increase as the mass flow rate decrease. The results indicate that the impeller with nine number of blades demonstrate high pressure fluctuation comparison with other case. Numerical simulation has been carried out on present centrifugal blower to analyze both flow field and pressure fluctuations by using FLUENT 14 package. The numerical simulation has been completed by solving the continuity and momentum equations with moving reference frame technique inside the blower. A comparison of pressure fluctuations inside the blower with various numbers of blades was carried out. The results of numerical simulation give a good agreement with the experimental results. في هذا العمل تم انجاز دراسة عملية ونظرية لدراسة تاثير عدد ريش الدافعة على ظاهرة الانهيار الدوار وتذبذب الضغط في نافخ هواء مركزي. الدراسة تمت باستخدام متحسس الضغط ومعدات قياس الجريان التي صممت لتناسب متطلبات هذا البحث. كما تم تصميم وتصنيع معالج الاشاره لنقل الاشاره من متحسس الضغط الى جهاز الكمبيوتر ليتم تحليلها بدلالة الزمن والتردد. الدراسة التجريبية نفذت بقياس التغير الحاصل في الضغط وتذبذب الضغط لثلاث حالات للدافعة تختلف في عدد الريش (,510,9) وزاوية الريشة. تمت قراءة قيم الضغط لعدة نقاط والتي اعدت خصيصا على الجدار الامامي للمجمع ولمسار واحد هو مسار محيطي حول الدافعة. النتائج العملية اظهرت الطبيعة غير المتزامنة لتذبذب الضغط لمختلف معدلات الجريان بالاضافة الى ان تذبذب الضغط يرتفع عند نقصان معدلات الجريان. كما اظهرت النتائج العملية بان الدافعة مع عدد ريش (9) تظهر معدلات تذبذب للضغط عالية مقارنة بالحالات الاخرى للدافعة. محاكاة عددية تم انجازها لنافخ الهواء لتحليل جريان المائع وتذبذب الضغط باستخدام برنامج FLUENT 14 . المحاكاة العددية تمت بحل معادلات الاستمرارية والزخم مع تقنية الهيكل الدوار للنافخ. مقارنة تذبذب الضغط داخل النافخ المركزي مع عدد ريش مختلفة ولمختلف معدلات الجريان تم اجرائها. نتائج المحاكاة العددية للجريان قدمت نتائج متوافقة وبصوره جيده مع نتائج التجارب العملية.


Article
Experimental Study Of Fibrous High Strength Self-Compacting Concrete One-Way Slabs
دراسة عملية للبلاطات الخرسانة أحادية الاتجاه ذاتية الرص عالية المقاومة والمسلحة بالألياف

Loading...
Loading...
Abstract

The experimental work of this study includes testing sixteen reinforced concrete one-way slabs cast using high strength self-compacting concrete (HSSCC) with using steel fibers to evaluate their flexural behavior and strength. The slabs were subjected to concentrated transverse loads (loads were distributed across the entire width of the slab) at the third points. All tested slabs have dimensions of 1000×450×50 or 70 mm. The parameters considered are slab thickness, steel reinforcement ratio (ρ) and steel fiber volumetric ratio (Vf). The effect of these parameters on the behavior of the tested slabs included investigation of deflection, failure mode, and ultimate loads. Two different failure modes were predicted either flexural tension mode or flexural shear mode or a combination of these two.يتضمن البرنامج العملي لهذه الدراسة فحص ست عشرة بلاطة احادية الاتجاه والمصنوعة من الخرسانة عالية المقاومة ذاتية الرص والمسلحة بالالياف الفولاذية لتقييم سلوك ومقاومة الانحناء لها. كل البلاطات ذات ابعاد 1000×450×50 أو 70 ملم. المتغيرات التي تم دراستها في هذا البحث هي سمك البلاطة, نسبة حديد التسليح ونسبة الالياف الفولاذية. تم دراسة تأثير هذه المتغيرات على الهطول,شكل الفشل والحمل الاقصى. تم ملاحظة نوعين من الفشل للبلاطات وهي اما فشل شد الانثناء او فشل القص او حالة مركبة من كلا النوعين من الفشل.


Article
Effect of Steel Fiber and Silica Fume on Hardened Concrete Compressive and Flexural strength
تأثير ألياف وغبار السليكا على مقاومه الانضغاط والانحناء للخرسانة المتصلبة

Loading...
Loading...
Abstract

Fiber reinforced concrete (FRC) may be defined as a composite materials made with Portland cement, aggregate, and incorporating discrete discontinuous fibers and silica fume. In this paper an attempt is made at 300°C to present the results of an experimental investigation carried out on (FRC). While Fiber content was used as (0%, 0.5% and1%) by weight of mix and silica fume was used as (0%, 5% and 10%) by weight of cement. Effect of the addition of silica fume and steel fiber on the various strengths of concrete was studied. The strengths considered for investigation are compressive strength and flexural strength. Cubes of size (150) mm for compressive strength; beams of size (100 mm x 100 mm x 500 mm) for flexural strength, were used as specimens. All the specimens were water cured for 28 days and tested subsequently. The compressive strength decreases by about (18%, 18.1% , 20% ) for (0% steel fiber) at 300°C with no silica fume, 5% and 10% silica fume respectively and the compressive strength decreases by about (16%, 20 % , 24% ) for (0.5% steel fiber) at 300°C with no silica fume, 5% and 10% silica fume respectively while the compressive strength decreases by about (15%, 15.5%, 16% ) for (1% steel fiber) at 300°C with no silica fume, 5% and 10% silica fume respectively. The flexure strength decreases by about (40.3%, 39.9% , 41% ) for (0% steel fiber) at 300°C with no silica fume, 5% and 10% silica fume respectively and the flexure strength decreases by about (38.5%, 38.0% , 38.1%) for (0.5% steel fiber) at 300°C with no silica fume, 5% and 10% silica fume respectively, while flexure strength decreases by about (35.8%, 36%, 37.07% ) for (1% steel fiber) at 300°C at 300°C with no silica fume, 5% and 10% silica fume respectively. All the above results are compared with cubes and prisms tested at room temperature (25 °C).تعرف الخرسانة المقواة بالياف الفايبر على انها خرسانة مركبة مكونة من مزيج من السمنت, الحصى, الرمل, الياف الفايبر وغبار السيليكا . يهدف هذا البحث الى تقييم اداء الخرسانة المقواة بالياف الفايبر وغبار السيليكا من حيث مقاومة الانضغاط والانثناء للخرسانة في درجة حرارة 300°م .لاجراء هذه التجربة استخدم مكعب ذو ابعاد ( 150×150) ملم وموشور ذو ابعاد (100×100×500) ملم. وجدت النتائج ان مقاومة الانضغاط للخرسانة قلت بحدود (18٪,18,1٪,20٪) في حالة(0٪ الياف الفايبر) في درجة حرارة 300°م وغبار السيليكا( 0٪, 5٪, 10٪) على التوالي , قلت مقاومة الانضغاط بحدود (16٪, 20٪, 24٪) في حالة (0,5٪ الياف الفايبر) في درجة حرارة 300°م وغبار السيليكا ( 0٪, 5٪, 10٪) و قلت مقاومة الانضغاط بحدود ( 15٪, 15,5٪,16٪) في حالة (1٪ الياف الفايبر) في درجة حرارة 300°م وغبار السيليكا ( 0٪, 5٪, 10٪). كما وجد ان مقاومة الانثناء للخرسانة قلت بحدود (40,3٪,39,9٪,41٪) في حالة (0٪ الياف الفايبر) في درجة حرارة 300°م وغبار السيليكا( 0٪, 5٪, 10٪) على التوالي , قلت مقاومة الانثناء بحدود (38,5٪, 38٪, 38,1٪) في حالة (0,5٪ الياف الفايبر) في درجة حرارة 300°م وغبار السيليكا ( 0٪, 5٪, 10٪) و قلت مقاومة الانثناء بحدود ( 35,8٪, 36٪,37,07٪) في حالة (1٪ الياف الفايبر) في درجة حرارة 300°م وغبار السيليكا ( 0٪, 5٪, 10٪). علما ان جميع النتائج قد تم مقارنتها مع مكعبات ومواشير بدرجة حرارة (25°).


Article
Dynamic Behavior of Machine Foundation on Two-Layer Soil System
التصرف الديناميكي لأساس ماكنة على تربة ذات نظام ثنائي الطبقة

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, a dynamic analysis of strip machine foundation is placed at the middle of the top surface of two-layer saturated sand with different states (i.e. loose, medium and dense), and vertical harmonic excitation is carried out with assessment of liquefaction potential and building up of the excess pore water pressure. The dynamic analysis is performed numerically by using finite element software, PLAXIS 2D. The soil is assumed as elastic perfectly plastic material obeys Mohr-Coulomb yield criterion. A harmonic load is applied at the foundation with amplitude of 25 kPa at a frequency of 5 Hz. A parametric study is carried out to evaluate the dependency of machine foundation on the modular ratio of soil layers. It was concluded that the displacement decreases remarkably when E1 (elastic modulus of the top soil layer) is duplicated 2-4 times E2 (elastic modulus of the underlying soil layer), then the effect decreases. The pore water pressure increases remarkably when E1 is increased to about 5 times E2, then the effect decreases. Liquefaction potential zone (when the effective stress approximately equals to zero) forms first near the end of the loading adjacency to the surface at shallow depth of the soil and extended to few meters for all frequencies. في هذا البحث، أجري تحليل ديناميكي لأساس شريطي لماكنة مشيد على سطح طبقتين من الرمل المشبع بالماء بحالات مختلفة (مفكك و متوسط و كثيف)، وتم تسليط حمل شاقولي انسجامي لدراسة احتمال حدوث حالة تسييل للتربة و تنامي ضغط ماء مسامي. و قد أجري تحليل ديناميكي عددي باستعمال برنامج العناصر المحددة PLAXIS 2D . و قد افترض أن التربة تسلك سلوكا مرنا- لدنا تاما تتبع معادلة الفشل لمور- كولومب. و قد سلط حمل انسجامي على الأساس و بقيمة عليا مقدارها 25 كيلوباسكال بتردد مقداره 5 هرتز. و قد أجريت دراسة معاملات لتقييم اعتماد أساس الماكنة على نسبة المعاملات لطبقات التربة. وقد وجد أن الازاحات تتناقص بشكل ملحوظ عندما يضاعف E1 (معامل المرونة للطبقة العليا) بمقدار (2-4) مرات بقدر E2 (معامل المرونة لطبقة التربة السفلى) ثم يتلاشى التأثير عند زيادة قيمة E1 أكثر من ذلك، و يتزايد مقدار ضغط ماء المسام بشكل ملحوظ عند زيادة قيمة E1 بمقدار حوالي 5 مرات بقدر E2 ثم يتلاشى التأثير بعد ذلك. ان منطقة احتمال حدوث التسييل (عندما يكون الاجهاد المؤثر صفرا) تتكون أولا عند نهاية منطقة تسليط الحمل و بالقرب من السطح عند أعماق ضحلة للتربة ثم تمتد داخل التربة لعد أمتار و لجميع قيم التردد.


Article
Dynamic Behavior of the Hybrid Composite Materials Subjected to Tensile Stresses at High Strain Rate
السلوك الديناميكي للمواد المركبة الهجينة المعرضة لاجهادات شد بمعدلات انفعال عالية

Loading...
Loading...
Abstract

This study aims to the design and manufacture of a split Hopkinson tension bar apparatus. The dynamic tensile behavior of hybrid composite materials at high strain rates is investigated. The most important characteristic of split Hopkinson apparatus is a (gun system) responsible of dynamic tension process depending on a spring system in its operation. Two groups of materials were tested at different strain rates; first group is woven fiber glass/ epoxy composite, woven carbon fiber/ epoxy composite and hybrid woven glass/ woven carbon epoxy laminates. The experimental results for the first group showed that the values of maximum stress, specific absorbed energy and kinetic energy increased approximately 12.4 %, 11% and 10% respectively for woven fiber glass/ epoxy composite when it’s hybridized with woven carbon fiber/ epoxy composite. In the second group using woven jute fiber as a natural material which have low cost and is environmental friendly, when these materials are hybridized with glass fibers and carbon fibers resulted in improves of the tensile properties. When woven jute fiber hybridized with glass fibers the value of maximum stress, absorbed energy and kinetic energy increase by approximately 38.33%, 38% and 55 % respectively. On the other hand hybridization of woven jute fibers with woven carbon fibers lead to increase in the values of maximum stress, absorbed energy and kinetic energy approximately 43%, 44% and 68% respectively. Based on experimental results the modulus of elasticity is increased with increasing the strain rates. The first group yielded higher properties than the second group. Also the effect of stacking sequence on tensile test has been investigated experimentally. Static tensile test carried out for comparison of dynamic test results and assessment of these results analytically by using Johnson-Cook constitutive model. هذه الدراسة تهدف الى تصميم وتصنيع جهاز عمود هوبكنسون المجزء لقياس الشد الديناميكي و التحقق من سلوك الشد الديناميكي للمواد المركبة الهجينة ولمعدلات انفعال عالية. اهم ما يميز جهاز عمود هوبكنسون المجزء هو (منظومة الاطلاق) المسؤولة عن عملية احداث الشد الديناميكي لانها تعتمد في عملها على منظومة النابض. تم اختبار مجموعتين من المواد وبمعدلات انفعال مختلفة, تضمنت المجموعة الاولى الياف زجاجية محاكة, الياف كاربونية محاكة و مادة مركبة هجينة من الالياف الزجاجية المحاكة والالياف الكاربونية المحاكة. اظهرت نتائج اختبارات المجموعة الاولى ان قيم كل من الاجهاد الاعظم, طاقة الامتصاص النوعية والطاقة الحركية تزداد تقريبا بنسب٤, ١٢ %, ١١% و ١٠% على التوالي للالياف الزجاجية عندما تهجن مع الالياف الكاربونية. في المجموعة الثانية تم استخدام الياف الجوت المحاكة كمادة طبيعية ذات كلفة واطئة وصديقة للبيئة, عندما تهجن هذه المادة مع الالياف الزجاجية المحاكة والياف الكاربون المحاكة يؤدي الى تحسن بخواص الشد. تزداد قيم كل من الاجهاد الاعظم, طاقة الامتصاص النوعية والطاقة الحركية تقريبا بنسب ٣٣,٣٨ %,٣٨% و ٥٥% على التوالي عندما يتم تهجين الياف الجوت المحاكة مع الالياف الزجاجية, من ناحية اخرى تهجين الياف الجوت المحاكة مع الياف الكاربون المحاكة يقود الى زيادة في قيم الاجهاد الاعظم, طاقة الامتصاص النوعية, الطاقة الحركية تقريبا بنسب ٤٣%, ٤٤% و ٦٨% على التوالي. استنادا الى نتائج الاختبارات لوحظ بان معامل المرونة يزداد بازدياد معدلات الانفعال, المجموعة الاولى لها مواصفات اعلى من المجموعة الثانية, كذلك تم التحقق عمليا من دراسة تأثير تسلسل الطبقات على الشد. تم اجراء اختبار الشد الستاتيكي لغرض مقارنته مع نتائج اختبار الداينمك و تقييم النتائج تحليليا باستخدام نموذج جونسون كوك


Article
A New Path Selection Scheme for Chip-level Multiple Access Systems over Long-Spread Channels
نموذج جديد لأختيار المسار لأنظمة التعامل المتعددة ذات مستوى ال (chip) في القنوات ذات الانتشار الطويل

Loading...
Loading...
Abstract

The soft Rake in multiple access systems such as interleave division multiple access (IDMA) is the most critical part in terms of the computational complexity. In this paper, the problem of choosing effective Rake paths in such systems among multi-path components is considered. The path selection problem is formulated as a problem with a convex objective function. A decision rule for choosing the proper path number of the soft Rake based multiuser combiner is derived. The decision rule is very simple and can get quite close to the optimal scheme that cannot be implemented in practice due to its complexity. Simulation results are presented to compare the system performance with the proposed path selection scheme and that of the conventional scheme.الجزء الذي يقوم بأستقبال وتجميع الأشارات أو ما يسمى (Rake) في أنظمة (IDMA) هو الجزء الأكثر حرجا بالتعقيدات الحسابيه . مشكلة أختيار المسارات الفعالة من بين المركبات متعددة المسارات قد تم دراستها في هذا البحث . المشكلة تم تمثيلها وأعتبارها كمشكلة بدالة غرضية متصاعدة او متنازلة . القاعدة المستخدمة لأختيار عدد المسارات الصحيح في (Rake) قد تم أشتقاقها. قاعدة الأختيار المقترحة جدا بسيطة وجدا قريبة من الشكل النموذجي الذي لا يمكن بناءه وتطبيقه عمليا نتيجة لصعوبته . نتائج المحاكات لهذا النموذج المقترح قد تم تمثيلها ومقارنتها مع الشكل التقليدي الذي لا يحتوي على النموذج المقترح.


Article
An Empirical Relationship Between Asphalt and Water Absorption of Coarse Aggregates in HMA
علاقة تجريبية بين امتصاص الإسفلت وامتصاص الماء في ا لركام الخشن للخلطات الإسفلتية الحارة

Loading...
Loading...
Abstract

Asphalt absorbed by aggregates; can be determined either using effective specific gravity or using Bulk Impregnated Specific Gravity(BISG) , the later has been used in this research. Four types of coarse aggregates, taken from four different quarries in Iraq, have been used. The aggregate types classified into crushed and uncrushed and sub classification according to the aggregate sizes had been done. The aim of this research is to find an empirical relationship between asphalt and water absorption by coarse aggregates brought from different source. To achieve this aim, sixty-two coarse aggregate samples were prepared and tested. In this research, three models were developed to predict asphalt absorption depending on water absorption values. Furthermore, High statistical correlation can be expected due to high acceptable estimated values of the coefficients of determination (R2) such as the values of (R2) s are 0.89, 0.87, and 0.76 to predict the amount of asphalt absorption by knowing its water absorption for general, crushed, and natural aggregates respectively. Finally, additional two models were developed to predict bulk impregnated specific gravity depending on the aggregate apparent and bulk specific gravities.تمتص حبيبات الركام الأسفلت ، ويمكن إيجاد نسبة امتصاص الاسفلت من قبل الركام إما باستخدام الوزن النوعي الفعال أو استخدام الوزن النوعي ألحجمي للركام المشبع أو المغمور في الإسفلت . تم استخدام الطريقة الأخيرة في هذا البحث. تم اختبار أربعة أنواع من الركام الخشن والتي أخذت من أربع مقالع مختلفة في العراق. تم تصنيف أنواع الركام إلى ركام مكسر وأخر غير مكسر ( الطبيعي ) كما تم تصنيفها بتصنيف فرعي أخر وفقا لحجم حبيبات الركام . إن هدف هذا البحث هو إيجاد علاقة تجريبية رياضية بين نسبة امتصاص الإسفلت وامتصاص الماء لأنواع الركام الخشن المختلف. لغرض تحقيق هذا الهدف, فقد تم تهيئة وفحص اثنان وستون عينة من أنواع الركام الخشن . في هذا البحث، تم الحصول على ثلاث نماذج رياضية يمكن استخدامها للتنبؤ بنسبة امتصاص الركام الخشن للإسفلت من خلال معرفة نسبة امتصاصها للماء. أعطت هذه النماذج قيما إحصائية عالية من خلال قيم معامل التحديد ( R2 ).حيث كانت قيم معامل التحديد 0,89 و0,87 و0,76 للنماذج الرياضية الخاصة بتنبوء امتصاص القير من خلال قيم امتصاصها للماء للركام العام (خليط من الركام المكسر والطبيعي) و والركام المكسر والركام الطبيعي بالتتابع. أخيرا, تم تطوير نموذجين آخرين إضافيين يمكن استخدامهما للتنبؤ لإيجاد الوزن النوعي ألحجمي للركام المغمور في الإسفلت من خلال الاعتماد و معرفة الوزن النوعي الظاهري و الوزن النوعي ألحجمي للركام الخشن المستخدم.


Article
Automatic Tuning of (PID) Controller Using Particle Swarm Optimization (PSO) Algorithm for Steam Engine Speed Control (SESC)
توليف تلقائي للمسيطر التناسقي التكاملي التفاضلي باستخدام خوارزمية سرب الجزيئات الامثل للسيطرة على سرعة محرك بخاري

Loading...
Loading...
Abstract

The proportional-integral-derivative (PID) controllers are the most popular controllers used in industry because of their remarkable effectiveness, simplicity of implementation and broad applicability. However, tuning of these controllers is time consuming, not easy and generally lead to poor performance especially with non-linear systems. This paper presents an artificial intelligence (AI) method of particle swarm optimization (PSO) algorithm for tuning the optimal (PID) controller parameters for steam engine speed control (SESC) system to achieve the mean objective which is the tracking between the reference speed and the output speed .This approach has superior features, including easy implementation, stable convergence characteristic and good computational efficiency over the conventional methods. The PID conventional controller had been applied and results were compared with the automatic tuning PSO-PID for (SESC) using Simulink of Matlab . Simulation results for the proposed method give optimum input/output tracking and the error equal zero without using the conventional solutions for standard engine control problems like cascade feedback gain and dither signal ,where in traditional tuning method of PID the tracking cannot achieve exactly without error, unless using conventional solutions. مسيطرات ال (PID) الأكثر شعبية في الاستخدام الصناعي بسبب فعاليتها الملحوظة، بساطة التنفيذ والتطبيق الواسع. ومع ذلك، توليف هذا النوع من المسيطرات تستغرق وقت وليست سهلة، وتؤدي عموما إلى ضعف الأداء خصوصا مع الانظمةاللا خطية. يقدم البحث الحالي أسلوب من الذكاء الاصطناعي (AI) وهوخوارزمية سرب الجزيئات الأمثل (PSO) للتوليف الأمثل لمعاملات(براميترات)مسيطرال (PID) للسيطرة على سرعة محرك بخاري لتحقيق الهدف الرئيسي وهوالتتابع الامثل بين سرعة الدخل وسرعة الخرج . والطريقة المقترحة لها ميزات متفوقة تضمن سهولة التطبيق , خصائص تقارب مستقرة والكفاءة الحسابية جيدة بخلاف الطرق التقليدية. تم تطبيق مسيطر ال((PIDالتقليدي وتمت مقارنة النتائج مع التوليف التلقائي لمعاملات ال PID باستخدام ال PSO باستخدام برنامج المحاكاة في ال Matlab . نتائج المحاكاة للطريقة المقترحة اعطت التتابع الامثل بين الدخل والخرج وقيمة الخطأ صفر دون استخدام الحلول التقليدية لمشاكل السيطرة على المحرك ( مثل مكبر العمليات المتتالي او استخدام اشارة الدثر) , بينما باستخدام مسيطر ال(PID) التتابع لايتحقق بدون نسبة خطأ مالم يستخدم الحلول التقليدية.


Article
Layered Approach for Nonlinear Analysis of Hybrid Reinforced Concrete Beams Using Finite Elements Method
طريقة الطبقات للتحليل اللاخطي للعتبات الخرسانية المسلحة الهجينة باستخدام طريقة العناصر المحددة

Loading...
Loading...
Abstract

This paper is concerned with the development of computational model of nonlinear response of hybrid reinforced concrete beams using finite element method with layering technique. The degenerating shell element with material nonlinearity is used to analyze the beams. The area of steel reinforcement is represented by an equivalent thickness. Perfect bond between the concrete and reinforcement has been assumed. The elasto- plastic behavior of the steel is used. Both multilinear and elastic-perfect plastic models have been adopted to represent high-strength and normal concrete’s stress-strain behavior, respectively. A comparison between the proposed model and experimental results that published by other researchers have shown a good agreement. هذه المقالة تعنى بتطوير نموذج رياضي للتصرف اللاخطي للعتبات الخرسانية المسلحة الهجينة باستخدام طريقة العناصر المحددة بأتباع اسلوب الطبقات. تم استخدام عناصر قشرية مندمجة مع لاخطية المادة لتحليل العتبات. مساحة التسليح تم تمثيلها بسمك مكافئ. تم فرض ان الترابط متكامل بين التسليح و الخرسانة المحيطة. تم استخدام تصرف اجهاد-انفعال مرن-لدن للتسليح الفولاذي بينما للخرسانة العادية و للخرسانة عالية المقاومة تم استخدام النموذج الخطي-المتعدد و مرن-لدن تام على التوالي. اظهرت المقارنة بين النموذج المقترح و النتائج المختبرية المنشورة من قبل باحثين اخرين تقارب جيد بينهما.


Article
The Design, Construction and Testing of Unique Operated Hopkinson Split Pressure Bar System
تصميم، بناء وفحص لمنظومة جهاز عمود هوبكنسن المجزأ

Loading...
Loading...
Abstract

This study involves the design and construction of a split Hopkinson pressure bar apparatus as well as an investigation of the effects of high speed impact on two types of composite materials. A unique spring operated striker mechanism is designed and tested, thus introducing a major simplification to SHPB design requirements. Impact testing velocities of up to 25m/s are achieved. Samples results of impact tests on unidirectional glass fiber and unidirectional carbon epoxy are presented with a comparison between them. The effects of strain rate on specimen properties (compressive stress and strain) are determined. A strain rate range of 107-252 /s is achieved using impact speed range of 3.39-9.98 m/s for the unidirectional glass fiber composite. The corresponding ranges for the unidirectional carbon composites were 485-951/s strain rate and 6.68-13.28 m/s impact velocity. The results indicated that the max stress and strain are all increased with increasing the strain rate for both types. The carbon/epoxy showed higher properties compared with the glass/epoxy. The carbon samples sustained higher range of strain rate resulting in higher stresses and strains. تتضمن الدراسة تصميم وبناء جهاز العمود المجزأ لهوبكنسن بالإضافة الى دراسة تأثير الصدمة بسرعات عالية على نوعين من المواد المركبة. تصميم المنظومة تضمن تصميم فريد لآلية الصدم باستخدام منظومة نابض والتي وفرت تبسيط كبير لمتطلبات هذا الجزء من العمود المجزأ. تم عملياً الحصول على سرعات صدم لحد 25 م/ثا في هذا الجهاز. تم تقديم النتائج لتجارب صدم لعينات احادية الاتجاه من الالياف الزجاجية والألياف الكربونية المركبة مع مقارنة نتائج المجموعتين. تم دراسة تأثير معدل الانفعال على مواصفات المواد والتي تشمل المقاومة و الانفعال.تم الحصول على مدى معدلات انفعال مقدارها 107-252 /ثا باستخدام مدى سرعات صدم 39,3- 98,9 م/ثا للألياف الزجاجية الاحادية الاتجاه. اما للمواد الكربونية الاحادية الاتجاه فقد كان المدى 485-951 /ثا لمعدل الانفعال و 68,6- 28, 13 م/ثا للسرعات. اظهرت النتائج ان القيم القصوى للمقاومة والانفعال ازدادت بزيادة معدل الانفعال لكلا النوعين من الالياف وعند مقارنة نتائج النوعين اظهر الكربون قيم اعلى للمقاومة ،الانفعال و معدل الانفعال.


Article
3D Presentation for Baghdad University Buildings Using Total Station Device
تمثيل ثلاثي الأبعاد لبناية في جامعة بغداد / مجمع الجادريه

Loading...
Loading...
Abstract

Many instruments and systems are available for engineering surveys. The total stations are capable of the measuring with a high degree of precision in a single instrument. Total stations device are used for station setting up, setting-out many points from one station. Their major purpose of this work is to take advantage of total station for setting up building and to establish 3D representation using AutoCAD program. The area of the study was Civil Engineering Department at Baghdad University campus AL Jadiriyah. The completion of the work is done in two stages; 1. The field work: In this stage, the Total Station Nikon Nivo-5C was selected for the current study. This device was measured horizontal and vertical distance, elevations, and coordinates from a single set up. This data directly stored on memory. 2. The office work: In this stage, AutoCAD program is adopted for design and establish 3D representation of the building to be completely faster and easier. Finally, AutoCAD models provided the basic building information such as boundaries, dimensions and positions. This method is used for construction surveys, designer works and other users. هناك العديد من الأجهزة تستخدم للأعمال المساحية ومنها الآن جهاز محطة الرصد المتكاملة حيث يوفر قياسات دقيقة والعديد من الإمكانيات باستخدام جهاز واحد. وهذا الجهاز شامل للقيام بكافة الأعمال المساحية مثل رفع العديد من النقاط وتوقيعها أو تسقيطها من نقطة واحدة. الغرض الأساسي من استخدام هذا الجهاز في عملنا هو لتحقيق الفائدة من استخدامه لتمثيل البنايات بأبعادها الثلاث وتمثيلها بموديل يرجع له المستخدم . منطقة الدراسة هو قسم الهندسة المدنية جامعة بغداد في مجمع الجادرية. يتم تنفيذ العمل على مرحلتين: 1. العمل الحقلي الجهاز المستخدم Nikon Nivo5C . الجهاز يقيس المناسيب،المسافات،وإحداثيات النقاط. ميزة استخدامنا لهذا الجهاز غيره عن بقية الأجهزة لأنه يعمل بنظام Windows حيث يخزن المعلومات في الذاكرة بعد إدخالها مباشرة بصورة رقمية ولأنه يعمل بعاكس وبدون عاكس. 2. الحسابات المكتبية :برنامج الأوتوكاد لتمثيل البناية 3D وبشكل أسهل وأسرع. النموذج الذي نحصل علية يمكننا من اعتباره مرجع بتسجيل كافة التفاصيل. يستفاد من معلوماتنا المهندس الإنشائي والمصمم ولأي مستخدم بصورة عامة

Keywords

Total station --- AutoCAD --- setting up --- 3D --- building --- positions

Table of content: volume:19 issue:1