research centers


Search results: Found 9

Listing 1 - 9 of 9
Sort by

Article
Experimental Studies and Finite Element Modeling of Piles and Pile Groups in Dry Sand under Harmonic Excitation
دراسات عملية ونمذجة العنصر المحدود للركائز ومجموعات الركيزة في الرمل الجاف تحت تأثير الأستثارة المتناسقة

Authors: Saad Faik Abbas Al-Wakel سعد فايق عباس --- Mahmoud Rasheed Mahmoud محمود رشيد محمود --- Ahmed Sameer Abdulrasool أحمد سمير عبد الرسول
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2014 Volume: 20 Issue: 7 Pages: 48-61
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Foundations supporting reciprocating engines, radar towers, turbines, large electric motors, and generators, etc. are subject to vibrations caused by unbalanced machine forces as well as the static weight of the machine. If these vibrations are excessive, they may damage the machine or cause it not to function properly. In the case of block foundation, if changes in size and mass of the foundation do not lead to a satisfactory design, a pile foundation may be used.In this study, the dynamic response of piles and pile Groups in dry sand is investigated experimentally. The analysis involves the displacement response under harmonic excitation. In addition, a numerical modeling by using finite element method with a three-dimensional formulation is adopted to simulate the experimental model. The results of the numerical model showed that a good agreement is achieved between the predicted dynamic response and that measured from the experimental model.

الأسس التي تسند المحركات الترددية، أبراج رادارِ، توربينات، محرّكات كهربائية كبيرة، ومولّدات، الخ تكون خاضعة للإهتزازاتِ التي تسببها قوى الماكنةِ غير المتوازنةِ بالإضافة إلى الوزنِ الساكنِ للماكنةِ. إذا كانت هذه الإهتزازاتِ مفرطة، قَدْ تسبب ضرر للماكنةَ أَو قد لا تشتغلَ بشكل صحيح. في حالة الأسس ذات الكتلة ، إذا كان التغيير في حجمِ وكتلةِ الأساسِ لا يُؤدّيانِ إلى تصميم مقنع , فأن أسس الركائز يمكن أنْ تُستَعملُ.في هذه الدراسةِ، الأستجابة الديناميكية للركيزة ولمجموعة ركائز في الرملِ الجافِ يُتحرّى عنها بشكل عملي. يَتضمّنُ التحليلُ رَدَّ الإزاحةَ تحت الأستثارة المتناسقة. بالإضافة الى ذلك, النمذجة العددية بإستعمال طريقةِ العنصرِ المحدودةِ مَع صياغة ثلاثية الأبعاد تم تبنيها لتمثيل النموذجِ العملي. تبين نَتائِجَ النموذجِ العدديِ بأنّ هنالك توافق جيد تم تحقيقه في النتائج بين الرَدِّ الديناميكيِ المُتَوَقّعِ وذلك الذي تم قياسه مِنْ النموذجِ العملي.


Article
PUNCHING SHEAR STRENGTH AND DEFORMATION CAPACITY OF R.C. SLABS WITH DIFFERENT PATCH LOAD AREAS
مقاومة القص الثاقب وقابلية الهطول للبلاطات الخرسانية المسلحة تحت تاثير حمل البقعة وبمساحات تسليط مختلفة

Authors: Aamer Najim Abbas عامر نجم عباس --- Husain Khalaf Jarallah حسين خلف جارالله
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2014 Volume: 7 Issue: 1 Pages: 81-96
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

ABSTRACTThe main objective of this paper was to evaluate the effect of using different supporting areas or patch loads on a reinforced concrete slab within the slab-column connections. The increasing of the punching shear strength and deformation capacity when subjected to patch load was studied here. An experimental study was carried out on reinforced concrete slabs under a central patch load with circular, square and rectangular shapes of patch areas. A single concrete mix design was used throughout the test program. All of slab specimens were reinforced with distributed mesh reinforcement with equal steel ratios in both directions. The validation of the experimental work was made by analyzing the tested slabs by finite element method under cracking load. The results obtained by the finite element method were found to compare well with those obtained experimentally. In order to calculate the ductility for the tested slabs, the punching load has been determined by applying the published failure criterion and a load-rotation relationship obtained from semi-empirical relationship for the tested slabs. Conclusions on the influence of patch area on the punching shear capacity of reinforced concrete slabs were drawn. The experimental results confirm that the strength and deformation capacity are slightly influenced by the shape of the patch area. Among all specimens, the slabs with circular shape of patch area exhibited the best performance in terms of ductility and splitting failure.

الخلاصة:الهدف الرئيسي من هذا البحث هو تقييم تاثير شكل منطقة الاسناد على الاعمدة في البلاطات الخرسانية المسلحة ولمعرفة مقدار الزيادة في قوة القص ومقاومة التشوه في منطقة اتصال البلاطة الخرسانية مع العمود عند تسليط الاحمال. وقد أجريت دراسة تجريبية على بلاطات خرسانية مسلحة تحت تحميل احمال بقعية مع شكل مختلف من منطقة التسليط. وقد تم استخدام نسب حديد متساوية بكلا الاتجاهين مع خرسانة تملك نفس المواصفات لجميع النماذج مع سمك متساوي. دقة النتائج المستحصلة من الدراسة العملية جاءت معقولة ومقبولة مقارنة بالنتائج التحليلة المستحصلة من التحليل باستخدام العناصرالمحددة تحت الاحمال االتي تحدث عندها اول تشقق في خرسانة النماذج في منطقة الشد. تم تحديد الحمل الذي يتم حساب اليونة عند تسليطه باستخدام معادلة تم الحصول عليها من دراسات اخرى. النتائج العملية تؤكد ان شكل منطقة تاثير الاحمال يؤثر قليلا في مقاومة القص. كان الشكل الدائري لمنطقة التسليط اعطى أفضل أداء من حيث اليونة وفشل الخرسانة.


Article
ASSESSMENT OF FATIGUE CRACK RATE UNDER CYCLIC LOADING

Author: Muhanad Hamed Mosa
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2014 Volume: 7 Issue: 3 Pages: 254-264
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

Fatigue crack growth (FCG) in structures subjected to variable amplitude (VA) loading is a complex phenomenon. Analysing of FCG rate is important for the reliable life of engineering structures. It is difficult to model all the parameters influence FCG correctly due to the random nature of the VA loading as well as the number and complexity of the mechanisms involved in the FCG problems. . It has been found from the literature review that no universal model has been developed to analyse the crack growth condition under VA loading. In addition, no general understanding has also been agreed among researchers for any available models. Therefore, the main objective of this work is to investigate the FCG under VA loading based on FCG models also to propose a suitable model for VA loading. The work describes some of the FCG models for predicting the fatigue lives and FCG rates. For the simulation part of this study, towards prediction of crack propagation under cyclic, variable and random loading were used. The results had been carried out based on the Austen, modified Forman and NASGRO models. There are many factors affecting the FCG, which shown with great influence such as; initial crack length, load sequence, aspect ratio and stress ratio.


Article
Experimental and Analytical Study of Bending Stresses and Deflections in Curved Beam Made of Laminated Composite Material
دراسة تحليلية وعملية لأجهادات الانحناء والتمدد في عمود مقوس مصنوع من مادة مركبة ذات طبقات

Author: Assma Hassan Ismail أسماء حسن أسماعيل
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2014 Volume: 10 Issue: 4 Pages: 21-32
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Theoretical and experimental methodologies were assessed to test curved beam made of layered composite material. The maximum stress and maximum deflection were computed for each layer and the effect of radius of curvature and curve shape on them. Because of the increase of the use of composite materials in aircraft structures and the renewed interest in these types of problems, the presented theoretical assessment was made using three different approaches: curved beam theory and an approximate 2D strength of material equations and finite element method (FEM) analysis by ANSYS 14.5 program for twelve cases of multi-layered cylindrical shell panel differs in fiber orientations and number of layers. One case of E-glass composite material was experimentally made and tested to verify the relation between applied load and maximum deflection and four models were made of poly carbonyl to determine stresses under bending loads in polar scope, all results were compared with each other, the percentage accuracy was very good. The curved beam theory and strength of material equation formulas results were reasonable for the bottom surface, while it seems not enough for the top surfaces. Also, results explained positions and cases more affected by delaminating and the most preferred part of ellipse shape beam in resisting loads.

أعتمدت طرق نظرية وعملية لفحص عمود مقوس مصنوع من مادة مركبة من عدة طبقات حيث تم حساب الاجهاد والميل الاقصى لكل طبقة مع بيان تأثير نصف قطر التقوس وشكل التقوس عليها. نظرا لزيادة الاستخدام للمواد المركبة خاصة في الطائرات ولكونه موضوع متجدد الاهمية فأن البحث المقدم استخدم ثلاث طرق نظرية مختلفة وهي نظرية العمود المقوس, معادلات مقاومة المواد ثنائية الابعاد و طريقة العنصر المحدد لاثني عشر حالة مختلفة في زوايا الالياف وعدد الطبقات.كما تم تصنيع نموذج لحالة واحدة من الياف الزجاج والايبوكسي وفحصه لبيان علاقة الحمل بالتمدد الاقصى واربعة نماذج من مادة البوليكاربونيل لاستخدامها في جهاز المرونة الضوئية لبيان توزيع الاجهادات تحت تأثير احمال الانحناء, كل النتائج قورنت مع بعضها البعض واعطت نسبة تطابق جيدة جدا .النتائج الخاصة بطريقة نظرية العمود المقوس وطريقة مقاومة المواد كانت معقولة للطبقة السفلى بشكل واضح ولكنها لم تكن كافية الدقة للطبقة العليا للعينات كما اظهرت نتائج البرنامج الصورية المواقع والحالات الاكثر عرضة لحالة انفصال الطبقات والشكل المقوس الافضل من بين المواقع المختلفة من العمود البيضوي الشكل.


Article
SIMULATION EFFECT OF BRICK MATERIALS ON THE MICRO THERMO MECHANICS BEHAVIOR OF ELECTRICAL FURNACE

Author: Dheya N. Abdulamer
Journal: Iraqi journal of mechanical and material engineering المجلة العراقية للهندسة الميكانيكية وهندسة المواد ISSN: 20761819 Year: 2014 Volume: 14 Issue: 3 Pages: 290-304
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

During this research, simulation of the candidate materials done as insulted brick for the furnace wall. Results were obtained through the use of simulation by COMSOL multiphysics program. Showed results obtained from this program, Al2O3 brick has high deformation value 2.34 *10-4 m and the maximum vonmises stress value 267 Mpa focused at the edges of the fifth slice. Vonmises stresses various along the slices of bricks of Al2O3-MgO, Al2O3-ZrO2 and MgO-ZrO2. Zirconia brick has 486 Mpa the maximum value of the vonmises stress. ZrO2 brick has low value 1.486 * 104 w/m2 of the total heat flux, while maximum value of the total heat flux occur in the Magnesia brick which has 2.267 * 105 w/m2. Structural brick of Al2O3-MgO has low total deformation value 7.987 * 10-5 m and low value of the maximum vonmises stress 133 Mpa. These data supporting use this brick of Al2O3-MgO as best candidate for the furnace wall without failure during the service.

تم خلال هذا البحث , اجراء محاكاة للمواد المرشحة كطابوق عازل لجدار الفرن. تم الحصول على نتائج المحاكاة من خلال استخدام برنامج (COMSOL multiphysics) وأظهرت النتائج المستحصلة من هذا البرنامج ان طابوق الالومينا يحصل فيه قيمة تشوه عالي 2.34 *10-4 m, والقيمة القصوى لاجهاد فون مسيس 267 Mpa تتركز عند حافات الشريحة الخامسة. اجهادات فون مسيس تتغير على طول شرائح طابوق الومينا - مغنيسيا, الومينا – زركونيا, ومغنيسيا - زركونيا. اقصى اجهاد فون مسيس 486 Mpa يحصل في طابوق الزركونيا. طابوق الزركونيا يحصل فيه قيمة منخفضة 1.486 * 104 w/m2 من قيمة الفيض الحراري الكلي بينما اقصى قيمة للفيض الحراري الكلي 2.267* 105 w/m2 يحدث في طابوق المغنسايتي. الطابوق المركب من الومينا - مغنيسيا يمتلك 7.987 * 10-5 m اقل تشويه كلي و قيمة منخفضة 133 Mpa لاقصى اجهاد فون مسيس. هذه البيانات تدعم وتشجع على استخدام هذا النوع من الطابوق المركب الومينا - مغنيسيا كافضل مرشح لجدار الفرن بدون حصول فشل.


Article
Experimental and Finite Element Analysis on Rounded Corners Square Shape Tube Hydroforming Process
دراسة تشكيل الانابيب مربعة المقطع ذات الحواف الدائرية عمليا وباستخدام طريقة العناصر المحددة

Authors: Hani Aziz Ameen --- Nahedh Mahmood Ali
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 9 Part (A) Engineering Pages: 2148-2164
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Tube hydroforming is a forming process where an inner pressure combined with axial feeding deforms the tube to the shape of a die cavity, i.e. the process state where the hardening of the material is unable to resist the increase in inner pressure and wall thickness reduction. In the current work the tube with circular cross section is deformed to square cross section using hydraulic pressure. The die of the square edges is designed and manufacturing to change the tube with circular cross section to square cross section. The die and tools were designed and manufactured in order to satisfy the experimental work.The hydraulic system manufactured is capable to give several values of internal pressure. Initially circular tubes are inflated against a square die while simultaneously they are axially compressed in order to delay wall thinning and burst and achieve an accept tube wall thickness distribution. The dimension of tube used in the experimental work of copper is (L=110 mm, do=9.4 mm , to=1.5mm) to obtain forming limit diagram and mechanical properties of tube and value of the bursting pressure and final thickness for copper tube (170MPa ) and 1.18 mm. A squared grid has been printed by screen method with dimensions (5x5mm) the strain measurement accomplished by measuring the dimensions of the grid printed before and after deformation. The finite element method was applied via ANSYS11software package in order to determine the tube thickness, stress and strain behavior and the internal pressure required to form the square shape tube and the radius of curvature of the tube.It was found that the generated strain during the tube hydroforming process in the square cross – sectional die was less than that in ANSYS software within 20%. The results showed good agreement.

عملية تشكيل الانبوب باستخدام التشكيل الهايدروليكي هو عملية تشكيل باستخدام ضغط السائل الداخلي جنبا إلى جنب مع القوى المحورية الى ان ياخذ الانبوب شكل القالب، بمعنى ان المعدن غير قادر على مقاومة الزيادة في الضغط الداخلي ونقصان سمك الجدران. في بحثنا هذا تم تحويل الأنبوب ذو المقطع العرضي الدائري الى مقطع عرضي مربع باستخدام الضغط الهيدروليكي. تم تصميم وتصنيع قالب ذو حواف مربعة لتغيير مقطع الانبوب من الدائري الى المربع. و باسلوب يناسب الاجراءات العملية. ان النظام الهيدروليكي المصنع قادر على إعطاء عدة قيم من الضغط الداخلي. بدءاً عند تسليط الضغط يحدث انتفاخ للانبوب الدائري ليأخذ شكل القالب المربع، بينما في الوقت نفسه يكون مضغوط محوريا من أجل تأخير التشققات في جدار الانبوب وتحقيق توزيع للسمك على جدار الانبوب. لقد تم استخدام انبوب من النحاس ذو ابعاد ( الطول 110 ملم، القطر الخارجي 9.4 ملم وسمك 1.5 ملم) للحصول على سمك نهائي للانبوب 1.18 ملـــــــم وبضغط 170 MPa . حيث استخدامت شبكة ذات مـربعات ( 5 × 5 ملم ) وتم قياس الانفعال قبل وبعد التشوه باستخدام هذه التقنية. تم تطبيق طريقة العناصر المحدودة من خلال برنامج ANSYS11 من أجل تحديد سماكة الأنبوب ، والإجهاد و الانفعال و الضغوط الداخلية اللازمة لتشكيل الأنبوب الى شكل مربع، وايضا تم دراسة نصف قطر انحناء حافة الأنبوب. تم مقارنة الانفعالات المتولدة خلال عملية التشكيل عمليا ونظريا ووجد انها تقل بنسبة 20% عن نتائج المستحصلة ببرنامج ANSYS. أظهرت النتائج توافقاً جيداً.


Article
Modeling and Validating the Optimal Routes of a Sensor Network Using the Electrostatic Field Equations
نمذجة وتحقيق المسارات المثلى لشبكة متحسسات باستخدام معادلات المجالات الالكتروستاتيكية

Authors: A. I. A. Jabbar عبد الإله عبد الجبار --- Mohammed M. H. محمد مناف حميد
Journal: AL Rafdain Engineering Journal مجلة هندسة الرافدين ISSN: 18130526 Year: 2014 Volume: 22 Issue: 5 Pages: 224-237
Publisher: Mosul University جامعة الموصل

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, the analogy between the optimal routes within a sensor network and the electrostatic field lines is utilized successfully. In other words, partial differential equations similar to those of the electrostatic field theory are solved using Finite Difference Method (FDM) to find the optimal routes of the network. For the purpose of validation, an Opnet program based on the generated optimal routes is written to find the throughput and delay of the sensor network, a similar program is then applied to some arbitrary routing scenarios. The results show that the throughput and delay performance of the proposed method is better than that of the chosen arbitrary routing scenarios. It is also found from the results that the throughput of some scenarios is 50 % lower than that of the proposed method.

في هذا البحث، المشابهة بين المسارات المثلى في شبكة متحسسات وخطوط المجال الالكتروستاتيكية استخدمت بنجاح. بمعنى اخرى فإن مجموعة من المعادلات التفاضلية والتي تشبه معادلات النظرية الالكتروستاتيكية قد حلّت باستخدام طريقة العنصر الموحد (FDM) لحساب المسارات المثلى داخل الشبكة. لغرض التحقق، تم تصميم نموذج محاكاة باستخدام برنامج الـOpnet يعتمد على المسارات المثلى التي تم توليدها لحساب الانتاجية والتأخير لشبكة المتحسسات المصممة، نفس البرنامج تم تطبيقه على مجموعة من طرق التوجيه المختلفة ولنفس الشبكة المستخدمة، اظهرت النتائج ان اداء الانتاجية والتأخير للتصميم المقترح افضل من الطرق الاخرى. حيث ان الانتاجية لإحدى الطرق اسوأ بمقدار 50 % من الطريقة المقترحة.


Article
The Effect of Dynamic Loading on Stresses Induced in Charnley Hip Prosthesis
تأثير الحمل الديناميكي على الاجهادات المتولدة في مفصل الورك الصناعي من نوع جارلي

Authors: Ahmed Abdul Hussain أحمد عبدالحسين علي --- Mahmood Wael Saeed محمود وائل سعيد
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2014 Volume: 20 Issue: 7 Pages: 115-129
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

This study produces an image of theoretical and experimental case of high loading stumbling condition for hip prosthesis. Model had been studied namely Charnley. This model was modeled with finite element method by using ANSYS software, the effect of changing the design parameters (head diameter, neck length, neck ratio, stem length) on Charnley design, for stumbling case as impact load where the load reach to (8.7* body weight) for impact duration of 0.005sec.An experimental rig had been constructed to test the hip model, this rig consist of a wood box with a smooth sliding shaft where a load of 1 pound is dropped from three heights. The strain produced by this impact is measured by using rosette strain gauge connected to Wheatstone bridge for the model .The signal is amplified and sent forward to a data acquisition and then saved in the connected laptop. From this study it is found that the changing in stem length had large effect on effective stress where the change in effective stress while stem length increased from (110mm to 140mm) was not more than (209MPa).

هذه الدراسه قدمت تصور نظري وعملي عن حاله حمل عاليه جدا هي حالة التعثرعلى بديل مفصل الورك الصناعي وقد تم دراسة موديل من نوع جارلي.تم تمثيل النموذج بطريقه العناصر المحدده وذلك بواسطة برنامج الانسز للموديل جارلي ودراسه تأثير تغيير المتغيرات التصميميه للموديل جارلي (نصف قطر الكره , طول العنق , نسبة تغيير العنق , طول الجذع) لحالة الحمل الصدمي في حالة التعثر حيث يصل الحمل الى ( 8.7* وزن الجسم) ولمدة صدمه مقدارها 5 مللي ثانيه.الطريقة العمليه التي تم العمل بها هي صناعة هيكل مستطيل مجوف بداخله ذراع املس ينزلق عليه الحمل من ثلاث ارتفاعات .وتم تحسس الانفعال الناتج من الصدمه بواسطة مقياس انفعال ثلاثي للموديل جارلي حيث تم استخدام قنطرة وتستن ومضخم فولتيه لتتجه الاشاره نحوجهاز حيازة البيانات ومحولها ثم الى الكومبيوتر.وجد ان اكثر المتغيرات التصميميه تأثيرا على الاجهاد المحصل في الجزء الاضعف في موديل جارلي هو طول الجذع حيث ان مقدار التغير في الاجهاد الاعظم عند تغيير طول البديل من (110ملم الى 140ملم) لم يتجاوز (209 ميجاباسكال).


Article
Effect of Variable Fiber Spacing on Buckling Strength of Composite Plates

Author: Khamail Abdul-Mahdi Mosheer
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2014 Volume: 22 Issue: 2 Pages: 526-537
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

This paper explores the idea of tailoring the profile of reinforcing fibers to improving buckling strength of composite plates. This paper analyzes the uniaxial buckling behavior of composite laminates with variable fiber spacing using eight node iso parametric finite element methods. The present investigation is limited to single layer composites having parallel fibers. The non uniform spacing fiber results in variable elastic stiffness and non uniform pre buckling stress field, which are shown to have a pronounced influence on the buckling strength. Numerical results are obtained for seven non uniform distributions E-glass fibers in epoxy matrix in rectangular plates with types of boundary condition, and range of aspect ratio. The redistributions are seen to increase the buckling load by as much as 75 % for proposed distribution equation.

هذا البحث يستكشف فكرة صنع ألياف التسليح لتحسين مقاومة الانبعاج للصفائح المركبة. البحث يحلل تصرف الانبعاج المحوري للمركبات المؤلفة من رقائق وذات مسافات بين الألياف متغيرة مستخدما طريقة العناصر المحددة ذات الثمانية عقد. الفحص المقدم محدود لطبقة مركبة واحدة تملك ألياف متوازية. نتائج المسافات الغير منتظمة للألياف تنتج جساءة مرنة متغيرة وإجهادات سابقة للانبعاج غير منتظمة والتي بدورها تعطي تأثير واضح على مقاومة الانبعاج. تم إعطاء نتائج عددية لسبعة معادلات توزيع غير منتظمة لألياف زجاج مغمورة بالايبوكسي لصفيحة مستطيلة الشكل مع أنواع من الإسناد ومدى من نسبة الإبعاد. إعادة التوزيع أظهرت زيادة في حمل الانبعاج بمقدار 75% للمعادلة المقترحة.

Listing 1 - 9 of 9
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (9)


Language

English (8)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2014 (9)