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Geometrical nonlinearities on the static analysis of highly flexible steel cable-stayed bridges

Freire, A. M. S.; Negrão, J. H. O.; Lopes, A. V.
Fonte: Universidade de Coimbra Publicador: Universidade de Coimbra
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: aplication/PDF
ENG
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An evaluation of the importance of geometrically nonlinear effects on the structural static analysis of steel cable-stayed bridges is presented. A finite element model is analyzed using linear, pseudo-linear and nonlinear methods. The pseudo-linear approach is based on the modified elastic modulus. The nonlinear analysis involves cable sag, large displacement and beam-column effects. The results confirm that both cable sag and large displacement originate the most important nonlinear effects in those structures. Beam-column effects are irrelevant for service loads. Both the pseudo-linear approach and the modified modulus element prove to be very limited or even inappropriate.; http://www.sciencedirect.com/science/article/B6V28-4M6SB97-4/1/de283428716dc4f80f22fb729e9b188d

Application of lumped dissipation model in nonlinear analysis of reinforced concrete structures

ALVA, Gerson Moacyr Sisniegas; DEBS, Ana Lucia Homce de Cresce El
Fonte: ELSEVIER SCI LTD Publicador: ELSEVIER SCI LTD
Tipo: Artigo de Revista Científica
ENG
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This paper deals with the application of the lumped dissipation model in the analysis of reinforced concrete structures, emphasizing the nonlinear behaviour of the materials The presented model is based on the original models developed by Cipollina and Florez-Lopez (1995) [12]. Florez-Lopez (1995) [13] and Picon and Florez-Lopez (2000) [14] However, some modifications were introduced in the functions that control the damage evolution in order to improve the results obtained. The efficiency of the new approach is evaluated by means of a comparison with experimental results on reinforced concrete structures such as simply supported beams, plane frames and beam-to-column connections Finally, the adequacy of the numerical model representing the global behaviour of framed structures is investigated and the limits of the analysis are discussed (C) 2009 Elsevier Ltd All rights reserved

GENERALIZED FINITE ELEMENT METHOD FOR NONLINEAR THREE-DIMENSIONAL ANALYSIS OF SOLIDS

PROENCA, Sergio Persival Baroncini; TORRES, Ivan Francisco Ruiz
Fonte: WORLD SCIENTIFIC PUBL CO PTE LTD Publicador: WORLD SCIENTIFIC PUBL CO PTE LTD
Tipo: Artigo de Revista Científica
ENG
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The Generalized Finite Element Method (GFEM) is employed in this paper for the numerical analysis of three-dimensional solids tinder nonlinear behavior. A brief summary of the GFEM as well as a description of the formulation of the hexahedral element based oil the proposed enrichment strategy are initially presented. Next, in order to introduce the nonlinear analysis of solids, two constitutive models are briefly reviewed: Lemaitre`s model, in which damage and plasticity are coupled, and Mazars`s damage model suitable for concrete tinder increased loading. Both models are employed in the framework of a nonlocal approach to ensure solution objectivity. In the numerical analyses carried out, a selective enrichment of approximation at regions of concern in the domain (mainly those with high strain and damage gradients) is exploited. Such a possibility makes the three-dimensional analysis less expensive and practicable since re-meshing resources, characteristic of h-adaptivity, can be minimized. Moreover, a combination of three-dimensional analysis and the selective enrichment presents a valuable good tool for a better description of both damage and plastic strain scatterings.; CAPES

Padrões visuais de sinais de voz aravés de técnica de análise não linear; Voice signal discrimination with nonlinear analysis techniques

Dájer, Maria Eugenia
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 14/03/2006 PT
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A voz tem sido objeto de estudos em diferentes áreas da ciência. Nas últimas duas décadas os pesquisadores demonstraram a presença do caos na produção de voz. O objetivo deste trabalho é estabelecer padrões visuais de sinais de voz humana através da técnica não linear de reconstrução de espaço de fase e associá-los com suas correspondentes análises auditivo perceptiva e acústica. Foram analisados sinais de voz humana de sujeitos de ambos os gêneros, na faixa etária de 19 a 39 anos. Foram gravadas as vogais sustentadas /a/, /e/ e /i/ do português do Brasil, com uma taxa de amostragem de 22.050 Hz. Os sinais foram analisados a fim de obter medidas acústicas (Jitter, Shimmer e Coeficiente de Excesso). Foi utilizada a técnica de reconstrução de espaço de fase para descrever as características de dinâmica não linear dos sinais de voz, e para análise perceptivo auditiva foi utilizada a escala RASAT. Os resultados demonstram que métodos de dinâmica não linear como a reconstrução do espaço de fase, parece ser uma técnica apropriada para análise de sinais de voz, incorporando os componentes caótico e determinístico da voz humana. É sugerido que análise da dinâmica não linear não substitui as técnicas existentes...

Métodos sem malha e método dos elementos finitos generalizados em análise não-linear de estruturas ; Meshless Methods and Generalized Finite Element Method in Structural Nonlinear Analysis

Barros, Felício Bruzzi
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 27/03/2002 PT
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O Método dos Elementos Finitos Generalizados, MEFG, compartilha importantes características dos métodos sem malha. As funções de aproximação do MEFG, atreladas aos pontos nodais, são enriquecidas de modo análogo ao refinamento p realizado no Método das Nuvens hp. Por outro lado, por empregar uma malha de elementos para construir as funções partição da unidade, ele também pode ser entendido como uma forma não convencional do Método dos Elementos Finitos. Neste trabalho, ambas as interpretações são consideradas. Os métodos sem malha, particularmente o Método de Galerkin Livre de Elementos e o Método das Nuvens hp, são introduzidos com o propósito de estabelecer os conceitos fundamentais para a descrição do MEFG. Na seqüência, apresentam-se aplicações numéricas em análise linear e evidenciam-se características que tornam o MEFG interessante para a simulação da propagação de descontinuidades. Após discutir os modelos de dano adotados para representar o comportamento não-linear do material, são introduzidos exemplos de aplicação, inicialmente do Método das Nuvens hp e depois do MEFG, na análise de estruturas de concreto. Os resultados obtidos servem de argumento para a implementação de um procedimento p-adaptativo...

Estudo e desenvolvimento de código computacional baseado no método dos elementos finitos para análise dinâmica não linear geométrica de sólidos bidimensionais ; Study and development of computational code based on the finite element method to dynamic geometrically nonlinear analysis of bidimensional solids

Marques, Gustavo Codá dos Santos Cavalcanti
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 18/04/2006 PT
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55.83%
O objetivo principal deste trabalho é o desenvolvimento de uma formulação e sua implementação computacional para se analisar, via Método dos Elementos Finitos (MEF),o comportamento dinâmico não linear geométrico de sólidos bidimensionais. Trata-se o comportamento geometricamente não linear através de uma formulação posicional classificada como lagrangeana total com cinemática exata. No estudo do comportamento dinâmico utiliza-se um algoritmo de integração temporal baseado na família de integradores temporais de Newmark. Para a consideração do impacto adota-se uma técnica que utiliza como integrador temporal o algoritmo de Newmark, modificado de forma a garantir sua estabilização, e limita-se a posição de cada nó da estrutura que por ventura sofra impacto. O código computacional desenvolvido é validado através de exemplos tradicionais da literatura científica. Analisam-se exemplos com comportamento apenas não linear geométrico e não linear geométrico dinâmico com ou sem impacto; The main goal of this work is the development of a formulation and its computational implementation, based on the finite element method (FEM), to analyze the dynamic geometrically nonlinear behavior of bidimensional solids. The geometrically nonlinear behavior is treated with a positional formulation classified as total Lagrangean with exact kinematics. In the study of the dynamic behavior...

Desenvolvimento e aplicação do método dos elementos finitos generalizados em análise tridimensional não-linear de sólidos ; Development and employment of generalized finite element method in three-dimensional nonlinear analysis of solids

Torres, Ivan Francisco Ruiz
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 26/09/2003 PT
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Este trabalho apresenta uma contribuição ao emprego do Método dos Elementos Finitos Generalizados (MEFG) na análise tridimensional não-linear de sólidos. A análise numérica em campo não-linear, com modelos de dano e plasticidade, é original. O MEFG é uma formulação não-convencional do Método dos Elementos Finitos (MEF), que resulta da incorporação a este último de conceitos e técnicas dos denominados métodos sem malha, especialmente o enriquecimento da aproximação inicial (partição de unidade) por funções convenientes. Apresenta-se uma breve revisão bibliográfica dos métodos sem malha e do método dos elementos finitos generalizados, bem como suas principais características. Apresenta-se, com base no MEFG, a formulação de elementos tetraédricos e hexaédricos. Três modelos constitutivos são considerados visando análises não-lineares: o de plasticidade (perfeita ou com encruamento isótropo linear) com critério de plastificação de von Mises; o de dano frágil em concreto sob carregamento monótono crescente (modelo de Mazars) e o de dano e plasticidade acoplados (modelo de Lemaitre), próprio para materiais metálicos. São apresentados detalhes do código computacional, baseado no MEFG e nos modelos constitutivos acima mencionados...

Análise não-linear física simplificada de estruturas de contraventamento de edifícios de alvenaria estrutural; Simplified physical non-linear analysis on shear wall masonry buildings

Gomes, Denise Itajahy Sasaki
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 19/05/2010 PT
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Neste trabalho são discutidos os aspectos referentes à análise não-linear física de painéis de contraventamento em alvenaria estrutural. O objetivo foi a obtenção de coeficientes a serem aplicados ao produto de rigidez à flexão (EI) para a consideração da não-linearidade física de forma simplificada. As estruturas foram analisadas de forma paramétrica através de um modelo de elementos finitos lineares (pórtico plano), com a utilização de duas diferentes taxas de armaduras para uma combinação de ação horizontal e vertical aplicada. A ação horizontal limitou o deslocamento do topo do painel em H/3500, nas análises lineares. A ação vertical simulou a reação de uma laje com peso próprio e sobrecargas de utilização. A alvenaria foi considerada como um meio contínuo e homogêneo (macro-modelos). Foi apresentada uma metodologia para a obtenção do coeficiente de rigidez à flexão para ser aplicado nas análises lineares e simular o efeito da não-linearidade física. Os valores do coeficiente de redução do produto de rigidez à flexão apresentaram-se muito baixos, com uma variação de 0,1 a 0,4, sugerindo a verificação do modelo matemático bem como do programa utilizado nas análises.; This study deals with aspects related to the nonlinear analysis of physical shear walls in masonry. The objective was to obtain coefficients to be applied to the product of bendind stiffness (EI) for considering physically nonlinear behavior in a simplified analysis. The structures were analyzed usig a parametric finit element model using linear elements (plane frame)...

Sobre modelos constitutivos não lineares para materiais com gradação funcional exibindo grandes deformações: implementação numérica em formulação não linear geométrica; On nonlinear constitutive models for functionally graded materials exhibiting large strains: numerical implementation in geometrically nonlinear formulation

Pascon, João Paulo
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 18/04/2012 PT
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O objetivo precípuo deste estudo é a implementação computacional de modelos constitutivos elásticos e elastoplásticos para materiais com gradação funcional em regime de grandes deslocamentos e elevadas deformações. Para simular numericamente um problema estrutural, são empregados aqui elementos finitos sólidos (tetraédrico e hexaédrico) com ordem de aproximação polinomial qualquer. Grandezas da Mecânica Não Linear do Contínuo, como deformação e tensão, são utilizadas na formulação deste estudo. Para reproduzir os grandes deslocamentos, é empregada a análise não linear geométrica. A descrição adotada aqui é a Lagrangiana total, e o equilíbrio da estrutura é expresso pelo Princípio da Mínima Energia Potencial Total. Com relação à resposta elástica do material, são usadas leis constitutivas hiperelásticas, nas quais a relação tensão-deformação é obtida a partir de um potencial escalar. O comportamento elastoplástico do material é definido pela decomposição da deformação nas parcelas elástica e plástica, pelo critério de plastificação de von-Mises, pela lei de fluxo associativa, pelas condições de consistência e de complementaridade, pelo parâmetro de encruamento isotrópico e pelo tensor das tensões inversas...

Análise não linear geométrica de pórticos planos considerando ligações semirrígidas elastoplásticas; Geometric nonlinear analysis of plane frames considering elastoplastic semi-rigid connections

Reis, Marcelo Campos Junqueira
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 22/06/2012 PT
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55.87%
Neste trabalho foi implementada uma técnica para considerar ligações semirrígidas elastoplásticas para a análise não linear geométrica de pórticos planos. As ligações semirrígidas foram consideradas com o comportamento elastoplástico multilinear e modeladas via o Método dos Elementos Finitos (MEF). Esta técnica foi acoplada ao programa AcadFrame, baseado no Método dos Elementos Finitos Posicional (MEFP) para a análise não linear geométrica de pórticos planos e treliças planas. O acoplamento numérico foi realizado através de uma formulação algébrica em que a matriz de rigidez das ligações semirrígidas elastoplásticas e as forças internas das ligações são somadas à matriz e ao vetor de forças internas da estrutura a cada iteração no processo de Newton-Raphson. Conceitos de álgebra linear e tensorial, dinâmica não linear, deformação, tensão, princípios variacionais e métodos numéricos são necessários para este propósito. Simular-se-ão diversos exemplos de ligações semirrígidas de estruturas metálicas e de concreto pré-moldado para a verificação das implementações realizadas. O trabalho permite a análise não linear geométrica de pórticos planos considerando as ligações semirrígidas elastoplásticas.; This work presents a technique to consider elastoplastic semi-rigid connections for geometric nonlinear analysis of plane frames. The connections were considered semi-rigid with elastoplastic behavior and modeled by The Finite Element Method (FEM). This technique was coupled to AcadFrame program...

Desenvolvimento de método de análise não linear do EEG de alta frequência em indivíduos saudáveis e em pacientes portadores de epilepsia refratária; Development of nonlinear analysis methods for high frequency EEG in healthy individuals and in patients with refractory epilepsy.

Simozo, Fabrício Henrique
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 31/01/2014 PT
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Por epilepsia, são denominadas diversas condições neuronais patológicas caracterizadas pela ocorrência de atividade elétrica anormal de uma região do cortex que se difunde formando a crise epiléptica. Tais crises recorrentes possuem efeito relevante sobre a qualidade de vida, além de frequentemente possuírem efeito deletério gradativo sobre a capacidade cognitiva do paciente, sendo necessário tratamento e acompanhamento médico. Dentro das diversas condições epilépticas, existe o que é conhecido como epilepsia refratária, que é a condição em que o paciente não responde a nenhum medicamento anticonvulsivante. A alternativa para estes pacientes é a cirurgia, porém, diversas dificuldades como a localização do foco epiléptico e determinação da extensão da zona epileptogênica podem prejudicar as chances de sucesso deste procedimento. O eletroencefalograma (EEG) sempre foi muito utilizado na clínica neurológica, pois existem padrões de atividade neuronal facilmente observados que podem auxiliar no tratamento de diversas condições, incluindo a epilepsia. Nos últimos anos, vem se demonstrando interesse em cima de um certo padrão que ocorre em frequências antes ignoradas na análise clínica. Estes padrões recebem o nome de oscilações de alta frequência (HFOs). Este estudo teve por objetivo analisar sinais de EEG de pacientes de epilepsia adquiridos com frequência de aquisição suficientemente alta para a obtenção de informações a cerca da atividade em alta frequência através da detecção automática de HFOs...

Sobre análise não linear geométrica de edifícios considerando o empenamento dos núcleos estruturais e a interação solo-estrutura; On geometric nonlinear analysis of tall buildings structures considering the warping of the structural cores and the soil-structure interaction

Silva, Wagner Queiroz
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 18/12/2014 PT
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Neste trabalho foi desenvolvido um modelo para análise tridimensional não linear geométrica de edifícios considerando a influência de todas as partes componentes do sistema estrutural, incluindo a ligação núcleo-laje e o solo de fundação. Pilares e vigas são modelados com elementos finitos de barra com seção transversal de forma qualquer, enquanto as lajes são modeladas por elementos finitos de casca. Ambos consideram o comportamento não linear geométrico e adotam como graus de liberdade posições nodais e vetores generalizados ao invés de deslocamentos e rotações, sendo também considerado para o elemento de barra o grau de liberdade de empenamento da seção. Apresenta-se uma estratégia cinemática para o acoplamento de topo entre os elementos de casca e a seção dos elementos de barra, gerando assim um elemento de núcleo com diafragma. O acoplamento se dá através de uma matriz de incidência cinemática responsável por inserir na Hessiana e no vetor de forças internas do elemento de barra que discretiza o núcleo as contribuições de elementos de casca a ele conectadas. Admite-se para os materiais do edifício a lei constitutiva elástico-linear de Saint Venant-Kirchhoff e a não linearidade geométrica é considerada através de uma formulação Lagrangiana total com cinemática exata. A flexibilidade dos apoios é considerada através de uma matriz de rigidez do sistema solo-fundação. Esta matriz é calculada em outro programa de acoplamento entre o Método dos Elementos de Contorno e o Método dos Elementos Finitos por meio de uma estratégia numérica baseada...

Integrated user-friendly environment for a 2-D nonlinear analysis program

Rodrigues, H.; Romão, X.; Costa, A.; Varum, H.
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Artigo de Revista Científica
ENG
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Nonlinear analyses allow simulating, in a more realistic way, the behaviour of structures subjected to several types of complex loading conditions such as earthquakes. However, it is recognized that these analyses normally generate a considerable amount of results, a factor that difficult its interpretation. Over the last years, considerable progresses have been made in structural nonlinear behaviour modelling, associated to the fast growing development of numerical algorithms and computer capacities. Therefore, a number of computational analysis tools have been developed to meet the analysis requirements from the behaviour viewpoint. However, a similar growth in the development of graphical results visualization tools has not been witnessed and the generalized use of such analysis programs is thus made difficult. To face this, a graphical processor called VISUALANL was developed for an existing nonlinear analysis program for plane frame structures. To observe the potentialities of such tool, an application example is presented illustrating both previously referred stages.

Optimal design of thin-walled laminated beams with geometrically nonlinear behaviour

Valido, A. J.; Cardoso, João B.; Moita, Paulo P.
Fonte: Repositório Comum de Portugal Publicador: Repositório Comum de Portugal
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência
Publicado em 08/09/2014 POR
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Com o apoio RAADRI.; The purpose of this paper is to present a finite element model for optimal design of composite laminated thin-walled beam structures, with geometrically nonlinear behaviour, including post-critical behaviour and accounting warping deformation. A general continuum formulation is presented for the structural nonlinear analysis, based on the virtual work principle, and using the Updated Lagrangean procedure to describe the deformation of the structure. In order of defining the post-critical behaviour, a generalized displacement control method has been implemented. The thin-walled beam cross-section is considered as made from an assembly of flat layered laminated composite panels. The cross-section bending-torsion properties are integrals based on the cross-section geometry, on the warping function and on the individual stiffness of the laminates that constitute the cross-section. In order to determine its bending-torsion properties, the cross-section geometry is discretized by quadratic isoparametric finite elements. Along its axial direction, the beam is modelled throughout two-node Hermitean finite elements with seven degrees-of-freedom a node. Design sensitivities are imbedded into the finite element modelling and assembled in order to perform the design sensitivity analysis of various structural performance measures by using the adjoint method. As design variables one considers laminate thickness...

A frequency-domain pseudo-force method for dynamic structural analysis nonlinear systems and nonproportional damping

Ferreira,W.G.; Claret,A.M.; Venancio-Filho,F.; Mansur,W.J.
Fonte: The Brazilian Society of Mechanical Sciences Publicador: The Brazilian Society of Mechanical Sciences
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/01/2000 EN
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55.81%
A frequency-domain method for nonlinear analysis of structural systems with viscous, hysteretic, nonproportional and frequency-dependent damping is presented. The nonlinear effects and nonproportional damping are considered through pseudo-force terms. The modal coordinates uncoupled equations are iteratively solved. The treatment of initial conditions in the frequency domain which is necessary for the treatment of the uncoupled equations is initially adressed.

Novel mixed finite element models for nonlinear analysis of plates

Kim,Wooram; Reddy,J. N
Fonte: Associação Brasileira de Ciências Mecânicas Publicador: Associação Brasileira de Ciências Mecânicas
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/01/2010 EN
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In this study, mixed finite element models of plate bending are developed to include other variables (e.g., the membrane forces and shear forces) in addition to the generalized displacements to investigate their effect on nonlinear response. Various finite element models are developed using the weighted-residual statements of suitable equations. The classical plate theory and the first-order shear deformation plate theory are used in this study and the von Karman nonlinear strains are accounted for. Each newly developed model is examined and compared with displacement finite element models to evaluate their performance. Numerical results show that the new mixed models developed herein show better accuracy than existing displacement based models.

Nonlinear analysis of the progressive collapse of reinforced concrete plane frames using a multilayered beam formulation

Oliveira,C. E. M.; Batelo,E. A. P.; Berke,P. Z.; Silveira,R. A. M.; Massart,T. J.
Fonte: IBRACON - Instituto Brasileiro do Concreto Publicador: IBRACON - Instituto Brasileiro do Concreto
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/10/2014 EN
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This work investigates the response of two reinforced concrete (RC) plane frames after the loss of a column and their potential resistance for progressive collapse. Nonlinear dynamic analysis is performed using a multilayered Euler/Bernoulli beam element, including elasto-viscoplastic effects. The material nonlinearity is represented using one-dimensional constitutive laws in the material layers, while geometrical nonlinearities are incorporated within a corotational beam formulation. The frames were designed in accordance with the minimum requirements proposed by the reinforced concrete design/building codes of Europe (fib [1-2], Eurocode 2 [3]) and Brazil (NBR 6118 [4]). The load combinations considered for PC analysis follow the prescriptions of DoD [5]. The work verifies if the minimum requirements of the considered codes are sufficient for enforcing structural safety and robustness, and also points out the major differences in terms of progressive collapse potential of the corresponding designed structures.

Material and geometric nonlinear analysis of reinforced concrete frames

Parente Jr,E.; Nogueira,G. V.; Meireles Neto,M.; Moreira,L. S.
Fonte: IBRACON - Instituto Brasileiro do Concreto Publicador: IBRACON - Instituto Brasileiro do Concreto
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/10/2014 EN
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65.88%
The analysis of reinforced concrete structures until failure requires the consideration of geometric and material nonlinearities. However, nonlinear analysis is much more complex and costly than linear analysis. In order to obtain a computationally efficient approach to nonlinear analysis of reinforced concrete structures, this work presents the formulation of a nonlinear plane frame element. Geometric nonlinearity is considered using the co-rotational approach and material nonlinearity is included using appropriate constitutive relations for concrete and steel. The integration of stress resultants and tangent constitutive matrix is carried out by the automatic subdivision of the cross-section and the application of the Gauss quadrature in each subdivision. The formulation and computational implementation are validated using experimental results available in the literature. Excellent results were obtained.

Nonlinear analysis of bivariate data with cross recurrence plots

Marwan, N.; Kurths, J.
Fonte: Universidade Cornell Publicador: Universidade Cornell
Tipo: Artigo de Revista Científica
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We use the extension of the method of recurrence plots to cross recurrence plots (CRP) which enables a nonlinear analysis of bivariate data. To quantify CRPs, we develop further three measures of complexity mainly basing on diagonal structures in CRPs. The CRP analysis of prototypical model systems with nonlinear interactions demonstrates that this technique enables to find these nonlinear interrelations from bivariate time series, whereas linear correlation tests do not. Applying the CRP analysis to climatological data, we find a complex relationship between rainfall and El Nino data.

Radial fingering in a Hele-Shaw cell: a weakly nonlinear analysis

Miranda, Jose A.; Widom, Michael
Fonte: Universidade Cornell Publicador: Universidade Cornell
Tipo: Artigo de Revista Científica
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55.81%
The Saffman-Taylor viscous fingering instability occurs when a less viscous fluid displaces a more viscous one between narrowly spaced parallel plates in a Hele-Shaw cell. Experiments in radial flow geometry form fan-like patterns, in which fingers of different lengths compete, spread and split. Our weakly nonlinear analysis of the instability predicts these phenomena, which are beyond the scope of linear stability theory. Finger competition arises through enhanced growth of sub-harmonic perturbations, while spreading and splitting occur through the growth of harmonic modes. Nonlinear mode-coupling enhances the growth of these perturbations with appropriate relative phases, as we demonstrate through a symmetry analysis of the mode coupling equations. We contrast mode coupling in radial flow with rectangular flow geometry.; Comment: 36 pages, 5 figures, Latex, added references, to appear in Physica D (1998)