research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Article
Slope Stability Study of Residential Area in Hay AL-Araby / Mosul with Suggested Remedial Application
دراسة استقرار المنحدر لمشروع سكني مقترح إقامته على منحدر في منطقة حي العربي / الموصل مع تطبيق بعض الحلول العلاجية المقترحة

Author: Amina. A. Khalil
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 12 Part (A) Engineering Pages: 2970-2984
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Slope stability analysis is a common analytical tool to assess the factor of safety (FOS) of natural and man-made slopes i.e. embankment. In geotechnical engineering, different methods were used to determine the factor of safety (FOS) of slopes such as traditional or programming methods. Numerical methods using Geo-Studio software (Slope/W) is suitable one, in assessing the stability of slopes under different conditions. The aim of this study is to analyze the slope stability for the suggested residential project in Hay-AL-Araby / Mosul, with the application of some suggested remedial solutions. GeoStudio2007 software program was used to compute the minimum FOS values, also probabilistic and reliability indexes were studied. The FOS for both natural and corrective with and without seismic cases has been determined using Morganstern-Price, Bishop, Janbu, and ordinary methods. Several methods for remedial of the slopes to increase the FOS have been proposed in the analysis were studied. The results showed that there are significant differences in the values of minimum FOS of natural slope between dry and wet conditions which varied between (3.348-3.68) and (1.838-2.326) respectively. Also, nailing and pile remedial methods were found to be effective for the dry and wet conditions respectively with minimum FOS=1.111 and 1.137. As well, the application of seismic loading showed that the natural slope would be at risk with minimum FOS equal to 1.826, and 1.006 respectively for both dry and wet cases. Finally, the deterministic and probabilistic analysis of natural and remedial slopes is in the ranges (8.443 to 1.428) for dry and (9.688 to 0.570) for wet conditions.

يُعد تحليل الاستقرارية للمنحدر من الطرق العامة لتقييم وإيجاد معامل الأمان (FOS) للمنحدرات سوء الطبيعية أو التي هي من صنع الإنسان. في الهندسة الجيوتكنيكية، هنالك طرق مختلفة لإيجاد قيم معامل الأمان للمنحدرات مثل الطرق التقليدية أو البرمجة. تعد الطريق التحليلية باستخدام Slope/W من أحد انسب الطرق في تقييم استقرار المنحدرات تحت ظروف مختلفة. الهدف من هذه الدراسة هو تحليل استقرار المنحدر لمشروع سكني مقترح إقامته في منطقة حي العربي / الموصل، مع تطبيق بعض الحلول العلاجية المقترحة. اعتمد في التحليل على برنامج حاسوبي Geo-Slope2007 software لحساب اقل قيمة لمعامل الأمان FOS، كما تمت دراسة probabilistic و reliability indexes. وقد تم تحديد قيمة لمعامل الأمان FOS لكلا الحالتين الطبيعية والمقترحة مع وبدون حدوث هزة أرضية باستخدام طرق الحل (Morganstern-Price, Bishop, Janbu, and Ordinary methods). وتمت دراسة استخدام عدة طرق علاجية تم اقتراحها في التحليل من اجل زيادة قابلية تحمل المنحدرات. أظهرت النتائج أن هناك اختلافات في قيم FOS للمنحدر الطبيعي بين الظروف الجافة والرطبة والتي تراوحت بين (3.348 - 3.68) و ( 1.838- 2.26) على التوالي. أيضا، تم الاستنتاج إن استخدام طريقة المعالجة بطريقة (nailing) وكذلك استخدام طريقة المعالجة باستخدام (nailing and Pile) فعالة للظروف الجافة والرطبة على التوالي وبقيم تراوحت بين FOS = 1.111 و1.137. كذلك، أظهرت نتائج احتمال حدوث هزة أرضية إن المنحدر الطبيعي سيكون في خطر وبقيم لمعامل الأمان يساوي 1.826، 1.006 على التوالي للحالة الجافة والرطبة على التوالي. أخيرا، فإن التحليل probabilistic و reliability indexes للمنحدرات الطبيعية والمعالجة بمدى (8،443-1،428) للحالة الجافة، و(9،688-0،570) للحالة الرطبة.


Article
SLOPE STABILITY EVALUATIONS BY FINITE ELEMENT METHODS IN DIFFERENT SOIL PROPERTIES

Author: Jasim M Abbas جاسم محمد عباس
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2015 Volume: 8 Issue: 4 Pages: 13-19
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

This paper deals with slope stability assessment carried out by regularly used finite element (FE) methods. The study utilizes based software (PLAXIS). The main objective obtain from this study is to simulation and analysis of slope in case of different soil properties. Due to complexity for modelling different soil condition in previous studies, this study aims to solve this problem in this kind of condition. It was conclude that, the sandy soils observed high displacement compared other soils. The deep sand and deep clay resisted more than the normal soils like sandy soil and clayey soil.

تقوم هذه الدراسة بتقييم الميل بواسطة الطريقة التقليدية وهي طريقة العناصر المحددة. وتم استخدام برنامج (بلاكسز) المختص. ان الهدف الأساسي من هذه الدراسة هو تمثيل وتحليل الميل في حال تغيير خواص التربة. بسبب صعوبة تمثيل التربة في مختلف الظروف في الدراسات السابقة فان هذه الدراسة يمكن ان تأخذ بنظر الاعتبار هذه الحالات. يمكن الاستنتاج ان الترب الرملية تعطي هطول اعلى من الترب الأخرى. و ان الترب الرملية العميقة و الترب الطينية العميقة بالتأكيد تعطي مقاومة اعلى مقارنة بباقي أنواع الترب.


Article
EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY OF 6061-T6 AL- ALLOY FATIGUE LIFE USIFRICTION STIR WELDING NG
دراسة عملية وتحليلية لعمر الكلال لسبائك الالمينيوم6061-T6 الملحومة باللحام الاحتكاكي الدوار

Loading...
Loading...
Abstract

Welded parts are often subjected to variable loads. Paper’s aim is to evaluate the fatigue characteristics of friction stir welding of AA6061-T6 alloy under variable loading and observed the influence of heat treatment for friction stir welding joint on the fatigue stress analysis. The microstructure of the welds alloy are studied before and after heat treatment. The friction stir welding was employed using milling machine with constant tool rotation (1000 rpm) and feed rate (20 mm/min). Artificial aging are made for aluminum friction stir welded alloy using electrical furnace at temperature of 500ºC for 20 min. Quenching at 190ºC for 4 hr. via water is followed the aging process. Fatigue test were done for specimens (base metal, friction stir welding alloys before and after heat treatment) to obtain the S-N curves for each case. Finite element via ANSYS software is used to analysis the FSW (temperature, Von-Mises stress, deformation in the welded zone and contact friction stress distributions) and Fatigue test (fatigue life, fatigue damage, fatigue safety factor, biaxiality indication , equivalent alternating stress and stress intensity factors) where the general thermo-elasto plastic relation produced under thermal and mechanical loads with isotropic, kinematic and mixed hardening rule in three dimensional problems is proposed. The results shown that the heat treatment for the friction stir welded alloy would be increased the fatigue strength of the welded plate that the number of cycles of base metal (AA6061-T6) was 1.2×106 and the number of cycle for welded joints without heat treatment was (0.9×106), where the number of cycles was 1×107 with heat treatment with quenching within 4hr. also it can be concluded that, the fracture opening mode (mode I) is exist in the un heated welded alloy and disappeared with heating treatment .

غالبا ما تتعرض المكونات الملحومة لاحمال متغيرة . وان الهدف من هذه الدراسة هو تقييم خصائص الكلال لسبائك الالمينيوم 6061-T6 الملحومة بالحام الاحتكاكي الدوار تحت احمال متغيرة . ودراسة خواص الكلال للقطعة الملحومة بعد معاملتها حراريا. تم دراسة التركيب المجهري للسبيكة الملحومة قبل وبعد اجراء المعاملات الحرارية حيث تم اجراء اللحام خلال ماكنة الفريزة وبسرعة دوران 1000 دورة/الدقيقة ومعدل تغذية 20ملم/دقيقة . وتمت عملية المعاملة تم استخدام طريقة العناصر المحددة من خلال برنامج ANSYS لتحليل عملية اللحام الاحتكاكي الدوار ( توزيع درجة الحرارة ، توزيع الإجهادات المكافئة، توزيع التشوهات في منطقة اللحام ، توزيع اجهادات التماس الاحتكاكية) واختبار الكلال (عمر الكلال ، الضرر ، معامل الامان ، علامة المحور الثنائي ، الاجهادات المتغيرة المكافئة و معامل شدة الاجهاد) . حيث تم اقتراح علاقة بين الانفعال والاجهاد ضمن الاحمال الحرارية والميكانيكية ولمسائل ثلاثية الابعاد في حالة كون المادة منتظمة الخواص ، حركة او حالة الخلط بينهما. واظهرت النتائج المستحصلة ان المعاملة الحرارية للمسبوكات الملحومة بالحام الاحتكاكي الدوار ستزيد من مقاومة الكلال لهذه السبائك فتبين النتائج أن عدد دورات المعدن الأساسي (AA6061-T6) كان 1.2×106 وكان عدد الدورات للمفاصل الملحومة بدون المعالجة الحرارية (0.9×106)، حيث بلغ عدد الدورات 1×107 مع المعالجة الحرارية مع التبريد لمدة اربع ساعات . كما تم استنتاج أن طور الكسر الذي يحدث هو من طور( I) موجود في سبيكة ملحومة غير معاملة حراريا بينما لم يظهر اي طور للكسر عند المعاملة حراريا للملحومات . الحرارية في فرن كهربائي ضمن درجة حرارة 500م° ولفترة 20 دقيقة ، بعدها تم التبريد في الماء يتبعها عملية التعتيق في درجة حرارة 190م° ولمدة 4 ساعات. تم اجراء فحص الكلال على العينات (السبيكة الاصلية ، السبيكة الملحومة باستخدام FSW قبل وبعد المعاملة الحرارية لايجاد منحنيات الاجهاد المتغير- عدد الدورات (S-N) لكل حالة.


Article
Optimal Dimensions of Small Hydraulic Structure Cutoffs Using Coupled Genetic Algorithm and ANN Model
الأبعاد المثالية لحواجب منشأ هيدروليكي صغير بأستخدام مدمج خوارزميةً وراثيةً ونموذجَ شبكة عصبية اصطناعية

Authors: Rafa Hashim Al-Suhaili رافع هاشم السهيلي --- Rizgar Ahmed Karim رزكار أحمد كريم
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2014 Volume: 20 Issue: 2 Pages: 1-19
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

A genetic algorithm model coupled with artificial neural network model was developed to find the optimal values of upstream, downstream cutoff lengths, length of floor and length of downstream protection required for a hydraulic structure. These were obtained for a given maximum difference head, depth of impervious layer and degree of anisotropy. The objective function to be minimized was the cost function with relative cost coefficients for the different dimensions obtained. Constraints used were those that satisfy a factor of safety of 2 against uplift pressure failure and 3 against piping failure.Different cases reaching 1200 were modeled and analyzed using geo-studio modeling, with different values of input variables. The soil was considered homogeneous anisotropic. For each case, the length of protection (L) and the volume of the superstructure (V) required to satisfy the factors of safety mentioned above were calculated. These data were used to obtain an artificial neural network model for estimating (L) and (V) for a given length of upstream cutoff (S1), length of downstream cutoff (S2), head difference (H), length of floor (B), depth of impervious layer (D) and degree of anisotropy (kx/ky). A MatLAB code was written to perform a genetic algorithm optimization modeling using the obtained ANN model .The obtained optimum solution for some selected cases were compared with the Geo-studio modeling to find the length of protection required in the downstream side and volume required for superstructure. Values estimated were found comparable to the obtained values from the Genetic Algorithm model.

تم في هذا البحث بناء نموذج الأمثلية باستخدام تقنية جينات الوراثبة و تقنية الشبكات العصبية الصناعية لايجاد الأبعاد المثلى للقواطع الاساس في كل من المقدم و المؤخر و كذلك طول الارضية الاساس و طول الحماية المطلوبة في المؤخر في المنشات الهيدروليكية. تم ايجاد هذه الابعاد لقيم معطات لكل من اعلى فرق للشحنة بين مقدم و مؤخر المنشاء, و لعمق طبقة صماء و درجة التباين في قيم خواص التربة مع الاتجاه. دالة الهدف التي تم ايجاد القيم الصغرى لها هي دالة الكلفة بمعاملات كلفة نسبية. اما المحددات المستخدمة في النموذج فهي معاملات الامان ضد ضغط الاصعاد و غليان التربة بقيم 2, 3 على التوالي.تم نمذجة عدة حالات وصل الى 1200حالة باستخدام برنامج Geo-studio. في هذه النمذجة تم اعتبار التربة متجانسة و ذات تباين مع الاتجاه. لكل حالة تم حساب طول الحماية L و حجم المنشاء V المطلوبة لتحقيق معاملات الامان المشار اليها أعلاه. تم استخدام البيانات الخاصة بالحالات اعلاه لبناء نموذج شبكات العصبية لحساب L و V لقيم معطات من عمق القاطع في المقدم (S1), عمق القاطع في المؤخر(S2) و فرق الشحنة بين المقدم و المؤخر(H), طول الارضية (B), عمق طبقة الصماء (D)و درجة التباين (kx/ky) مع الاتجاه في خواص التربة.تم كتابة برنامج Matlab لنموذج الجينات الوراثية يستخدم نموذج شبكات العصبية المشار اليه اعلاه. باستخدام هذا النموذج تم ايجاد الحل الامثل لبعض الحالات المختارة و تم مقارنتها بالنتائج المناظرة التي تم الحصول عليها باستخدام برنامج Geo-studio كانت نتائج النموذجين متقاربة.


Article
Optimum Dimensions of Hydraulic Structures and Foundation Using Genetic Algorithm coupled with Artificial Neural Network
الأبعاد المثلى لتراكيب الحماية ولأرضية منشأت هيدروليكية بأستخدام مدمج خوارزمية جينية ونموذج شبكة عصبية اصطناعية

Authors: May Samir Saleh مي سمير صالح --- Dheyaa W. Abbood . ضياء واجد عبود --- Rafa H. AL-Suhaili رافع هاشم شاكر السهيلي
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2017 Volume: 23 Issue: 9 Pages: 1-22
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

A model using the artificial neural networks and genetic algorithm technique is developed for obtaining optimum dimensions of the foundation length and protections of small hydraulic structures. The procedure involves optimizing an objective function comprising a weighted summation of the state variables. The decision variables considered in the optimization are the upstream and downstream cutoffs lengths and their angles of inclination, the foundation length, and the length of the downstream soil protection. These were obtained for a given maximum difference in head, depth of impervious layer and degree of anisotropy. The optimization carried out is subjected to constraints that ensure a safe structure against the uplift pressure force and sufficient protection length at the downstream side of the structure to overcome an excessive exit gradient. The Geo-studio software was used to analyze 1200 different cases. For each case the length of protection (L) and volume of structure (V) required to satisfy the safety factors mentioned previously were estimated for the input values, namely, the upstream cutoff depth (S1), the downstream cutoff depth (S2), the foundation width (B), the angle of inclination of the upstream cutoff (Ɵ1) and the angle of inclination of the downstream cutoff (Ɵ2), H (difference head), kr (degree of anisotropy) and D (depth of impervious layer). An ANN model was developed and verified using these cases input-output sets as its data base. A MatLAB code was written to perform a genetic algorithm optimization modeling coupled with this ANN model using a formulated optimization model. A sensitivity analysis was done for selecting the cross-over probability, the mutation probability and level, the number of population, the position of the crossover and the weights distribution for all the terms of the objective function. Results indicate that the most factors that affects the optimum solution is the number of population required. The minimum value that gives stable global optimum solution of this parameter is (30000) while other variables have little effect on the optimum solution.

تناول هذا البحث بناء نموذج الامثلية بأستخدام برنامج الماثلاب الذي استخدم لتطبيق تقنية الجينات الوراثية وتقنية الشبكات العصبية الصناعية للوصول الى التصميم الامثل لأساس منشأ هيدروليكي صغير. هذا النموذج تم بناءه لايجاد الأبعاد المثلى للقواطع الاساس في كل من المقدم و المؤخر وكذلك ايجاد ميلان تلك الركائز وطول الارضية الاساس و طول الحماية المطلوبة في المؤخر في المنشات الهيدروليكية. تم ايجاد هذه الابعاد لقيم معطات لكل من اعلى فرق للشحنة بين مقدم و مؤخر المنشأ, و لعمق الطبقة الصماء و درجة التباين في قيم خواص التربة مع الاتجاه. دالة الهدف التي تم ايجاد القيم الصغرى لها هي دالة الكلفة بمعاملات كلفة نسبية. اما المحددات المستخدمة في النموذج فهي معاملات الامان ضد ضغط الرفع و غليان التربة. تم نمذجة عدة حالات تحديدا 1200حالة باستخدام برنامج Geo-studio. في هذه النمذجة تم اعتبار التربة متجانسة و ذات تباين مع الاتجاه. لكل حالة تم حساب طول الحماية L و حجم المنشاء V المطلوبة لتحقيق معاملات الامان المشار اليها أعلاه. تم استخدام البيانات الخاصة بالحالات اعلاه لبناء نموذج شبكات العصبية لحساب L و V لقيم معطات من عمق القاطع في المقدم (S1), عمق القاطع في المؤخر(S2) ، ميل القاطع في المقدم (Ɵ1)، عمق القاطع في المؤخر (Ɵ2)، فرق الشحنة بين المقدم و المؤخر(H), طول الارضية (B), عمق طبقة الصماء (D)و درجة التباين (kx/ky) مع الاتجاه في خواص التربة.تم كتابة برنامج Matlab لنموذج الجينات الوراثية يستخدم نموذج شبكات العصبية المشار اليه اعلاه. باستخدام هذا النموذج تم ايجاد الحل الامثل لبعض الحالات المختارة و تم مقارنتها بالنتائج المناضرة التي تم الحصول عليها باستخدام برنامج Geo-studio كانت نتائج النموذجين متقاربة.تم اختبار حساسية التحليل لمعدل الانتقال(pc) ، معامل الطفرة(pm) ، مستوى الطفرة(ML) ، حجم السكان المولد (np)، موقع الـ(cross overing) ومعاملات الكلفة النسبية لدالة الكلفة. بينت النتائج بأن حجم السكان المولد (np) من اهم معاملات نماذج الموروثة الجينية والتي تؤثر على القيمة المثلى للمتغيرات المذكورة سابقا. وقد وجد بأن حجم السكان المولد (np) الذي يعطي الحل المستقر ليس اقل من (30000).

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

English (5)


Year
From To Submit

2018 (1)

2017 (1)

2015 (1)

2014 (2)