Domain decomposition based integral equation modeling of 3-dimensional topography in frequency domain for well electromagnetic field

The radiation-diffraction potential of a ship advancing in waves is studied using the three-dimensional frequency-domain forward-speed free-surface Green function (Brard 1948) and the forward-speed Green integral equation (Hong 2000). Numerical solutions are obtained by making use of a second-order inner collocation boundary element method which makes it possible to take account of the line integral along the waterline in a rigorous manner (Hong et al. 2008). The present forward-speed Green integral equation includes not only the usual free surface condition for the potential but also the adjoint free surface condition for the forward-speed free-surface Green function as indicated by Brard (1972). Comparison of the present numerical results of the heave-heave wave damping coefficients and the experimental results for the Wigley ship models I, II and III (Journee 1992) has been presented. These coefficients are compared with those calculated without taking into account of the line integral along the waterline in order to show the forward speed effect represented by the waterline integral when it is properly included in the free-surface Green integral equation. Comparison of the present numerical results and the equivalent time-domain results (Hong et al. 2013) has also been presented.

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A Comparative Assessment of In-Operation Modal Analysis and Frequency Domain Decomposition Algorithm Using Simulated Data

Applied Condition Monitoring - Advances in Acoustics and Vibration ◽

10.1007/978-3-319-41459-1_21 ◽

2016 ◽

pp. 215-221 ◽

Cited By ~ 1

Author(s):

Maher Abdelghani ◽

Morteza Ghalishooyan ◽

Ahmad Shooshtari

Keyword(s):

Domain Decomposition ◽

Modal Analysis ◽

Frequency Domain ◽

Simulated Data ◽

Comparative Assessment ◽

Decomposition Algorithm ◽

Frequency Domain Decomposition ◽

Domain Decomposition Algorithm

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Experimentelle Bestimmung der Dämpfung eines Bauwerkes am Beispiel einer Fußgängerbrücke – Worauf man achten sollte

Bauingenieur ◽

10.37544/0005-6650-2016-04-30 ◽

2016 ◽

Vol 91 (04) ◽

pp. S 2-S 9

Author(s):

Rune Brincker ◽

Anela Bajric ◽

Reto Cantieni

Keyword(s):

Domain Decomposition ◽

Frequency Domain ◽

Subspace Identification ◽

Stochastic Subspace Identification ◽

Frequency Domain Decomposition ◽

Enhanced Frequency Domain Decomposition

Am Beispiel der experimentellen Untersuchung der dynamischen Eigenschaften einer Fußgängerbrücke werden Probleme bei der Bestimmung der Dämpfungskapazität eines Ingenieurtragwerkes diskutiert. Aus Gründen der Verständlichkeit wird zunächst relativ ausführlich auf diese Experimente, die für die Identifikation der modalen Eigenschaften der Brücke benützten Methoden und die dabei verwendeten Parameter eingegangen.   Solange man sich für die Bestimmung der Dämpfung auf dem Boden analoger Zeitsignale bewegt, sind keine gröberen Fehler zu erwarten. Die manuelle Untersuchung eines freien, rein harmonischen Ausschwingvorganges ist zwar auch nicht vor Ungenauigkeiten gefeit. Da es die „lineare, rein viskos gedämpfte“ Struktur nicht gibt, gibt es auch den rein exponentiellen Ausschwingvorgang nicht. Der aus dem Beginn eines Ausschwingvorganges bestimmte Dämpfungswert wird nicht mit jenem übereinstimmen, der sich aus der Auswertung des Endes des Vorganges ergibt [1]. Man wird sich aber in einem begrenzten Bereich bewegen, maximal vielleicht +/- 30...50 % des „wahren“ Wertes.   Nach der Beschreibung der Versuche wird auf die Probleme eingegangen, die zwangsweise auftreten, wenn für die Bestimmung der Dämpfung ein gemessenes Zeitsignal digitalisiert, in den Frequenzbereich und wieder zurück in den Zeitbereich transformiert wird. Der dabei auftretende, systematische Fehler kann für tiefe Frequenzen exorbitante Ausmaße annehmen. Dass dies hier am Beispiel der im ARTeMIS Softwarepaket angebotenen EFDD-Methode (EFDD = Enhanced Frequency Domain Decomposition, [2]) vorgeführt wird, ist Zufall. EFDD wird auch in anderen Softwarepaketen verwendet. Das gleiche gilt auch für das hier nur am Rand diskutierte Problem, dass auch bei Verwendung der in der Wissenschaft populären SSI Methode (SSI = Stochastic Subspace Identification) unter Umständen sehr grobe Fehler an der identifizierten Dämpfung auftreten können. Am Rand wird dieses Problem hier diskutiert, weil der Grund für solche Fehler noch nicht wissenschaftlich dokumentiert ist.   Der praktisch tätige Ingenieur sollte sich darauf verlassen können, dass die Anwendung eines kommerziell vertriebenen Softwarepaketes für die Auswertung seiner Experimente brauchbare Werte für die Dämpfung liefert. Die Kenntnis der Dämpfungskapazität ist von zentraler Wichtigkeit, wenn es darum geht, die möglichen Auswirkungen von Resonanzzuständen (oder resonanzähnlichen Zuständen) zu beurteilen. Dies trifft gerade für die ersten, tieffrequenten Eigenschwingungen eines Tragwerkes zu. Für exorbitante, systematische Fehler der Auswertemethoden ist hier kein Platz. Wenn man diese aber kennt, kann ihnen aus dem Weg gegangen werden.

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