19 research outputs found

    Open heart surgery in a patient with liver transplantation: A case report

    No full text
    Karaciğer nakli olan hasta sayısı arttıkça, geç dönemde gelişen kalp ve diğer sistem patolojileri Damar Cerrahisi Kliniği, Florya, İstanbul, nedeniyle cerrahi uygulamaları da sıklaşmıştır. Karaciğer nakli olan hastalarda koroner arter hastalığının görülme oranı artmaktadır. Karaciğer transplantı hastaları, asemptomatik olsa bile, koroner arter hastalığı için yüksek risk alt grubudur. Karaciğer transplantı gerçekleştirilen bir Turkey. hastada koroner arter hastalığı gelişmesi, kötü bir prognostik faktördür; Bu nedenle, risk altındaki kişilerin belirlenmesi klinik önceliğe sahip olmalıdır. Bu çalışmamızda, on iki yıl önce karaciğer nakli uygulanan 68 yaşındaki bir erkek hastaya iskemik kalp hastalığı tanısı ile kardiopulmoner Çıkar Çatışması: Yazarlar çıkar çatışması.As the number of patients with liver transplantation increased, surgical applications were also frequent due to late-onset heart and other systemic pathologies. The incidence of coronary artery disease is increasing in patients with liver transplantation. Liver transplanted patients are a high risk subgroup for coronary artery disease, even if they are asymptomatic. Coronary artery disease is a predictor of poor outcomes in patients with liver transplantation; therefore, identiŞcation of those Sorumlu yazar / Corresponding author patients at risk for coronary artery disease should be a key clinical priority. In this study, it was Melike Elif Teker aimed to present coronary artery bypass grafting surgery in a 68-year-old male patient with previous ve Damar Cerrahisi Hastanesi, Eski Londra Asfaltı liver transplantation 12 years ago. Coronary artery bypass grafting operation was performed using left internal mammarian artery and autogenous vein graft for three vessels. There was no complication in the pre- and post-operative periods. Coronary artery bypass grafting operation can be performed safely for patients with previous liver transplantaion in experienced centers

    Dyeing of Silk and Cotton Fabrics with Natural Dye Extracted from Stevia rebaudiana Bertoni and its Leaf Pulp

    No full text
    Stevia rebaudiana Bertoni is a herbaceous perennial plant in the Asteraceae family and is native to Northeast Paraguay. Its leaves contain steviol glycosides, a family of zero-calorie natural sweeteners that are 200-300 times sweeter than table sugar and can replace sucrose as well as other synthetic sweeteners. In addition to its use in the food sector, the plant is also considered to be a source of natural dyestuffs. Especially the utilization of the pulp after the extraction process is important in terms of providing a sustainable resource. In this study, the dyeing properties of stevia plant and its pulp were investigated. Silk and cotton fabrics were selected for this study. Alum [KAl(SO4)2.12H2O] and iron (II) sulfate heptahydrate [FeSO4.7H2O] were used for dyeing by pre-mordanting method. Rubbing (dry and wet) and washing fastness tests and color depths were evaluated in terms of K%252FS and CIELAB color difference values. The data obtained in this first study in the field of dyeing with stevia plant and its pulp showed that the stevia plant can be used as an important source of natural dyestuff. The color scale obtained by using different mordants and dyeing methods can be expanded. Especially the adoption of pulp uses as an environmentally friendly approach will be a source for further studies

    Venture Capital Markets: A Cross Country Analysis

    No full text
    AbstractVenture capital (VC) may be defined as a support to entrepreneurial talents and appetite by turning ideas and basic science into products and services which are expected to envy the world. Venture capital funds are able to build companies from the simplest form to mature organizations. Venture capital investors generally actively engage with management of the company by typically taking place on the board. Through the due diligence process the venture capital firms concentrate on the founders, the management team, the concept, the marketplace, the revenue model, the value-added potential of the firm, the amount of capital needed to heal the business and whether all these fit to the fund's objectives. Over the next three to eight years, the venture firm works with the founding entrepreneur/s to grow the company. Once a company funded by venture capital matures and becomes successful, venture funds generally exit by taking it public through an initial public offering (IPO) or by selling it to big companies. This allows the venture funds to be free from the previous investment and invest in the next generation of companies. United States, Europe, Israel, Canada, China and India have the most developed markets for venture capital environment. The size of the venture capital market is nowadays about 50billionandtheUnitedStateshasthemostfundsforventurecapitalof50 billion and the United States has the most funds for venture capital of 33.1 billion in 2013. Venture capital firms may invest in promising firms in stages of seed, first round, second round or later. The median investment amounts in the United States in 2013 are 0.5millionforseed,0.5 million for seed, 2.5 million for first round, 5.7millionforsecondroundand5.7 million for second round and 10 for later stage. The most attractive sector for venture capital is information technology for the United States, Israel and Canada, invested over 10billionin2013,whilethemostattractivesectorisconsumerproductsforEurope,ChinaandIndia,investedover10 billion in 2013, while the most attractive sector is consumer products for Europe, China and India, invested over 4.8 billion in 2013

    A Research of Color and Fastness Values on Silk, Wool and Cotton Fabrics Dyed with Pulp of Oregano (Origanum onites) and Sage (Salvia tomentosa)

    No full text
    One of the most important problems of natural dyeing is lack of raw material. In the recent years, researchers are aimed to solve the deficiency of raw material. The pulp of plants which are obtained from the steam distillation, are used as a dyestuff. We assume that the dyestuff in pulp of oregano and sage after steam distillation remain stable. Wool yarns and silk fabrics have been dyed in previous works done as a master and a Proficiency in Art thesis. The results were showed that our assumption is correct. Based on these results further researches were done. The textile materials were dyed with %25100 of pulp of oregano and sage. Mordant dyeing method was applied and three different mordant materials were applied with pre-mordant process. Alum [Kal(SO4)2.12H2O], ferrous (II) sulphate [FeSO4.7H2O] and potassium dichromate [K2Cr2O7] were used as a mordant and potassium bitartrate [KC4H5O6] as an auxiliary agent in alum mordanting. Rubbing (dry and wet) and washing fastness values were determined. Also the depths of shade were evaluated in terms of K%252FS and CIELAB colour difference values of the dyed fabric samples. According to the results obtained from the dyeing, the capability of pulp of plants is adequate and will supply the lack of the dyestuff. While the colors obtained from silk and wool fabrics are more vivid and dark, the colors of cotton fabrics are quite pale. This study will allow other pulp of plants to be evaluated in this way

    Whether Development Indices Affect Economic Growth: A Cross-Country Analysis

    No full text
    AbstractThis study aims to examine the relationship between economic growth and highly featured development indices using a cross sectional data of 12 countries from both developed and developing world between the years 2000 and 2013. The indices of corruption, democracy, freedom of press, human development, global competitiveness, economic freedom, and the featured development indicators of World Bank such as average schooling years, life expectancy, female labour force participation rate, health expenditures rate in GDP, export rate of high technology, and employment rate are used to investigate the relationship in between economic growth and development indices. In order to exploit this relationship, all individual indices are reformed to produce form a single index, what we call harmonic index. The findings show that the higher scores of harmonic Index are associated with higher GDP per capita all levels except Saudi Arabia

    G20: On Behalf of the Rest?

    No full text
    AbstractMajor developments in the last three decades have set the scene for the rise of novel problems on global scale. The unprecedented level of interdependence and interconnectedness between countries, firms and institutions has paved the way for the emergence of, both, novel practices that increase the quality of life and intriguingly complicated issues of global governance. The relationship between global actors are so intertwined that striving for predictability is barely feasible. In spite of the enhanced capabilities gained through involvement in the economic and financial value creation process, there are perils ahead for better global governance. Major issues pose global actors in terms of credibility, building and ensuring sustainability, erosion of capacity to fulfill promises and increasing fragility of financial markets as well as issues regarding depleting energy resources, environment and security. G-20 emerged as a remedial governance structure in the wake of the 2008 financial turmoil making sure that the prominent dynamic emerging countries are seated around the table. The expansion of G-8 into G-20 including the new global powerhouses has many positive implications. However, ongoing debates regarding this structure oscillate between hope and contestation. This conceptual paper intends to draw a general framework regarding the representative capability of G-20 members and discuss the hybrid quality of this so called steering committee given the era of turbulence that the world is heading towards

    The Second to Fourth Digit Ratio in Patients with Hidradenitis Suppurativa

    No full text
    Amaç: Hidradenitis süpürativa (HS), kronik, tekrarlayan ve kıl foliküllerini, ter bezlerini tutan inflamatuar bir deri hastalığıdır. Androjenler ve 2.-4. parmak oranı (2D:4D) arasındaki bağlantıya dayanarak ve ayrıca seks hormonları ve HS arasındaki ilişki gözönünde bulundurulduğunda dolaylı olarak HS ve 2D:4D oranı arasında bir ilişki olabilir hipotezi kurulabilir. Bu çalışmanın amacı HS ve 2D:4D oranı arasındaki ilişkiyi araştırmaktır. Gereç ve Yöntemler: Total testosteron ve dehidroepiandrosteron-sülfat (DHEA-S) seviyeleri hem erkek hem de kadın vakalarda ve kontrollerde ölçüldü. Luteinize edici hormon (LH), folikül uyarıcı hormon (FSH), LH/FSH oranı, estradiol, progesteron ve prolaktin seviyeleri sadece kadın olgularda ve kontrollerde analiz edildi. 2D:4D oranı ikinci parmak uzunluğunun dördüncü parmak uzunluğuna bölünmesi ile hesaplandı. Bulgular: Çalışma süresi boyunca 108 hastaya HS tanısı kondu. Bu hastaların 80'i (39’u kadın) çalışmaya alındı ve çalışma grubunu oluşturdu. Kontrol grubu 70 sağlıklı kişiden (35’i kadın) oluştu. Ağırlık, vücut kitle indeksi, sigara içme durumu, sigara içme süresi ve sol elin 2.-4. parmak uzunluğu arasında anlamlı ilişki hem kadın vakalarda hem de kontrollerde mevcuttu. Aynı anlamlı ilişki erkek cinsiyet ve kontrol gruplarında da mevcuttu. Kadın cinsiyette DHEA-S ile sağ el 2.-4. parmak uzunluğu ve sol el 2. parmak uzunluğu arasında anlamlı ilişki mevcuttu. Erkek cinsiyette hastalık başlangıcı ile sağ-sol el 2.-4. parmak uzunluğu oranı, hastalık süresi ve sağ el 4. parmak, sol el 2. parmak, DHEA-S ve sağ el 4. parmak- sol el 2. parmak uzunluğu arasında anlamlı ilişki mevcuttu. Sonuç: Bu çalışmanın HS, dolaşımdaki hormonlar ve 2.-4. parmak uzunluğu arasındaki oranı araştıran ilk çalışma olması nedeni ile önemli olduğu kanısındayız. Daha fazla hastada, ileri dönük çalışmaların yapılmasının yararlı olacağı düşüncesindeyiz.Aim: Hidradenitis suppurativa (HS) is a chronic, recurrent, and inflammatory skin disease involving the hair follicles and sweat glands. Based on the link between androgens and the second to fourth digit ratio (2D:4D) and also the connection between sex hormones and HS, it can be stated that there is an association between HS and the 2D:4D ratio. Based on this hypothesis, the present study investigated the relationships between HS, the 2D:4D ratio, and sex hormones. Materials and methods: Total testosterone and dehidroepiandrosteron-sulfate (DHEA-S) levels were measured in both male and female cases and controls. Luteinizing hormone (LH), follicle-stimulating hormone (FSH), LH/FSH ratio, estradiol, progesterone, and prolactin levels were analyzed in only female cases and controls. The 2D:4D ratio was calculated by dividing the second finger's length by the fourth finger's length. Results: One hundred eight patients were diagnosed with HS. Eighty of these patients (39 female) were enrolled and constituted the study group. The control group consisted of 70 healthy participants (35 female). There were significant associations between weight, body mass index, smoking status, duration of smoking, and the length of left 2D and left 4D in both female cases and controls. We also found significant relationships between body mass index, smoking status, duration of smoking, and total testosterone in male cases and controls. In female cases, we determined significant correlations between the length of the DHEA-S and 2D right, 4D right and 2D left. In male patients there were significant associations between age of disease onset and right 2D:4D, age of disease onset and left 2D:4D, disease duration and right 4D length, disease duration and left 2D length, DHEA-S and right 4D length, DHEA-S and left 2D length. Conclusion: We suggest that our research is a valuable contribution to the literature since it is the first study assessing the relationships between the 2D:4D ratio, HS and circulating hormone levels. However, further prospective studies, including larger patient samples, are required to identify relationships between the 2D:4D ratio and HS.University of Health Science

    Identification, Modelling And Optimisation Of Structures With Passive Damping Treatments

    No full text
    Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2013Sönüm malzemeleri, yapıların istenmeyen titreşimlerini ve yapılardan yayılan gürültüyü azaltmak ve kritik parçaların yorulmalarını önlemek için otomotiv, havacılık, uzay, akustik ve ev eşyaları gibi pek çok alanda kullanılırlar. Bu durum, yapıların çeşitli kısımlarına uygulanan ve genelde viskoelastik malzeme diye bilinen malzemelerin sağladığı ek sönüm ile sağlanmaktadır. Ancak, sönüm malzemelerinin kullanımı yapıya ek ağırlık ve maliyet getirdiğinden, bu uygulamaların minimum malzeme miktarı ile maksimum fayda sağlayacak şekilde optimize edilmesi gerekmektedir. Öte yandan, (genel) yapıların sönüm değerlerinin tahmini ve optimizasyonu ile ilgili zorluklardan dolayı söz konusu optimizasyon halen oldukça zor bir problemdir. Dahası, yapıların sönüm seviyelerinin optimizasyonu işlemi, sönüm malzemelerinin özelliklerinin belirlenmesi ve genel olarak yapıların sönüm değerlerinin tahmin edilmesi için güvenilir metodların kullanılmasını gerektirir. Ancak, kompozit yapıların dinamik özelliklerinin, özellikle de sönüm değerlerinin, doğru şekilde tahmini, sönüm malzemelerinin doğasından kaynaklanan lineer olmayan davranışlardan dolayı oldukça zordur. Tüm bu problem ve gereksinimleri dikkate alarak, bu tez pasif sönüm uygulamalı yapıların karakterizasyonu, modellenmesi ve optimizasyonu ile ilgili metodların geliştirilmesini ve önerilmesini ve bu konular üzerinde analitik, sayısal ve deneysel yeni çalışmalar sunmayı amaçlamaktadır. Viskoelastik veya sönüm malzemelerinin mekanik özelliklerinin deneysel yoldan belirlenmesi için Oberst kiriş metodu yaygın olarak kullanılmasına rağmen, bu metodda kullanılan temassız tahrik sisteminin istenmeyen etkilerinin ortaya konulması, modellenmesi ve azaltılması dahil olmak üzere ölçüm parametrelerinin etkileri literatürdeki mevcut çalışmalarda incelenmemiştir. Bu yüzden, tahmin edilen malzeme özelliklerinin doğruluğunun seviyesini artırmak amacıyla bir Oberst test düzeneği kullanılmış, ölçülen veriler üzerinde tahrik genliği, bağlantı şartları, tahrik türü ve test numunelerinin uzunluğu gibi parametrelerin etkileri incelenmiştir. Daha sonra, Oberst test düzeneğindeki temassız sarsıcının istenmeyen elektromagnetik etkileri literatürde ilk defa bu tez kapsamında deneysel ve teorik olarak araştırılmıştır. Bu amaçla, çok sayıda test gerçekleştirilerek elektromagnetik tahrik sisteminin istenmeyen etkileri ortaya konulmuştur. Deneysel bulgular sonucunda, Oberst kirişinin serbest ucu etrafındaki istenmeyen elektromagnetik etki yay elemanlar kullanılarak modellenmiştir. Elektromagnetik etkiden kaynaklanan hatalar ortaya konulmuş, bu etkinin frekansa ve test numunelerinin uzunluğuna bağlı olarak değişimi de tezde sunulmuştur. Sonuçta, Oberst test düzeneğindeki ölçüm parametrelerinin optimize edilmesi gerektiği, Oberst kirişinin serbest ucu etrafındaki elektromagnetik etkinin sisteme ek bir kısıt getirdiği ve bu kısıtın yay elemanlarla modellenebileceği ortaya konulmuştur. Oberst çubuğunun ilk titreşim modunun elektromagnetik etkiden en fazla etkilendiği ve frekans (mod numarası) artıkça elektromagnetik etkinin (dolayısıyla malzeme özelliklerindeki hatanın) azaldığı deneysel ve teorik olarak tespit edilmiştir. Ayrıca, kısa test numunelerinin kullanılması durumunda malzeme özelliklerindeki hataların azalacağı ortaya konulmuştur. Elektromagnetik sarsıcının istenmeyen etkisini (dolayısıyla malzeme özelliklerindeki hatayı) azaltmak için, test numunesinin elektromagnetik etki altındaki kısmının kısa olması gerekmektedir. Test numunesinin elektromagnetik etki altındaki kısmının kısa tutulamaması durumunda, daha doğru malzeme özellikleri elde etmek için elektromagnetik tahrikin istenmeyen etkilerini kaldırmaya yönelik hem homojen hem de kompozit kirişler için kullanılabilecek bir metod önerilmiştir. Tüm iyileştirmelerden sonra, pasif sönüm uygulamalı yapıların teorik modellerinde kullanılacak malzemelerin sönüm ve elastik özellikleri Oberst kiriş metodu kullanılarak belirlenmiştir. Yapıların teorik modellerinin doğrulanmasında kullanılması başta olmak üzere, yapıların sönüm seviyelerinin deneysel yoldan tespit edilmesi sıkça gerekmektedir. Öte yandan, bazı durumlarda, yapıların sönüm değerlerinin belirlenmesi için kullanılan yöntemler tespit edilen sönüm değerlerinin yüksek düzeyde belirsizlik içermesi açısından güvenli olmayan cevaplar verebilirler. Bu tez kapsamında, yapıların sönüm belirsizliği üzerine sistematik bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Daha açık olarak, analizi yapılan verilerdeki gürültünün ve spektrum hesaplamasında sinyallere uygulanan üstel pencereleme fonksiyonunun sayısal sönümünün tespit edilen sönüm değerleri üzerindeki etkisi literatürde ilk defa bu tez kapsamında incelenmiştir. Öncelikle, gürültünün sönüm tahmini üzerindeki istenmeyen etkilerini değerlendirmek için çok serbestlik dereceli (sönümlü) bir sistem ele alınmış ve bu sayısal sistem için çeşitli gürültü seviyelerinde frekans tepki fonksiyonları üretilmiştir. Gürültü içeren frekans tepki fonksiyonları analiz edilerek ilgili modların sönüm değerleri tespit edilmiştir. Neticede, sönüm belirsizliği verideki gürültü düzeyinin fonksiyonu olarak ortaya konmuştur. Daha sonra, üstel pencereleme fonksiyonundan kaynaklanan sönüm belirsizliğini incelemek için örnek bir yapı üzerinden çeşitli düzeylerde sayısal sönüm içeren çok sayıda frekans tepki fonksiyonu ölçülmüştür. Ölçülen frekans tepki fonksiyonları analiz edilerek yapının toplam modal sönüm değerleri belirlenmiş ve pencereleme fonksiyonundan kaynaklanan sayısal sönümün çıkartılmasıyla gerçek modal sönüm değerleri hesaplanmıştır. Tahmin edilen sönüm değerleri gerçek sönüm değerleriyle karşılaştırılarak, sönüm belirsizliği ile üstel pencereleme fonksiyonu dolayısıyla eklenen sayısal sönüm arasında bir ilişki sunulmuştur. Sonuçta, üstel pencereleme fonksiyonu dolayısıyla eklenen sayısal sönüm değerinin sistemin gerçek sönümüne eşit ve daha fazla olması durumunda, sönümdeki belirsizliğin önemli seviyelere ulaştığı görülmüştür. Burada frekans tepki fonksiyonları üzerinden sönüm tespiti doğrusal çizgi ve eğri uydurma yöntemleri kullanılarak yapılmış ve doğrusal çizgi uydurma yönteminin daha düşük belirsizlik değerleri verdiği görülmüştür. Bu tezde sönümlü yapıların modellenmesi ile ilgili olarak iki farklı yöntem önerilmiştir. Öncelikle, modal (gerinim) enerji metoduna dayalı genel yapıları modellemeye uygun ve oldukça verimli bir prosedür sunulmuştur. Daha sonra, sönüm kabiliyetine sahip bir kompozit sonlu elemanın teorisi verilerek, bu elemanın formülasyonu sistematik bir yolla bu tez kapsamında doğrulanmıştır. Kompozit kabuk eleman, fiziksel anlamda yüzeyine dik yönde dönme serbestlik derecesine sahip homojen kabuk elemanların üst üste yığılmasıyla oluşturulmuştur. Sönüm kabiliyeti de kompleks direngenlik matrisi vasıtasıyla sağlanmıştır. Böyle bir formülasyon, sönümlü yapıların modellenmesini ve kompleks özdeğer probleminin çözülmesiyle yapıların doğal frekanslarının, sönüm değerlerinin ve kompleks titreşim biçimlerinin elde edilmesini sağlamaktadır. Modal enerji metoduna dayalı prosedürü ve kompozit eleman formülasyonunu doğrulamak için bazı test numuneleri hazırlanmış ve test numuneleri üzerinde frekans tepki fonksiyonları ölçülmüştür. Test numunelerinin hazırlanmasında kullanılan sönüm malzemelerinin özellikleri Oberst kiriş metodu kullanılarak belirlenmiş, modal enerji metoduna dayalı sönüm tahmini yönteminden ve kompozit eleman formülasyonundan elde edilen sonuçlar deneysel verilerle karşılaştırılarak, iki yöntemin kabiliyetleri değerlendirilmiştir. Sonuçta, hem modal enerji metodunun hem de kompozit eleman formülasyonunun pasif sönümlü yapıların sönüm değerlerini yüksek hassasiyetle tahmin ettiği görülmüştür. Dahası, modal enerji metodunun doğruluğu, sönüm seviyesinin ve yapıya uygulanan orantısal olmayan sönüm uygulamasından kaynaklanan mod şekli komplekslik düzeyinin fonksiyonu olarak ilk defa bu tez kapsamında incelenmiştir. Modal enerji metodu mod şekli komplekslik düzeyinin fonksiyonu olarak incelenirken, literatürde henüz mod şekli komplekslik düzeyini güvenilir bir şekilde ölçebilen ve literatürde genel olarak kabul görmüş tatmin edici bir yöntemin veya parametrenin olmadığı görülmüştür. Literatürdeki bu boşluğu doldurmak maksadıyla bu tez kapsamında mod şekli komplekslik düzeyini ölçmek için yeni ve özgün bir yaklaşım önerilmiştir. Önerilen yeni parametre, enerjinin korunumu ilkesine dayanmakta olup, sistemin direngenlik ve modal özelliklerini dikkate alarak hesaplanmaktadır. Örnek bir yapının mod şekillerinin komplekslik değerleri çeşitli modlar için hesaplanmış, sonuçlar literatürdeki diğer parametrelerin ürettiği sonuçlarla karşılaştırılmış ve yeni parametrenin geçerliliği ve üstünlüğü ortaya konulmuştur. Son olarak, etkin ve verimli bir optimizasyon metodolojisi ihtiyacını karşılamak üzere Big Bang-Big Crunch (BB-BC) optimizasyon metoduna dayalı bir optimizasyon yöntemi sunulmuştur. Önce, BB-BC optimizasyon metodunun teorik alt yapısı verilmiş, BB-BC optimizasyon metodu ve modal enerji sönüm tahmini yöntemine dayalı bir optimizasyon yöntemi bu tez kapsamında ortaya konulmuştur. Daha sonra, önerilen optimizasyon yöntemi doğrulanmıştır. Bunun için, belli modlar da optimum konfigürasyonları belli olan bir yapı ele alınarak, o modlar için teker teker optimizasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Takibinde, önerilen optimizasyon yöntemi birden fazla modun sönümünün aynı anda maksimize edilmesi için kullanılmıştır. Optimize edilen konfigürasyonların sönüm değerlerinin, sönüm malzemesinin yapıya uniform kaplanması durumundaki sönüm değerlerinden oldukça yüksek olduğu görülmüştür. Burada önerilen optimizasyon prosedürü global bir metod olup, yakınsama hızı oldukça yüksektir. Sonuç olarak, modal enerji metoduna dayalı BB-BC optimizasyon tekniğinin pratikte pasif sönüm uygulamalarının optimizasyonunda etkin bir şekilde kullanılabileceği gösterilmiştir.Damping materials are used in many fields of engineering including automotive, aeronautics, aerospace, acoustics and domestic appliances in order to minimise undesirable vibrations and radiated noise as well as for eliminating the risk of high cycle fatigue failures of critical components. This is usually done by coating various parts of a structure using the so-called viscoelastic materials so as to provide additional damping. However, as the use of damping materials brings additional cost and additional weight to a structure, there is a strong need for designing and optimising those treatments for maximum benefit using minimum amount of material. This is still a difficult optimisation problem, mainly due to the difficulties associated with damping predictions of general structures and solving the optimisation problems. Furthermore, this process requires establishing reliable methods for the determination of the properties of damping materials and for the prediction of damping in structures. However, damping materials generally exhibit non-linear behaviour and the accurate predictions of the dynamic properties of composite structures, especially the damping levels, are quite difficult because of inherent coupling between nonlinear material behaviour. This thesis aims to improve and propose methods for the identification, modelling and optimisation of structures with passive damping treatments and presents new analytical, numerical and experimental studies on these topics. Although the Oberst beam method is widely used for the measurement of the mechanical properties of viscoelastic or damping materials, the effects of measurement parameters including the adverse effects of non-contact excitation system used in this method, its modelling and minimisation are not explored elsewhere. Therefore, the effects of various parameters, such as the amplitude of the excitation, mounting conditions, input excitation type and the length of the test sample on measured data using an Oberst test rig are examined in an attempt to improve the accuracy of the estimated material properties. After that, the adverse electromagnetic effects due to non-contact exciters are investigated. For this purpose, extensive tests are carried out so as to determine the undesirable effects of electromagnetic excitation experimentally. Based on experimental evidence, electromagnetic field around the free end of the Oberst beam is modelled by some stiffness elements. Furthermore, a method is proposed for removing the adverse effects of the electromagnetic excitation in order to obtain more accurate material properties for uniform as well as composite beams. After this improvement, damping and elastic properties of the materials to be used in the theoretical models of structures with passive damping treatments are determined using the Oberst beam method. In some circumstances, the approach used for the determination of damping levels of structures using measured data may not yield reliable answers in the sense that the identified damping levels may exhibit high level of uncertainty in practice. A systematic study on damping uncertainty is performed in this thesis. Damping uncertainty in the frequency domain estimation is explored when the data are contaminated by noise and when numerical damping via exponential windowing is introduced during the signal processing phase of the spectrum estimation. Some numerical simulations are performed first in order to assess the adverse effects of noise on damping estimations and resulting damping uncertainty is examined as a function of noise level in the data. Then, damping uncertainty due to the use of exponential windowing is investigated using experimental data. A relationship between damping uncertainty and the level of added numerical damping is presented when the so-called line-fit method is used for damping estimation from measured Frequency Response Functions (FRFs). A Finite Element (FE) procedure based on the Modal Strain Energy (MSE) is presented for the purpose of modelling damped structures. Also, the theoretical background of a composite FE with damping capability is summarised and it is validated in this thesis. The damping capability validated here is based on a composite shell element with physical drilling degrees of freedom, where the structural damping is represented by means of complex element stiffness matrix of the individual layers. Such formulation allows modelling damped structures and performing modal analysis of the resulting complex eigenvalue problem. Then, some test cases are prepared and FRFs are measured in order to validate the procedure based on the MSE method and the composite FE. The material properties used in the models of the sample structures are identified experimentally using the Oberst beam method. The results obtained from the MSE method and the composite FE are compared with experimental results and the accuracy of both methods is assessed. Furthermore, the accuracy of the MSE method is examined as a function of damping level and mode shape complexity arising from non-proportional distribution of damping in structures. It is noted during this process that there is no universally accepted parameter for the quantification of mode shape complexity in the literature. A novel approach is proposed in this thesis in order to quantify mode shape complexity for general structures to overcome this void. The proposed new parameter is based on conservation of energy principle when a structure is vibrating at a specific mode during a period of vibration. The levels of complexity of the individual mode shapes of a sample structure are quantified using the proposed new parameter and the validity and the generality of the new parameter are demonstrated by comparing the results with those obtained by using other parameters available in the literature. Finally, in order to meet the need for a cost-effective optimisation methodology, an efficient approach based on the Big Bang- Big Crunch (BB-BC) optimisation method is proposed. First, the BB-BC method is summarised and an optimisation methodology based on the BB-BC technique coupled with the damping prediction approach using the MSE method is introduced. After that, for the purpose of validating, the proposed optimisation methodology is used to maximise modal damping of a single mode of a structure whose optimised configurations are known for the individual modes. Then, the performance of the proposed optimisation procedure is demonstrated for the maximisation of damping levels for multiple modes at the same time. The optimisation methodology given in this thesis is a heuristic population-based evolutionary (global) optimisation method and the convergence speed of this method is quite high. Overall, it is shown that the BB-BC technique coupled with the damping prediction approach based on the MSE method can be used effectively for optimisation of passive damping treatments applied to general structures in practice.DoktoraPh
    corecore