Добірка наукової літератури з теми "Problème de torsion"

Let ϕ be a Drinfel'd module defined over a finite extension K of 𝔽q(T); we establish a uniform lower bound for the canonical height of a point of ϕ, rational over the maximal abelian extension of K, and thus solve the so-called abelian version of the Lehmer problem in this situation. The classical original problem (a non torsion point in 𝔾m(ℚab)) was solved by Amoroso and Dvornicich [1].Soit ϕ un module de Drinfel'd défini sur une extension finie K de 𝔽q(T); nous démontrons une minoration uniforme pour la hauteur canonique d'un point de ϕ, rationnel sur l'extension abélienne maximale de K, et résolvons ainsi la version dite abélienne du problème de Lehmer dans cette situation. Dans le cadre classique (un point d'ordre infini de 𝔾m(ℚab)), cette question a été résolue par Amoroso et Dvornicich dans [1].

Ce travail présente une modeste contribution sur le domaine des éléments finis. On a essayé de résoudre l’équation de Poisson avec les conditions aux limites de type Dirichlet dans un domaine quelconque bidimensionnel simplement connexe. Après une brève théorie sur la résolution de cette équation, on a trouvé les solutions analytiques exactes que pour les sections circulaires, rectangulaires et elliptiques. D’où notre intérêt est orienté vers la recherche des solutions numériques approchées. La méthode utilisée est celle des éléments finis. Deux programmes de calcul numérique ont été réalisés dans ce contexte. Le premier est consacré pour la génération du maillage triangulaire dans les domaines concernés. On a développé ici une technique permettant de générer un maillage de type ‘H’ dans n’importe quel domaine simplement connexe. Le deuxième programme réalisé est celui pour la résolution numérique de l’équation de Poisson dans un domaine simplement connexe avec les conditions aux limites de Dirichlet. Le programme utilise un seul type d’élément fini est le triangle à trois noeuds. Le problème résolu a un grand intérêt physique et pratique dans pas mal de disciplines, telles que, le transfert de chaleur dans des ailettes de moteur, l’écoulement à travers les conduites quelconques et d’autres problèmes tels que, l’étude de la torsion des poutres de sections non circulaires arbitraires comme la torsion des pales d’hélicoptères et les ailettes dans les refroidisseurs ainsi que les aubes dans les compresseurs. Les résultats présentés sont choisis pour des sections simples pour but de comparaison et pour d’autres formes complexes.

This note describes how the displacements and shear stresses of an axisymmetric elastic component, when loaded in torsion, can be computed by modelling the component with torsional axisymmetric finite elements. The model developed represents only minor modifications of the well-known plane stress or plane strain finite element technique.In the analysis, the model is split into a mesh of triangular annuli. Each node of each element has only one degree of freedom, the tangential displacement. The state of strain in each element is represented by a three-term displacement function, one representing a rigid body rotation, the second representing the state of torsion, and the third representing the state of strain in a hollow thin disc.The model has been applied satisfactorily to three torsional problems with known theoretical solutions. The first problem involves the computation of torsional shear stresses of a uniform shaft subjected to pure torsion. In the second problem, the solution is obtained for a conical shaft. In the third problem, known as the Reissner–Sagoci problem, an elastic semi-infinite medium is subjected to a torsional displacement on a small area of the surface.A typical application of the model to the problem of a shrink-fitted assembly subjected to torsion is discussed. Key words: torsion, finite element, elasticity, axisymmetry.

The typically-used element torsional stiffness GJ/L (where G is the shear modulus, J the St. Venant torsion constant, and L the element length) may severely underestimate the torsional stiffness of thin-walled nanostructural members, due to neglecting element warping deformations. In order to investigate the exact element torsional stiffness considering warping deformations, this paper presents a matrix stiffness method for the torsion and warping analysis of beam-columns. The equilibrium analysis of an axial-loaded torsion member is conducted, and the torsion-warping problem is solved based on a general solution of the established governing differential equation for the angle of twist. A dimensionless factor is defined to consider the effect of axial force and St. Venant torsion. The exact element stiffness matrix governing the relationship between the element-end torsion/warping deformations (angle and rate of twist) and the corresponding stress resultants (torque and bimoment) is derived based on a matrix formulation. Based on the matrix stiffness method, the exact element torsional stiffness considering the interaction of torsion and warping is derived for three typical element-end warping conditions. Then, the exact element second-order stiffness matrix of three-dimensional beam-columns is further assembled. Some classical torsion-warping problems are analyzed to demonstrate the established matrix stiffness method.

In this paper, we first derive formulas for the curvature and torsion of curves on $S^2$ produced by stereographically projecting the image curves of analytic, univalent functions belonging to the class $\mathcal S$. We are concerned here with the problems of determining the extreme values of the curvatures and torsions, as well as the functions belonging to $\mathcal S$ which attain these extreme values. An analysis of the asymptotic behavior of these curvature and torsion formulas will allow for the formulation of plausible conjectures.

In-toeing and out-toeing are common foot problems, and frequently are caused by torsional abnormalities of the tibia. Malleolar position, and thus tibial torsion, was measured in 281 children, 1 1/2 to 6 years of age, with a Tractograph, and normal values for the different age groups were determined. The authors discuss the clinical significance of torsional abnormalities of the tibia regarding gait.

Abstract The rigidity in bending of a flexible link (is an important characteristic that should be considered during regular service conditions. The tension and bending with torsion of wire ropes are also significant factors. This study proposed a method to calculate the vectors of the generalised forces of bending of flexible links. One of the causes of torsional stresses in the power plant of underwater tethered systems is the interaction with ship equipment, such as spiral winding on the winch drum, friction on the flanges of the pulleys or winch drums, and bends on various blocks and rolls that cause torsion. The source of torsional stresses in the FL may also be related to manufacturing, storage, transportation, and its placement on the ship’s winch drums. Torsion can lead to a decrease in the tensile strength due to load redistribution between power elements, or even a violation of their structure. In some cases, torsion significantly affects the movement of the underwater tethered system as a whole. The development of a mathematical model to describe the marine tethered systems dynamics, taking into account the effect of torsion, is important and relevant. The mathematical model of the marine tethered systems dynamics was improved and solved by accounting for the generalised forces of the torsion rigidity of the flexible link, using an algorithm and computer program. The influence of the bending and torsional rigidity of the FL on its deflection and tensile strength were considered based on the example of two problems. The developed program’s working window image shows the simulated parameters and the initial position of the flexible link. The results show that torsion has almost no effect on the shape of the a flexible link’s deflection in the X0Z plane, but leads to a deviation from the X0Z plane when calculating the static deflection of the flexible link. When the carrier vessel is stationary and the submersible vehicle has no restrictions on movement and has positive buoyancy, torsion leads to a three-dimensional change in the shape of the flexible link both in the X0Z plane and in the X0Y plane. The tension force of the flexible link along its length is distributed unevenly, and the torsion of the flexible link can lead to significant changes in its shape, the trajectory of towed objects, and the forces acting on the elements of the marine tethered systems

This work presents the framework to optimally design a cantilever for torsion mode frequency maximization. A cantilever design problem is formulated by topology and shape optimization methods. The torsion mode frequency is selected as an objective function, and the volume of the cantilever and the first bending mode frequency are constrained. Two optimization problems are defined and sequentially solved for the specific values. A new idea in this work is using a final topology obtained in the topology optimization problem as an initial shape in the shape optimization problem. The torsional mode frequency of the optimized cantilever is well improved in comparison with a nominal cantilever.

In this paper both the static and dynamic analyses of the geometrically linear or nonlinear, elastic or elastoplastic nonuniform torsion problems of bars of constant or variable arbitrary cross section are presented together with the corresponding research efforts and the conclusions drawn from examined cases with great practical interest. In the presented analyses, the bar is subjected to arbitrarily distributed or concentrated twisting and warping moments along its length, while its edges are supported by the most general torsional boundary conditions. For the dynamic problems, a distributed mass model system is employed taking into account the warping inertia. The analysis of the aforementioned problems is complete by presenting the evaluation of the torsion and warping constants of the bar, its displacement field, its stress resultants together with the torsional shear stresses and the warping normal and shear stresses at any internal point of the bar. Moreover, the construction of the stiffness matrix and the corresponding nodal load vector of a bar of arbitrary cross section taking into account warping effects are presented for the development of a beam element for static and dynamic analyses. Having in mind the disadvantages of the 3D FEM solutions, the importance of the presented beamlike analyses becomes more evident.

Traditionally, the analysis of stability in drillstrings is based on longitudinal vibrations only. However, field experience indicates the presence of torsional effects in the form of modulations in longitudinal vibrations. Moreover, torsional dynamic forces are significant and lead to joint problems during drilling. In this paper, we discuss the effect of torsional vibrations on the stability and both longitudinal and torsional forces in drillstrings. Using a model of a typical drillstring that incorporates both longitudinal and torsional multi-degree of freedom, we develop the equations governing displacements and forces at any joint. Using time simulation techniques, we obtain the stability diagram and calculate the dynamic forces at any joint as a function of time. We finally show the effect of torsion on the nature of vibrations through frequency analysis, a technique that is useful in the interpretation of field measurements under various drilling conditions.

Cette thèse est consacrée à l'étude du contrôle optimal et de l'homogénéisation de quelques problèmes liés à l'équation de Stokes ainsi qu'au problème de torsion élastique. Pour chaque problème étudié, nous imposons un contrôle à l'équation d'état. Ce contrôle appartient à un ensemble appelé « ensemble de contrôles admissibles». On se donne une fonction coût qui dépend à la fois de l'état mais aussi du contrôle. Le contrôle optimal (unique) est la fonction dans l'ensemble de contrôles admissibles qui minimise la fonction coût pour tous les contrôles dans cet ensemble. On étudie alors le comportement limite de celui-ci. S'il admet une limite, on la caractérise si possible, comme étant le contrôle optimal associé au problème limite homogénéisé. Dans la première partie, on se propose d'étudier un problème de contrôle optimal dans un mélange de deux fluides. Ces deux fluides sont répartis périodiquement l'un par rapport à l'autre dans un domaine bi ou tridimensionnel. L'écoulement des deux fluides obéit aux équations de Stokes. Dans la deuxième partie, on s'intéresse encore à un mélange de deux fluides visqueux incompressibles séparés par une interface qui oscille rapidement. Ce problème est régit par les équations de Stockes. Dans la troisième partie, on étudie le contrôle optimal pour les équations de Stockes dans les domaines perforés. On suppose que les perforations sont de taille plus petite qu'une période donnée. Dans la dernière partie, on est amené à étudier le contrôle optimal d'un problème de torsion élastique. Dans chacune de ces parties, on caractérise la limite du contrôle optimal comme étant le contrôle optimal du problème limite
This thesis is devoted to the study of optimal control and homogeneization for some problems associated to the Stokes equation and also for an elastic torsion problem. For each of the problems, a control act on the state equation. This control belongs to a set of admissible controls. We consider a cost function wich depends on the state and on the control. The control optimal (unique) is the function in the set of admissible controls which minimizes the cost function. Then we study its behaviour. If it admits a limit, we characterize it as an optimal control associated to the homogenized problem. In the first part, we study an optimal control problem in a mixture of two fluids. Those fluids are distributed periodically in a bi or three-dimensionnal domain. Each fluid obeys the Stokes equations. In the second part, we study also a mixture of two fluids but separated by an rapidly oscillating interface. These fluids obeys the Stoke equations. In the third part, we study an optimal control problem for the Stokes equations in perforated domains. We suppose that the size of the perforations is smaller than a given period. In the last part, we study the optimal control of an elastic torsion problem. For each of these parts, we characterize the limit of the optimal control as the optimal control of the limit problem

Cette thése est consacrée à l'étude du contrôle optimal et de l'homogénéisation de problèmes liés à l'équation de Stokes ainsi qu'au problème de torsion élastique. Pour chaque problème étudié, nous imposons un contrôle à l'équation d'état. Ce contrôle appartient à un ensemble appelé ``ensemble de contrôles admissibles". On se donne une fonction coût qui dépend à la fois de l'état mais aussi du contrôle. Le contrôle optimal (unique) est la fonction dans l'ensemble de contrôles admissibles qui minimise la fonction coût pour tous les contrôles dans cette ensemble. On étudie alors le comportement limite de celui-ci. S'il admet une limite, on la caractérise si possible, comme étant le contrôle optimal associé au problème limite homogénéisé. Dans un premier temps, on étudie un problème de contrôle optimal dans un mélange de deux fluides. Ces deux fluides sont répartis périodiquement l'un par rapport à l'autre dans un domaine bi ou tridimensionnel. L'écoulement des deux fluides obéit aux équations de Stokes. Par la suite, on s'intéresse encore à un mélange de deux fluides visqueux incompressibles séparés par une interface qui oscille rapidement. Ce problème est régit par les équations de Stokes. Ensuite, on étudie le contrôle optimal pour les équations de Stokes dans les domaines perforés. On suppose que les perforations sont de taille plus petite qu'une période donnée. En dernier lieu, on est amené à étudier le contrôle optimal d'un problème de torsion élastique. Dans chacune de ces parties, on caractérise la limite du contrôle optimal comme étant le contrôle optimal du problème limite.

Les techniques d’homogénéisation « Périodiques », s’appuyant sur les développements asymptotiques de type « Echelle Multiples » et les méthodes variationnelles, sont classiques depuis les années 1970. Cependant, les applications présentent souvent des situations « multipériodiques ». Dans ce mémoire, nous prolongeons les travaux de LEVY – DONATO – SAINT JEAN PAULIN – ALLAIRE et BRIANE, relatifs à l’homogénéisation multipériodique ; nous considérons en fait un cas de conditions de transmission atypiques, à propose du problème de torsion élastique d’un arbre cylindrique de section multiconnexe bipériodique. Nous proposons la solution homogénéisée obtenue par une méthode originale d’échelles multiples. Nous montrons aussi comment dans ce contexte bipériodique, la méthode de l’énergie doit permettre de confirmer le résultat formel obtenu par développements asymptotiques

Dans cette thèse, nous étudions les propriétés spectrales des guides d'onde quantiques tridimensionnels (les tubes) perturbés. Nous considérons, principalement deux types différents de perturbation : Dans le premier type, il s’agit de la perturbation d’une déformation géométrique. Plus précisément, nous étudions l’opérateur de Laplace de Dirichlet défini dans un tube déformé à l’aide d’une torsion constante perturbée localement par une fonction de même signe (torsion répulsive).Le deuxième type de perturbation consiste à changer localement les conditions aux bords imposées sur la frontière du guide d’onde. En effet, il s’agit de l’étude du Laplacien avec des conditions aux bords mixtes.Nous imposons des conditions aux bords de Dirichlet par tout sur la frontière du guide d’onde, sauf sur une partie bornée où nous considérons des conditions aux bords de Neumann. D’une part, nous examinons les tubes droits (sans déformations géométriques) dans le but de comprendre l’effet de la perturbation des conditions aux bords. D’autre part, nous étudions les tubes torsadés afin d’établir une comparaison entre les effets opposés des deux perturbations (géométrique et des conditions aux bords)
In this thesis we study the spectral properties of perturbed 3D quantum waveguides (tubes). We mainly consider two types of perturbation:The first type is a geometric perturbation. More precisely, we study the Laplace operator with Dirichlet boundary conditions defined in a twisted tube. The twist that we consider is a constant one that has been locally perturbed by a function of same sign (a repulsive twist). The second type of perturbation is done by changing locally the boundary conditions. In fact, we study the Laplacian operator with Dirichlet conditions everywhere on the boundary of the tube except on a bounded part where we consider the Neumann conditions. In one hand we study the straight tubes (with no geometric perturbations) to figure out the effect of perturbation that occurred in the boundary conditions. In the other hand we study the twisted tubes to establish a comparison between the opposite effects of these two types of perturbation (the geometric one and the change that we imposed on the boundary conditions)

Cette thèse comporte deux parties. Dans la première partie, nous étudions une généralisation du problème variationnel de torsion élastique-plastique à des variétés. Nous montrons que dans le cas des variétés, le problème n'est pas équivalent à un problème d'obstacle, contrairement au cas euclidien, mais nous établissons l'équivalence lorsque le paramètre du problème tend vers l'infini. Nous montrons, comme dans le cas euclidien, que l'ensemble de non contact contient le cut locus de la variété, et converge vers ce dernier au sens de Hausforff. Nous montrons de plus que les miniseurs du problème sont uniformément semiconcaves. Nous en déduisons une approximation stable de cut locus, dans l'esprit du lambda axe médian de Chazal et Lieutier. Nous utilisons ensuite ce résultat pour calculer numériquement le cut locus de surfaces de géométries variées.Dans la seconde partie, nous étudions une extension d'un problème isopérimétrique non local. Précisément, on adjoint un potentiel de confinement au modèle de goutte liquide du noyau de Gamow. Nous étudions alors les minimiseurs de grand volume. Nous montrons que pour certains jeux de paramètres, les minimiseurs de grand volume convergent vers des boules, voire sont exactement des boules. Nous développons ensuite une méthode numérique pour ce problème variationnel. Cela permet de confirmer numériquement une conjecture de Choksi et Peletier en dimension 2 : dans ce cas les minimiseurs du modèle de Gamow semble être des boules si ils existent
This thesis is composed of two parts. In the first part, we study a generalization of the variational problem of elastic-plastic torsion problem to manifolds. We show that in the case of manifolds, the problem is not equivalent to an obstacle type problem, contrary to the euclidean case, but we establish the equivalence when the parameter of the problem goes to infinity. We show, as in the euclidean case, that the non contact set contains the cut locus of the manifold, and converges to the latter in the Hausdorff sense. What is more, we show that the minimizers of the problem are uniformly semiconcave. We deduce a stable approximation of the cut locus, in the spirit of the lambda medial axis of Chazal and Lieutier. We then use this result to compute numerically the cut locus of some surfaces of varied geometries.In the second part, we study an extension of a nonlocal isoperimetric problem. More precisely, we add a confinement potential to Gamow's liquid drop model for the nucleus. We then study large volume minimizers. We show that for certain sets of parameters, large volume minimizers converge to the ball, or may even exactly be the ball. Moreover, we develop a numerical method for this variational problem. Our results confirm numerically a conjecture of Choksi and Peletier, in dimension 2: it seems that minimizers of Gamow'sliquid drop model are balls as long as they exist

L'objet de cette thèse est d'obtenir une description des plongements élémentaires (au sens de la logique du premier ordre) dans un groupe hyperbolique sans torsion. Le résultat principal décrit ces plongements en terme d'une structure définie par Sela dans sa solution au problème de Tarski: la structure de tour hyperbolique. Ainsi, si H est plongé élementairement dans un groupe hyperbolique sans torsion G, on peut obtenir G en amalgamant successivement des groupes de surfaces à bord à un produit libre de H avec des groupes libres et des groupes de surfaces sans bord. Ceci permet en corollaire de montrer qu'un sous-groupe plongé élémentairement dans un groupe libre de type fini est un facteur libre. Les techniques utilisées pour obtenir cette description sont essentiellement géométriques: actions sur des arbres réels ou simpliciaux, existence de décompositions JSJ. On s'appuie également sur des résultats d'existence d'ensembles de factorisation qui affirment que pour certains groupes A de type fini, étant donné un groupe hyperbolique sans torsion G, il existe un ensemble fini de quotients de A tel que tout morphisme non injectif de A vers G se factorise par l'un de ces quotients après précomposition par un automorphisme de A. On expose une preuve de ces résultats, y compris une version complète et détaillée du shortening argument de Rips et Sela. Le shortening argument montre, grâce à l'analyse de Rips des actions sur des arbres réels, que si une suite d'action d'un groupe A sur des espaces hyperboliques converge vers un A-arbre réel d'un certain type, alors une infinité de ces actions peuvent être raccourcies.

Ce mémoire explore la topologie de basse dimension, en mettant l'accent sur la théorie des nœuds. Une théorie consacrée à l'étude des nœuds tels qu'ils sont communément compris : des morceaux de ficelle enroulés dans l'espace ou, de manière plus générale, des entrelacs formés en prenant plusieurs bouts de ficelle. Les nœuds et les entrelacs sont étudiés à déformation près, par exemple, à isotopie près, ce qui implique des manipulations sans couper ni faire passer la ficelle à travers elle-même. Cette thèse explore la link-homotopie, une relation d'équivalence plus souple où des composantes distinctes demeurent séparées, mais où une composante donnée peut s'auto-intersecter. La théorie des claspers, des puissants outils de chirurgie, est développée à link-homotopie près. Leur utilisation permet une démonstration géométrique de la classification des entrelacs avec 4 composantes ou moins à link-homotopie près. Une attention particulière est ensuite accordée aux tresses, des objets mathématiques apparentés aux nœuds et aux entrelacs. Il est montré que le groupe de tresses homotopiques est linéaire, c'est-à-dire isomorphe à un sous-groupe de matrices. De nouvelles présentations de ce groupe sont également proposées. Enfin, il est établi que le groupe de tresse homotopique est sans torsion, quel que soit le nombre de composantes. Ce dernier résultat s'appuie sur le contexte plus large de la théorie des nœuds soudés
This thesis explores low-dimensional topology, with a focus on knot theory. Knot theory is dedicated to the study of knots as commonly understood: a piece of string tied in space or, more generally, links formed by taking several pieces of string. Knots and links are studied up to deformation, for example, up to isotopy, which involves manipulations that do not require cutting or passing the string through itself. This thesis explores link-homotopy, a more flexible equivalence relation where distinct components remain disjoint, but a single component can self-intersect. The theory of claspers, powerful tools of surgery, is developed up to link-homotopy. Their use allows for a geometric proof of the classification of links with 4 components or less up to link-homotopy. Special attention is then given to braids, mathematical objects related to knots and links. It is shown that the homotopy braid group is linear, meaning it is faithfully represented by a subgroup of matrices. New group presentations are also proposed. Finally, it is established that the homotopy braid group is torsion-free for any number of components. This last result draws upon the broader context of welded knot theory

Le but de cette thèse est d'étudier la torsion analytique dans deux contextes différents. Dans le premier contexte, on étudie l'asymptotique de la torsion analytique, quand un fibré vectoriel holomorphe hermitien est tordué par une puissance croissant du fibré en droites positif. Dans le deuxième contexte, on généralise la théorie de la torsion analytique pour des surfaces de Riemann avec des pointes hyperboliques. Motivé par des singularités de la métrique complète de courbure scalaire constante -1 sur des surfaces de Riemann stables épointées, on demande que la métrique sur la surface de Riemann soit lisse seulement en dehors d'un nombre fini des points au voisinage auxquelles elle peut avoir des singularités comme la métrique de Poincaré sur un disque épointé. On fixe un fibré vectoriel holomorphe hermitien qui peut avoir au pire des singularités logarithmiques au voisinage des points marqués. Pour ces données, en renormalisant la trace de l'opérateur de la chaleur, on construit la torsion analytique et on étudie ces propriétés
In the first context, we study the asymptotics of the analytic torsion, when a Hermitian holomorphic vector bundle is twisted by an increasing power of a positive line bundle. In the second context, we generalize the theory of analytic torsion for surfaces with hyperbolic cusps. Motivated by singularities appearing in complete metrics of constant scalar curvature -1 on stable Riemann surfaces, we suppose that the metric on the surface is smooth outside a finite number points in the neighborhood of which it can to have singularities like Poincaré metric has on a punctured disc. We fix a Hermitian holomorphic vector bundle which has at worst logarithmic singularities in the neighborhood of the marked points. For these data, by renormalizing the trace of the heat operator, we construct the analytic torsion and study its properties. Then we study the properties of the analytic torsion in family setting: we prove the curvature theorem, we study the behavior of the analytic torsion when the cusps are created by degeneration and we give some applications to the moduli spaces of pointed curves

Torsional vibration can be broadly described as the angular vibration of any object as a result of applied torque. Torsional vibration involves the twisting of shafts while the machinery is rotating. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/34851

This chapter deals with finite subgroups of the mapping class group. It first explains the distinction between finite-order mapping classes and finite-order homeomorphisms, focusing on the Nielsen realization theorem for cyclic groups and detection of torsion with the symplectic representation. It then considers the problem of finding an Euler characteristic for orbifolds, to prove a Gauss–Bonnet theorem for orbifolds, and to use these results to show that there is a universal lower bound of π‎/21 for the area of any 2-dimensional orientable hyperbolic orbifold. The chapter demonstrates that, when g is greater than or equal to 2, finite subgroups have order at most 84(g − 1) and cyclic subgroups have order at most 4g + 2. It also describes finitely many conjugacy classes of finite subgroups in Mod(S) and concludes by proving that Mod(Sɡ) is generated by finitely many elements of order 2.

This chapter outlines the formulation and explicit solution of a number of simple boundary-value problems. Analysis is facilitated by the constraint of incompressibility. Examples include expansionand contraction of cylinders, torsion, azimuthal shear, and cavitation under conditions of spherical symmetry Further examples involving anti-plane shear are discussed in the Problems.

Adhesively bonded pipe joints are extensively used in pipelines. In the present work, Cohesive Zone Model (CZM) based analytical solutions are derived for the bonded pipe joints under torsional loading. A general expression of interfacial fracture resistance for adhesive pipe joints is derived which is suitable for arbitrary type of nonlinear interfacial laws under torsional loading. It is found that, when the bond length of the pipe joint is sufficiently long, the torsion load capacity is indeed independent of the shape of cohesive laws and the bond length. It is interesting to note that the maximum torsion load capacity is achieved when the torsion stiffness of the pipe and coupler are identical. A good agreement with the previous finite element analysis (FEA) result indicates that the current model works well. This model deepens the understanding of the interfacial debonding problem of bonded joints under torsional loading. The fracture energy based formulas of the torsion load capacity derived in the present work can be directly used in the design of adhesively bonded pipe joints.

In the current paper, a general theoretical model for the problem of micromirrors under the effect of capillary forces is presented. The presented model considers the coupling effect between torsion and bending of the torsion beams supporting the micromirror. First, the energy method, the principal of minimum potential energy is utilized for finding the equations governing the micromirror rotation and its deflection. Then using the implicit functions theorem, the equations governing the pull-in angle and pull-in displacement of the micromirror is derived. The results, shows that ignoring the bending effect in micromirrors under the effect of capillary forces, can cause a significant (up to several hundred percents) underestimation of the pull-in angle. It is observed that with increasing the ratio of the bending stiffness to the torsion stiffness, the dominant instability mode changes from bending mode to the torsion mode. It is shown that when the bending stiffness of the system is relatively low, the equilibrium point of a one degree of freedom torsion model considerably deviates from that of coupled model. The presented model in this paper can be used for safe and stable design of micromirrors under capillary force.

Abstract The stress distributions in joints combining adhesives with bolts are analyzed by using axisymmetrical theory of elasticity as a three-body contact problem when torsion is applied to the joints. The joints consist of two hollow cylinders and they are fastened by a bolt and nut after being joined with an adhesive. When an external torsion is applied to combination joints, an increment / decrement of torsion occurs in the bolt. A method for estimating the variation of torsion in the bolt is proposed. In addition, using the interface stress distribution, a method for predicting strength of the combination joint is proposed. The torsional load produced in the bolt was measured using strain gauges. Strength of the combination joint was also measured. A fairly good agreement was seen between the analytical and the experimental results. It is shown that the increment of torsional load occurs in the bolt is small. It is found that the strength of the combination joints is greater than that of adhesive joints. It is also seen that the combination joint strength increases as the initial clamping force increases and that it is greater than that of bolted joints without adhesives.

The current paper presents an analytical model for the problem of squeezed film damping in micromirrors considering the bending of the supporting torsion microbeams. At the first the nonlinear Reynolds equation governing the behavior of the squeezed gas underneath the mirror is linearized. The resulting linearized equation is then nondimensionalized and analytically solved for two cases of the infinitesimal and finite tiling angle of the mirror. The obtained pressure distribution from the solution of the Reynolds equation is then utilized for finding the squeezed film damping force and torque applied to the mirror. The results show that in the case of the infinitesimal tilting angle, the squeezed film damping can be modeled with a linear viscous damping in both torsional and lateral directions. It is also shown that when the mirror’s rotation angle is small, with increasing the length of the mirror, the damping force and damping torque are increased. For the case of the finite tilting angle it was observed that the applied damping torque highly depends on the tilting angle of the mirror as well as the ratio of its vertical to angular velocity and as a result the effect of the vertical velocity of the mirror on the squeezed film damping force and torque applied to the mirror cannot be simply neglected. The results of this paper can be used for accurate dynamical modeling of the micromirrors under the effect of the squeezed film damping.

Abstract. Prandtl’s membrane analogy for cylindrical bars under torsion is extended to beams with multi-material cross section of any geometry. It was demonstrated that the problem is governed by equations formally analogue to those describing the deformation of an inflated membrane, differently tensioned in the regions corresponding to the cross-section domains hosting different materials. The analogy allows to evaluate not only the state of stress in the composite bar, but also its torsional stiffness. Here, the proposed method is used to evaluate the torsional response of a wide range of geometries, corresponding to glued multi-material bars, layered composites and laminated glass with reinforcements.

Abstract In this paper, we take up the problem of damping torsional vibration of thin-walled tubes with closed sections. Assuming that the deformation obeys the Saint-Venant hypotheses, we develop a model suitable for predicting the complex stiffness per unit length in tubes with constrained viscoelastic layers over part or all of their perimeter. For some basic cross-sectional shapes, we solve the warping problem and thence obtain closed-form expressions for the complex stiffness per unit length. Finally, we provide some guidelines for the design of tubes with high damping in torsion.

In the current paper, analytical solutions are presented for the nonlinear problem of electrostatically actuated torsional micromirrors considering the bending of the torsional beams. Energy method is used for finding the equilibrium equations. Then the explicit function theorem is utilized for finding the equations governing the instability mode of the mirror. The presented results show that neglecting the bending effect in electrostatic torsion micro actuators can cause to several hundred percent of overestimation of the stability limits of the device. In order to study the voltage-angle and voltage-displacement behavior of the micromirror, equilibrium equations are solved using HPM. Presented results are in good agreement with numerical simulations and experimental findings.

During drilling operations, drill string interacts continuously with rock formation, which result in severe shock and vibrations. Lateral, torsion and axial vibration modes often cause failures of Bottom Hole Assembly (BHA), drill pipe abrasive wear, drill bit and wall borehole damages. It also leads to reduction in Rate of Penetration (ROP) and consequently incur unnecessarily high costs. The Lagrangian approach has been used in this study to attain drill pipe lateral and torsional vibration coupling equations of motion. The mathematical model is expressed in terms of four independent degrees of freedom. The effects of bending and torsion vibrations, and whirling motion of the drill string are incorporated in the developed model. A set of nonlinear equations are solved numerically to obtain the response of the system. In this work, we also present a brief description of an in-house constructed experimental setup. The setup has the capability to imitate the downhole axial, lateral and torsional vibration modes and mechanisms. Experimental investigations for the drill pipe fatigue failure due to lateral and torsional cyclic stresses induced in the drill string are also presented. Such investigations are essential for oil/gas industry as they provide solutions for very common problems such as drill string fatigue failure. The performance of the setup was validated. Numbers of tests were performed to investigate the effects of rotational speeds on the vibration amplitudes of different drill string sizes.

The issue of hydroelasticity caused by hull vibration has become an unavoidable problem in the design and verification of large ships. Driven by environmental protection and economical efficiency, the size of ships are increasingly larger, and the resulting springing and whipping response and their effects on fatigue damage has been paid more and more attention especially for ultra large container ships (ULCS). Many classification societies typically check fatigue damage caused by vertical bending when considering springing, while it needs to be emphasized that large container ships can suffer severe torsional loads compared to other large ships due to wide breath and big hatch openings. In the existing stress calculation method, the finite element analysis method obviously has a high calculation accuracy. However, there are so much work to do with FEM model established, and partially refined, operated at all sea states etc., which not only requires much time, but also higher computing equipment. Therefore, in this paper, a simplified calculation method of fatigue damage considering the effect of bending and torsion is proposed, and a 21000TEU will be calculated by this method. The wave loads on the hull structure will be estimated based on the 3D linear hydroelastic theory coupling horizontal and torsional vibration, and the stress caused by bending and torsion will be obtained respectively. Finally, the fatigue damage is calculated by spectral analysis method considering high frequency springing loads. Then the effect on large container ships’ fatigue due to bending and torsional vibration is discussed.

Traditionally, the validation of three dimensional constitutive formulations (i.e. theories of plasticity) has been carried out using biaxial testing. The most widely used method for biaxial testing is the combined tension-torsion loading of thin-walled cylindrical specimens. Unfortunately, the results obtained in the past, using the incremental theory to model tension-torsion experiments involving large strains and non-proportional loading paths, are not always in agreement with observations. Two possible sources of error lie in: (i) the particular objective rate chosen for the constitutive equation, and (ii) the kinematic hardening model used to account for material anisotropy. In this study, it is demonstrated that an appropriate choice of objective stress rate can lead to improved correlation between analytical and experimental results even with the use of a simple kinematic hardening law. The evaluation is carried out using non-proportional tension-torsion loading of a thin tube. The purpose of this paper is to review the objective E-rate formulation against alternative rate formulations and demonstrate its advantage in problems involving elastic-plastic and non-proportional loading, through the finite deformation solution of tension followed by torsional loading of a thin tube. Details of the analytical thin tube solution of non-proportional tension torsion loading generalized to finite deformation plasticity is presented along with comparison of results to experiments.

This study identifies mechanical connectors which could be utilized in the J-Lay method of offshore pipeline construction. The J-Lay method offers advantages over the more conventional S-Lay method in deep water because the method imposes much lower stresses in the pipe during installation. It has the disadvantage that only one station is available for pipe joining, whereas in the S-Lay method 5-7 stations are available. The incentive for this project lies in finding a rapid joining method which overcomes the disadvantage of only one joining station. Screening tests were developed to identify mechanical connectors suitable for use in the J-Lay method of offshore pipeline construction. A scope of work for the developing the screening tests was prepared by Sweet and Aiken, Inc., and is included in this report as Appendix 4 (PR-203-910). The J-Lay method offers advantages over the S-Lay method in deep water because it imposes much lower stresses on the pipe during installation. Two connectors each from four different manufacturers were tested with 8 5/8 inch O.D. , 0.438 inch wall thickness, API 5LX-52 pipe. All connections passed combined load tests (internal pressure, tension, bending, and torsion) without any problems or leaks.

8+fjordar-området är topografiskt väldigt varierande. Vattenutbytet är långsamt och tillförseln av näringsämnen stor. Största delen av näringsämnen stannar kvar i fjordarna. Mest i Havstens- och Hakefjordar där 40-50 % av den lokala näringstillförseln stannar kvar. Utsläppen från jordbruk och skogsbruk är stora i 8+fjordar-området. T.ex. står dessa för 62 % av kvävetillförseln och 69 % av fosfortillförseln till Byfjorden. Men utsläpp från punktkällor direkt till havet är också betydande (21 % av kvävetillförseln och 19 % av fosfortillförseln till Byfjorden). Man har genom en mängd olika tilltag de senaste decennierna försökt sänka utsläppen av kväve och fosfor och även om koncentrationerna av kväve och fosfor fortsatt är höga har halterna av främst kväve sjunkit i 8+fjordar-området. De stora utsläppen av näringsämnen ökar växtplanktonproduktionen och när denna sjunker till botten och bryts ner av bakterier orsakar det syrebrist och höga koncentrationer av giftigt svavelväte i de djupare delarna av fjordarna. I de grundare delarna av fjordsystemet finns grunda vikar med ålgräsängar, blåmusselbankar och klippkuster med tångskogar. Dessa biotoper har förändrats under de senaste decennierna med en ökande påväxt av fintrådiga alger. Den pelagiska miljön (de fria vattenmassorna) är främst påverkad av avrinning av sötvatten från älvar och åar och av inflöde av salthaltigt vatten från Skagerrak genom Marstrandsfjorden och norrut i fjordsystemet. Närsaltkoncentrationen är hög i hela vattenpelaren vilket ses speciellt för nitrat. Detta ger förhöjda klorofyllkoncentrationer även om dessa alltså har minskat betydligt under de senaste decennierna. 8+fjordar-området har länge haft höga koncentrationer av giftiga dinoflagellater, men de senaste decennierna har giftalgsblomningarna minskat betydligt. De flesta områden uppnår nu minst god ekologisk status avseende vinterkoncentrationer av totalt kväve med undantag för By-, Havstens-, Askerö- och Älgöfjordar. Status för växtplankton klassas som hög i nästan hela området. År 2006 kom den amerikanska kammaneten Mnemiopsis leidyi till svenska västkusten. Den är en effektiv predator på djurplankton och kan vissa år minska djurplanktonbiomassan avsevärt under hösten. Detta kan ha allvarliga konsekvenser för överlevnad av fisk och fisklarver som livnär sig på djurplankton. De allra flesta fiskarter livnär sig på djurplankton i larvstadiet. Den bentiska miljön innefattar livsmiljön från de djupa mjukbottnarna till tångskogarnas och ålgräsängarnas topp. 8+fjordar-områdets bentiska miljö kännetecknas av klippstränder med hårdbottnar beväxta med bland annat snärjtång, blåstång, sågtång, sockertång och fintrådiga alger, där blåmusslor och andra evertebrater lever och de djupare delarna täcks av fastsittande bentiska evertebrater som till exempel havsanemoner och havsnejlikor. De djupare sedimentbottnarna hyser grävande evertebrater som livnär sig på den biomassa som sjunker ner från pelagialen. Här dominerar havsborstmasken Scalibregma inflatum, slätbukig Sammanfattning trådormstjärna och pepparmussla. Vatten från Skagerrak strömmar in i 8+fjordarområdet söderifrån och de södra bassängerna inklusive Hake- och Askeröfjordar är normalt syresatta under hela året även i sina djupaste delar, medan de djupa delarna av de nordligare Kalvö-, Borgile-, Koljö- och Byfjordar samt även Havstensfjorden ofta präglas av långvarig syrebrist. I dessa områden försvinner bottenfaunan ofta helt eller befinner sig i någon fas av återkolonisering efter vattenutbyten. Den bentiska miljön hade bättre ekologisk status under 1980- och 90-talet än under det tidiga 2000-talet. De flesta åren därefter visar måttlig status i Hake-, Halse- och Havstensfjordar. I de grunda vikarna har mängden fintrådiga alger ökat betydligt sedan slutet på 1990-talet. Dessa alger bildar påväxt på ålgräs och tång och täta mattor av ruttnande alger på botten vilket försvagar ålgräs och tång och orsaker lokal syrebrist i ängarna. Dessa alger har ökat i biomassa delvis på grund av avsaknaden av betande evertebrater (t.ex. märlkräftor) som i sin tur har minskat i antal eftersom mesopredatorer som t.ex. strandkrabba och läppfiskar har ökat när deras predatorer, som t.ex. torsk, har fiskats bort. Utbredningen av ålgräs i 8+fjordar-området har minskat ganska dramatiskt de senaste decennier, speciellt kring Kungälv och Uddevalla där 80–85% av arean har försvunnit. Status för ålgräs och tång är otillfredsställande eller måttlig i nästan hela 8+fjordar-området. Fiskbestånden i 8+fjordar-området har varit överfiskade under lång tid och liksom i Västerhavets övriga kuststområden är förekomsten av större bottenlevande fisk, främst torskfiskar, mycket reducerad i 8+fjordar-området. Det fanns ett betydande fiske av torsk, näbbgädda, rödspotta, sill och skarpsill i området på 1960- talet men 2004–2008 hade de flesta fisken kollapsat med undantag av fisket på sill och skarpsill som fortfarande fiskas även on mängden landad sill har minskat betydligt från 2014 till 2021. Av alla fångster av sill och skarpsill fiskades i genomsnitt 14 % av sillen och 87 % av skarpsillen med lysfiske. SLU:s undersökningar visar dessvärre inte på någon återhämtning av fiskbestånden under de senaste 20 åren, trots att det riktade fisket efter flera av dessa arter stoppats och det införts ett fiskefritt område i Havstensfjorden. Genetiska studier visar dock att det fortfarande finns ett lokalt lekande bestånd av torsk i området och det har observerats bättre rekryteringar 2016 och 2019. Sportfisket efter havsöring är betydande, men störst är fisket efter makrill både med spö och med dörj. Det finns ingen officiell statistik på landningar men i Fiskeriverkets rapport från 1999 angavs att fritidsfiskets sammanlagda fångster översteg yrkesfiskets för lax och havsöring och vissa arter av plattfisk. Det finns en del vattenbruk i 8+fjordar-området. Företaget Scanfjord är störst, med blåmusselodlingar i yttre Stigfjorden, Havstensfjorden och Koljöfjorden. En rad andra aktörer har odlingar främst i norra delen av 8+fjordar-området och företaget Marine Taste odlar sjöpungar nära Stenungsund. Sjöfåglar är viktiga länkar mellan näringsvävar i havet och på land och de kan vara bra indikatorer på förändringar i de marina ekosystemen. Efter mitten av 1990- talet har ejderpopulationen minskat till hälften och arten är numera (2020) rödlistad som ”starkt hotad” (EN) i både Sverige och Europa. Strandskatan har minskat med omkring 40 % i Sverige de senaste 30 åren och är sedan 2020 rödlistad som "nära hotad" (NT). Troliga faktorer för dessa två arters minskning är minskad mängd och/eller kvalitet, inklusive vitaminbrist, på bytesdjur, ökad utbredning av syrefria bottnar, klimatförändringar, predation och sjukdom. Stora förändringar har också ägt rum hos många måsfågelbestånd de senaste 20–30 åren. Fisktärna och silltrut (på västkusten) har klarat sig bra, medan övriga måsfåglar minskat så kraftigt att de blivit rödlistade. Bestånden av grågås, kanadagås och vitkindad gås har ökat kraftigt de senaste 30 åren. Tillgången på höst- och vintergröna grödor har ökat genom ändrat jordbruk och varmare och snöfattigare vintrar vilket har gynnat gässen. Storskarven var tidigare utdöd i Sverige men under 1980- och 1990-talet spred sig skarven längs den svenska kusten och i 8+fjordar-området etablerades de första kolonier i början av 2000-talet. Det finns ingen regelbunden inventering av storskarv i Sverige men år 2021 räknades 1300 bon i 7 kolonier från Nordre Älvs mynning i söder till Havstensfjord i norr, absoluta majoriteten väster om OrustTjörn. I 8+fjordar-området är storskarvens vanligaste byten smörbult och plattfisk, men även andelen torskfisk och sötvattensfisk är betydande. Knubbsäl, gråsäl och tumlare förekommer i 8+fjordar-området. Knubbsäl och tumlare är de överlägset vanligaste marina däggdjuren medan antalet gråsälar är betydligt färre. Efter att jakten förbjöds och sälarna skyddades, samtidigt som mängden miljögifter minskade, började sälpopulationen längs västkusten återhämta sig under 1980-talet. Knubbsälpopulationen har ökat sedan dess även om virussjukdom (Phocine Distemper Virus, PDV) reducerade antalet betydligt år 1988 och 2002. Under 2010-talets senare hälft uppskattades antalet knubbsälar i Västerhavet till över 20 000 djur. I 8+fjordar-området vistas de flesta sälar på utsidan Orust och Tjörn med mycket färre sälar i själva 8+fjordar-området. Prover insamlade 2015-2016 visade att knubbsälens födoval är helt dominerat av plattfisk (viktandel >70 %) följt av sill, rötsimpa och vitling. Miljögifter finns i stora koncentrationer i vissa delar av 8+fjordar-området, främst i Byfjorden där föroreningar från hamnen länge har varit stora och kring Stenungsund där utsläpp från den kemiska industrin dominerar. Men inom 8+fjordar-området finns även ett stort antal mindre båtvarv och marinor som genom åren har bidragit till giftiga utsläpp främst från båtbottenfärg. I Byfjorden har bottensedimenten höga eller mycket höga koncentrationer av olja, polycykliska aromatiska kolväten (PAH) och PCB. Där är koncentrationerna av TBT, som tidigare användes i båtbottenfärg, och dess två nerbrytningsprodukter DBT och MBT mycket höga. Flera metaller så som zink, kadmium, koppar och nickel finns också i höga koncentrationer. Kvicksilver- och PBDE-halten i blåmusslor överskrider Vattendirektivets gränsvärde för fisk. Dessa föroreningar finns också i Havstensfjorden och Halsefjorden men i lägre koncentrationer. Kring Stenungsund är bottensedimentens halter av hexaklorbensen (HCB) höga eller mycket höga men det avspeglas dock inte i förhöjda HCB-halter i blåmusslor från samma område. Halterna av DBT och MBT är också höga här, medan halterna av TBT inte är förhöjda. Kopparhalten i sediment från Stenungsundsområdet är förhöjda och på en lokal är de långt över Vattendirektivets gränsvärde. Även koncentrationen av PBDE i blåmussla överstiger vattendirektivets gränsvärde. Blåstång från en lokal vid nordvästra Stenungsön har höga eller mycket höga koncentrationer av kadmium, arsenik och koppar. I syrefria bottnar förekommer ingen omblandning av sedimentet av infauna såsom havsborstmaskar vilket gör att lagrade ämnen inte i så hög utsträckning frigörs till vattnet och miljögifter koncentreras som mest i dessa områden. Nedbrytningshastigheten av organiska miljögifter är också betydligt långsammare i en syrefattig miljö än i en syrerik och det kan ta många decennier att bryta ned gifterna. Om syrefria bottnar innehållande miljögifter åter syresätts och omblandningen sätts igång, är det därför risk för kontaminering av kringliggande vatten. Mikroplast som härstammar från den lokala plastindustrin finns i större mängder i bottensedimenten kring Stenungsund. En studie visade att minst 3 miljoner och i värsta fall 36 miljoner polyetylenpellets större än 2 mm, motsvarande 73–730 kg, släpps ut via Stenunge å årligen. När mindre fraktioner ner till 300 µm inkluderades i mätningarna var det totala partikelantalet hundrafaldigt högre. Dessa partiklar har direkt effekt på djur och växter i fjorden. Elfiskeundersökningar visade att 62 % av öring fångade i Stenunge å hade plastpartiklar i magen. Flera invasiva arter har etablerat sig i 8+fjordar-området de senaste decennierna. Den amerikanska kammaneten Mnemiopsis leidyi finns i stora mängder sensommar och höst under de flesta år. Under år med dessa maneter kan de äta upp största delen av djurplanktonbiomassan vilket skapar problem för fisklarver som livnär sig på detta plankton. Stillahavsostronet eller det japanska jätteostronet har observerats på stränder i hela 8+fjordar-området. Dessa ostron kan tränga undan blåmussla när det bildas stora ostronbankar och de europeiska ostronen kan smittas av nya typer av parasiter. Ostronens skal är också vassa och kan orsaka skador på människor som går på bottnen i grunda områden. Mellan 20 och 40 % av 8+fjordar-områdets kustlinje är bebyggd inom 100 meters avstånd till vattenlinjen. I Kungälv och på Tjörn och Orust har bebyggd kustlinje fördubblats på bara 10 år trots förbud mot uppförande av nya byggnader närmre än 100 meter från strandlinjen enligt strandskyddslagstiftningen. 20–25 % av kusten i dessa kommuner är nu bebyggd. Friluftslivet till sjöss har också ökat kraftigt under senare år. Intervjuundersökningar visar att det under 2004 uppskattningsvis fanns totalt 26 600 båtar på svenska västkusten men att antalet har fyrdubblats fram till 2010. Denna ökning av mänsklig närvaro stör på många olika sätt. Pirar eller bryggor kan störa djurs naturliga migrationsrutter längs kusten, speciellt i topografiskt komplexa områden som 8+fjordar-området och större strukturer som t.ex. brofästen eller bortsprängningar och utgrävningar kan ändra vattengenomströmningen. I 8+fjordar-området kan det ha extra stor effekt eftersom vattenutbytet är naturligt långsamt. Fåglar störs kraftigt av snabbgående båtar. Många fåglar undviker ofta platser med mycket trafik under ruggningen och på rastoch övervintringslokaler kan störningar från båtar leda till att de oftare tar till flykt med energiförluster som följd. Marint skräp är ett särskilt stort problem i Bohuslän där stora mängder makroskräp driver i land på grund av havsströmmarna (Jutska strömmen). Detta är faktiskt ett av Europas mest nedskräpade marina områden. 96 % av det marina skräpet längs stränderna i Bohuslän utgörs av plastartiklar, och det vanligaste är snören och linor som till allra största del kommer från fisket. Effekter av skräp på det marina djurlivet är väldokumenterade, t ex insnärjning av marina djur och intag av skräpföremål av fåglar, fiskar och evertebrater. Förlorade tinor, garn och ryssjor utgör också en betydande del av skräpet. Efter intervjuundersökningar uppskattades antalet förlorade hummertinor till 3900 per år på västkusten bara från fritidsfisket. Förlorade fiskredskap fiskar vidare och studier har visat att så mycket som 163 800 humrar och krabbtaskor fångas per år på västkusten i detta spökfiske. Klimatförändringarna leder till att haven runt Sverige blir allt varmare, att kustnära vatten utsötas när nederbörden ändras och att haven försuras när ökade mängder koldioxid tas upp i havet. Varmare vatten tar upp mer plats så havsnivån stiger med stigande temperatur och detta förvärras när polernas fastlandsisar smälter. I 8+fjordar-området ökar ytvattentemperaturen fyra gångar så snabbt som den globala medeluppvärmningen och enligt SMHI har temperaturen ökat med 3,5 °C sedan 1960. Salthalt och skiktning förändras i kustnära miljöer när nederbörden varierar. I svenska kustnära marina miljöer har saliniteten minskat under perioden från 1992, då mätningarna började, fram till ca 2010, men under de senare åren har den ökat så mycket att den nu är tillbaka på samma nivå som 1990. En tredjedel av den koldioxid som släpps ut absorberas av världens hav där den bildar kolsyra. Under industrialiseringen har det globala medel-pH minskat från cirka 8,11 till 8,06, en minskning som motsvarar en ökning i surhet med 30 %. Det finns ingen marin övervakning av pH i 8+fjordar-området men data från danska fjordar visar en försurning som är dubbel så snabb som globala medelvärdet. Av alla belastningar relaterade till klimatförändringarna är det temperaturökningen som har störst effekt på djur och växter i havet. Först och främst förflyttas utbredningsområden för djur och växter mot norr. Torsken i Skagerrak/Kattegatt föredrar temperaturer som är låga jämfört med de medeltemperaturer de upplever i området i dag och den temperaturökningen vi ser i 8+fjordar-området minskar därför torskens lekmöjlighet i området. Ålgräs påverkas också av ökande temperaturer och studier visar att en 5 °C ökning minskar ålgräsets skottäthet. Havsförsurning påverkar främst bottnens kalcifierande arter som kräftdjur, blötdjur och tagghudingar. Till exempel har det visat sig att sjöborrelarvers utveckling försämras av även mycket små minskningar i pH och bottensamhällen påverkas så att både artrikedom och antal individer minskar under försurning.