• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.14 no.3
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• pp.339-348
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• 2001

More often a commercial package for the structural analysis is necessary in the structural optimum design. In this case the task of combining the package with an optimization program must be required, hut it is not so simple because interchanging some data between them is difficult. Sequential approximate optimization is currently used as a natural way to overcome the hard task. If sequential approximate optimization has wide side constraints that the lower limit of design variables is very small and their upper limit is very large, it is not so easy to obtain approximated functions accurately for the whole design domain. This paper proposes a sequential design domain method, which is very useful to carry out sequential approximate optimization in this case. In this paper, the response surface methodology is used to obtain approximated functions and the orthogonal array is used for design of experiments. The sequential approximate optimization of 3-bar and 10-bar trusses is demonstrated to verify the reliability of the sequential design domain method.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2001.11a
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• pp.360-364
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• 2001

본 논문에서는 최근의 진화적 구조최적화(ESO) 전략을 회전축의 형상최적화에 적용하였으며, 각 계산 스텝마다 단위 유한요소의 크기를 변경함으로써 기존의 방법보다 빠르고 정확한 최적형상에 수렴하는 새로운 방법을 제시하였다. 축요소의 직경을 시스템 설계변수로 하였으며, 축중량의 감소, 공진배율(Q-factor)의 감소 및 충분한 위험속도의 분리여유를 갖도록 목적함수를 설정하였다. 불평형응답 및 굽힙응력의 구속조건을 부가하였으며, 목적함수에 대한 설계변수의 감도해석을 수행하였다. 전동기축계에 대한 적용 결과로부터 주파수와 동적 구속조건하의 로터베어링 시스템에 대한 축 형상 최적화에 ESO법이 효과적으로 이용될 수 있음을 확인하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.23 no.7
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• pp.1770-1776
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• 1998

This paper presents a waveguide-to-mircostrip transition at Ka-band using antipodal finlines. Critical design parameters were identified with the help of theoretical analysis. Experimental optimization was performed together with 3-D FEM analysis in an effort to find optimum dimensions of the transition. In addition to the conventional antipodal finline transition, a new dielectric impedance transformer was introduced to further reduce the insertion loss. Optimized waveguide-to-microstrip transition showed an insertion loss of 0.3~0.4dB/transition at Ka-band. This transition provides superior reproducibility and better performance than conventional coaxcable-to-microstrip transition.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.10 no.5
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• pp.203-211
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• 2006

In this paper, the optimization of direct design system of steel frames by genetic algorithm involving advanced analysis are performed. For the analysis of steel frames advanced analysis accounting for geometric nonlinearity and material nonlinearity are executed. The genetic algorithm was used as optimization technique. The weight of structures is treated as the objective function. The constraint functions are defined by load-carrying capacities, deflections, inter-story drifts, and ductility requirement. The effectiveness of the proposed method are verified by comparing the results of the proposed method with those of other method.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.30 no.3
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• pp.265-274
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• 2017

This study presents a sustainable design method to optimize the embodied energy and $CO_2$ emission complying with the design code for reinforced concrete column. The sustainable design method effectively achieves the minimization of the environmental load and energy consumption whereas the conventional design method has been mostly focused on the cost saving. Failure of reinforced concrete column exhibits compressive or tensile failure mode against an external force such as flexure and compression; thus, optimization analyses are conducted for both failure modes. For the given sections and reinforcement ratios, the optimized sections are determined by optimizing cost, embodied energy, and $CO_2$ emission and various aspects of the sections are thoroughly investigated. The optimization analysis results show that 25% embodied energy and 55% $CO_2$ emission can be approximately reduced by 10% increase in cost. In particular, the embodied energy and $CO_2$ emission were more effectively reduced in the tensile failure mode rather than in the compressive failure mode. Consequently, it was proved that the sustainable design method effectively implements the concept of sustainable development in the design of reinforced concrete structure by optimizing embodied energy consumption and $CO_2$ emission.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.15 no.4 s.65
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• pp.389-401
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• 2003

The purpose of this study is to develop an algorithm, which can be designed the optimal sections of the composite framed structures constituted with the beams and the columns consisted of H type of steel section and concrete considering the reliability index. The optimized problem or the composite framed structures is formulated with the objective function and the constraints taking the section sizes as the design variables. The objective functions are constituted by the total costs of constructions. Also, the constraints are derived by considering the reliability index of section stress and allowable stress. The algorithm optimized the section of the composite framed structures utilizes the SUMT method using the modified Newton-Raphson direction method. The optimizing algorithm developed in this study is applied to the numerical examples with respecting a one-bay, one-story composite framed structure and a one-bay five-story one for the practical utilization of design on the composite framed structures using the reliability indices$({\beta})$ three and zero. In addition, their numerical results are compared and analyzed to examine the possibility of optimization the applicability, and the convergence this algorithm.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 1999.11a
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• pp.301-304
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• 1999

밀리미터파 대역의 아날로그 광전송을 위한 진행파형 (travel ing wave, TW) 전계흡수 광변조기 (electroabsorption modulator, EAM)와 광수신기의 설계에 대해 발표하고자 한다. TW EAM 및 TW 광수신기의 일반적인 형태인 ridge-type의 co-planar waveguide (CPW)구조에서의 마이크로파의 전송특성을 3차원 FDTD로 분석하여 광파와 전파의 속도 정합 등을 이루는 최적화 구조를 설계하였다. TW EAM의 경우 광세기 변조의 비선형 응답특성에 있어서 마이크로파 손실과 소자길이가 RF 신호의 혼변조 왜곡 (intermodulation distortion)과 SFDR (spurious free dynamic range)성능에 미치는 영향도 이론적으로 조사하였다. TW PIN 광수신기의 경우 광파와 마이크로파의 속도정합의 영향과 이전에는 고려되지 않았던 photo-generated 전송자의 진성 영역에서의 transit time이 광수신기의 밴드 폭에 미치는 영향을 분석하여 최적화 설계하였다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.408-411
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• 2009

본 논문에서는 아이소-지오메트릭 해석 방법을 사용하여 응력 제한 조건이 있는 형상 최적설계 문제를 다룬다. 아이소-지오메트릭 해석 방법은 해석에 사용되는 기저 함수와 기하 모델을 구성하는 함수가 일치하여 기하학적으로 정확하기 때문에 설계민감도 해석 및 형상 최적설계에 있어서 강점이 있다. 많은 최적화 문제에서 최대 강성을 확보하는 방향으로 최적화가 진행되고 있는데 이때 응력 조건을 고려하지 않는 경우가 대부분이다. 응력 제한조건이 있는 구조물에서 아이소-지오메트릭 형상 최적설계를 적용시켜 봄으로써 그 효용성을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2003.05a
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• pp.289-292
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• 2003

인터넷이 발전함에 따라 네트워크 시스템의 토폴로지 설계에 관한 여러 가지 문제들에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 네트워크의 토폴로지 구조는 서비스 센터, 터미널(사용자), 연결 케이블로 이루어져 있다. 근래에 이런 네트워크 시스템들은 사용자들로부터의 요구사항이 많아지고 있기에 주로 광케이블로 구축하는 경우가 점차 늘어나고 있다지만, 광케이블의 비판 비용을 고려하면 네트워크의 구조가 스패닝 트리(spanning tree)로 구축되어 지는 것이 바람직하다고 볼 수 있다. 네트워크 토폴로지 설계 문제들은 연결비용, 평균 메시지 지연, 네트워크 신뢰도 등과 같은 설계 기준들을 최적으로 만족하는 토폴로지를 탐색하는 것으로 정의될 수 있다. 최근에 유전자 알고리즘(GA)은 네트워크 최적화 문제, 조합 최적화 문제, 다목적 최적화 문제 등과 같은 관련된 분야에서 많은 연구들이 이루어지고 있으며 또한, 많은 실세계의 문제를 위한 최적화 기술로서 그 잠재력을 매우 주목 받고 있다. 본 논문에서는 연결비용, 평균 메시지 지연, 네트워크 신뢰도를 고려하여, 광케이블로 구성되어 지는 광대역통신 네트워크의 2목적 네트워크 토폴로지 설계 문제들을 풀기 위한 GA를 제안한다. 또한, 후보 네트워크 토폴로지 구조를 염색체(chromosome)로 표현하기 위해 Prtifer수(PN_와 클러스터 스트링으로 구성되어지는 새로운 엔코딩 방법도 제안한다. 마지막으로 수치예를 통해 제안한 GA의 성능을 평가할 것이다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.23 no.4
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• pp.415-423
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• 2012

This paper specifies on optimized design of wide-band subarray using a Genetic Algorithm. First wide-band radiator was designed at triangle lattice of infinite array structure. It is the radiator of notch type that has a wide-band characteristic of ratio 2:1 between maximum and minimum frequency satisfying active reflection coefficient under -10 dB at boresight. And a Genetic Algorithm was applied to optimize subarray partition of antenna consisting of 1,100 array elements. It was confirmed that an optimized subarray antenna has a 4.5-5.5 dB more improved maximum SLL (Side-Lobe Level) than regular subarray antenna.