• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.31 no.4
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• pp.183-190
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• 2018

This paper presents optimization of the main spar of Human-Powered Aircraft (HPA) wing. Mass minimization was attempted, while considering large torsional deformation of the beam. Sequential Quadratic Programming (SQP) method was adopted as a relevant tool to conduct structural optimization algorithm. An inner diameter and ply thicknesses of the main spar were selected as the design variables. The objective function includes factors such as mass minimization, constant tip bending displacement, and constant tip twist of the beam. For estimation of bending and torsional deformation, the geometrically exact beam model, which is appropriate for large deflection, was adopted. Properties of the cross sectional area which the geometrically exact beam model requires were obtained by Variational Asymptotic Beam Sectional Analysis (VABS), which is a cross sectional analysis program. As a result, maintaining tip bending displacement and tip twist within 1.45%, optimal design that accomplished 7.88% of the mass reduction was acquired. By the stress and strain recovery, structural integrity of the optimal design and validity of the present optimization procedure were authenticated.

• Journal of the KSME
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• v.54 no.2
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• pp.41-45
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• 2014

이 글에서는 조인트, 부싱, 댐퍼 그리고 구동기 등으로 연결된 일반적 다물체계의 질량, 강성, 감쇠, 기하학적 제원 등에 존재하는 불확실성의 영향을 동적 해석 및 설계 시 어떻게 체계적으로 고려해야 하는지 대표적인 방법을 중심으로 관련 내용을 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.333-334
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• 2012

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2006.02a
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• pp.115-116
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• 2006

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.18 no.6
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• pp.707-716
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• 2006

The optimization of the direct design system of semi-rigid steel frames using advanced analysis and genetic algorithm was presented. Advanced analysis can predict the combined nonlinear effects of connection, geometry, and material on the behavior and strength of semi-rigid frames. Geometric nonlinearity was determined using stability functions. On the other hand, material nonlinearity was determined using the Column Research Council (CRC) tangent modulus and parabolic function. The Kishi-Chen power model was used to describe the nonlinear behavior of semi-rigid connections. The genetic algorithm was used as the optimization technique. The objective function was assumed as the weight of the steel frame, with the constraint functions accounting for load-carrying capacities, deflections, inter-story drifts and ductility requirement. Member sizes determined by the proposed method were compared with those derived using the conventional method.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.14 no.4
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• pp.489-497
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• 2002

Nonlinear behavior and large deformation cannot be analyzed using techniques based on linear theory. Nonetheless, they are emerging as gradually huge and complex structures. In addition, the optimum design of structure is necessary in the development of high-performance computation and numerical methods. as well as stricter design-criterion. Therefore, the structural problems in engineering that are limited to the linear region must be extended to the nonlinear region. Likewise, structural behavior must be accurately analyzed. In turn, this requires considering the expected problems beforehand. Only then can an efficient, economical, and optimized structure be designed. This paper presents the solution of the geometrical nonlinear problem of anisotropic cylindrical shell. The characteristics of the geometrical nonlinear behavior of anisotropic circular cylindrical shells may vary according to several causes. e.g., change of fibers, curvature in the circumferential direction, subtended angle, aspect, etc. Parametric studies were conducted to determine the effect of factors on the large deflection behavior of laminated shells, with interesting observations.

• Communications of Mathematical Education
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• v.12
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• pp.21-32
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• 2001

쌓기놀이는 유치원에서의 주요 활동이며, 유아들이 가장 선호하는 놀이일 뿐 아니라 교육적 가치도 크다고 보고 있다. 특히 쌓기놀이는 다양한 크기, 형태의 나무 적목을 사용하여 구성하게 되므로 공간 관계, 기하학적 도형, 대칭, 합동 등의 수학적 경험을 제공할 수 있다는 것이다. 그러나 교육현장에서의 쌓기놀이는 유아가 자유롭게 구조물을 만든 후 이를 극화놀이로 확장되어 전개되는데 그치고 있어 이를 통한 수학적 경험은 크게 기대할 수 없으며 우연적일 수 밖에 없다. 따라서 본 연구에서는 유아의 쌓기놀이를 보다 기하학적 사고와 탐색을 포함하는 교수-학습의 방안을 모색하고 현장 적용성을 검토하고자하였다. 본 연구의 내용은 유아의 쌓기놀이 활동에 기초한 기하학습의 모형을 설계하고, 이를 기초로 한 적용사례를 제시하는 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2004.05a
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• pp.243-247
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• 2004

기존의 램프(백열등, HID 램프 등)를 사용하여 반사갓을 설계하면 광원중심의 기하학적 위치, 점등 자세, 램프 자체의 크기로 인한 반사갓이 커지는 등 여러 가지 제약조건에 부딪히게 된다. 근래 개발된 PLS 광원은 기존의 램프보다 그 크기가 매우 작아 조명기구의 반사갓 설계에 있어서 보다 효율적인 설계가 가능하게 되었다. 본 논문에서는 900W PLS 광원용 4각 투광기용 반사갓 설계를 위하여 개발한 기법을 소개하고 그 성능을 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.10c
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• pp.375-379
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• 2007

고성능 VLSI 설계 시 배치 후를 포함한 전체적인 설계 과정이 완성되기 전까지는 물리적인 정확한 설계의 특성은 배치 단계에서는 알기 어렵다. 따라서 주어진 성능 (시간적 제약조건)을 만족하는, 즉, timing-driven placement (타이밍이 고려된 배치)는 1.0 미크론 이하의 초미세한 설계에서 중요하게 되었다. 타이밍을 고려한 배치는 초기 레이아웃 디자인 단계에서 타이밍 제약조건에 의해 디자인 반복을 줄인다. 하지만 대부분의 배치 단계의 디자인 모델은 배치단계에서 기하학적인 면을 고려하여 최대허용 지연시간 (Slack 이라고 부름)과 같은 물리적인 디자인 효과를 분석하기 어려운데 이것은 물리적으로 정확한 특성이 이 단계에서 알려지지 않기 때문에 당연한 결과이다. 본 논문에서는 기하적인 요소를 고려한 Slack의 재분배의 이점을 이용하여 허용 지연시간 처리의 혁신적인 방법을 제안한다. 제안된 접근법은 timing-closed 솔루션을 쉽게 찾는데 도움을 주고 이는 디자인을 반복하는 시간을 절약할 수 있게 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2002.04a
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• pp.27-27
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• 2002

본 연구에서는 상용코드 FLUENT를 통한 수치모사 결과를 바탕으로 개발한 이중 원호익형의 성능상관식을 축류펌프의 설계에 적용하여 보았다. 일반적으로 익형의 설계는 크게 두 단계를 거치게 된다. 먼저 반경방향의 평형과 설계조건을 만족하는 임펠러와 디퓨저의 입구와 출구의 속도 삼각형을 얻고, 다음으로 적당한 익형을 선택하여 기하학적 형상을 결정하는 과정으로 이루어져 있다.