• Title/Summary/Keyword: 반복해법

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반복하중에 따른 임플란트 시스템의 풀림에 관한 연구

  • 신하식;전흥재;한종현;이수홍
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.292-292
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    • 2004
  • 치과용 임플란트(Implant)란 상실된 자연치아를 대신하여 골 내에 매식하는 인공치근을 말한다. 임플란트는 인접 자연치아의 보호, 심미적 안정 등의 장점으로 인해 그 수요가 늘어나고 있으며, 단일치아 임플란트의 경우, 부분 무치악 환자들에게 있어서 우수한 치의학적 해법이 되어왔다. 대부분의 임플란트는 두 개 이상의 구성요소로 이루어져 있으며, 각각의 구성요소는 나사에 의해 결합되어 있다. 많은 연구결과를 통해, 임플란트의 나사 풀림 현상(Screw loosening)은 임플란트와 관련하여 가장 흔한 문제로 나타나고 있다.(중략)

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A Study on the Boundary Element Method for Numerical Analysis of Nonlinear Free Surface Waves(I) (비선형 자유표면파의 수치해석을 위한 경계요소법에 대한 연구 (I))

  • Sung, Hong G.;Hong, Sa Y.;Choi, Hang S.
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.34 no.4
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    • pp.53-60
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    • 1997
  • Nonlinear free surface flow phenomena have teen studied by several kinds of numerical methods, of which boundary element method has been known as most promising one. There, however, remain many difficulties to be solved in the numerical procedures by boundary element analysis. In this paper, an efficient calculation of elemental integrals and iterative solution algorithm for the resulting system of equations were thoroughly investigated in order to enhance the procedure of the boundary element analysis. Advantages of the herein developed boundary element analysis code are demonstrated in terms of accuracy and convergence for typical boundary-value problems with free surface.

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Transit Frequency Optimization with Variable Demand Considering Transfer Delay (환승지체 및 가변수요를 고려한 대중교통 운행빈도 모형 개발)

  • Yu, Gyeong-Sang;Kim, Dong-Gyu;Jeon, Gyeong-Su
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.27 no.6
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    • pp.147-156
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    • 2009
  • We present a methodology for modeling and solving the transit frequency design problem with variable demand. The problem is described as a bi-level model based on a non-cooperative Stackelberg game. The upper-level operator problem is formulated as a non-linear optimization model to minimize net cost, which includes operating cost, travel cost and revenue, with fleet size and frequency constraints. The lower-level user problem is formulated as a capacity-constrained stochastic user equilibrium assignment model with variable demand, considering transfer delay between transit lines. An efficient algorithm is also presented for solving the proposed model. The upper-level model is solved by a gradient projection method, and the lower-level model is solved by an existing iterative balancing method. An application of the proposed model and algorithm is presented using a small test network. The results of this application show that the proposed algorithm converges well to an optimal point. The methodology of this study is expected to contribute to form a theoretical basis for diagnosing the problems of current transit systems and for improving its operational efficiency to increase the demand as well as the level of service.

A synchronous/asynchronous hybrid parallel method for some eigenvalue problems on distributed systems

  • 박필성
    • Proceedings of the Korean Society of Computational and Applied Mathematics Conference
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    • 2003.09a
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    • pp.11-11
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    • 2003
  • 오늘날 단일 슈퍼컴퓨터로는 처리가 불가능한 거대한 문제들의 해법이 시도되고 있는데, 이들은 지리적으로 분산된 슈퍼컴퓨터, 데이터베이스, 과학장비 및 디스플레이 장치 등을 초고속 통신망으로 연결한 GRID 환경에서 효과적으로 실행시킬 수 있다. GRID는 1990년대 중반 과학 및 공학용 분산 컴퓨팅의 연구 과정에서 등장한 것으로, 점차 응용분야가 넓어지고 있다. 그러나 GRID 같은 분산 환경은 기존의 단일 병렬 시스템과는 많은 점에서 다르며 이전의 기술들을 그대로 적용하기에는 무리가 있다. 기존 병렬 시스템에서는 주로 동기 알고리즘(synchronous algorithm)이 사용되는데, 직렬 연산과 같은 결과를 얻기 위해 동기화(synchronization)가 필요하며, 부하 균형이 필수적이다. 그러나 부하 균형은 이질 클러스터(heterogeneous cluster)처럼 프로세서들의 성능이 서로 다르거나, 지리적으로 분산된 계산자원을 사용하는 GRID 환경에서는 이기종의 문제뿐 아니라 네트워크를 통한 메시지의 전송 지연 등으로 유휴시간이 길어질 수밖에 없다. 이처럼 동기화의 필요성에 의한 연산의 지연을 해결하는 하나의 방안으로 비동기 반복법(asynchronous iteration)이 나왔으며, 지금도 활발히 연구되고 있다. 이는 알고리즘의 동기점을 가능한 한 제거함으로써 빠른 프로세서의 유휴 시간을 줄이는 것이 목적이다. 즉 비동기 알고리즘에서는, 각 프로세서는 다른 프로세서로부터 갱신된 데이터가 올 때까지 기다리지 않고 계속 다음 작업을 수행해 나간다. 따라서 동시에 갱신된 데이터를 교환한 후 다음 단계로 진행하는 동기 알고리즘에 비해, 미처 갱신되지 않은 데이터를 사용하는 경우가 많으므로 전체적으로는 연산량 대비의 수렴 속도는 느릴 수 있다 그러나 각 프로세서는 거의 유휴 시간이 없이 연산을 수행하므로 wall clock time은 동기 알고리즘보다 적게 걸리며, 때로는 50%까지 빠른 결과도 보고되고 있다 그러나 현재까지의 연구는 모두 어떤 수렴조건을 만족하는 선형 시스템의 해법에 국한되어 있으며 비교적 구현하기 쉬운 공유 메모리 시스템에서의 연구만 보고되어 있다. 본 연구에서는 행렬의 주요 고유쌍을 구하는 데 있어 비동기 반복법의 적용 가능성을 타진하기 위해 우선 이론적으로 단순한 멱승법을 사용하여 실험하였고 그 결과 순수한 비동기 반복법은 수렴하기 어렵다는 결론을 얻었다 그리하여 동기 알고리즘에 비동기적 요소를 추가한 혼합 병렬 알고리즘을 제안하고, MPI(Message Passing Interface)를 사용하여 수원대학교의 Hydra cluster에서 구현하였다. 그 결과 특정 노드의 성능이 다른 것에 비해 현저하게 떨어질 때 전체적인 알고리즘의 수렴 속도가 떨어지는 것을 상당히 완화할 수 있음이 밝혀졌다.

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A Fault-Tolerant Linear System Solver in a Standard MPI Environment (표준 MPI 환경에서의 무정지형 선형 시스템 해법)

  • Park, Pil-Seong
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.6 no.6
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    • pp.23-34
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    • 2005
  • In a large scale parallel computation, failures of some nodes or communication links end up with waste of computing resources, Several fault-tolerant MPI libraries have been proposed so far, but the programs written by using such libraries have a portability problem since fault-tolerant features are not supported by the MPI standard yet, In this paper, we propose an application-level fault-tolerant linear system solver that uses the asynchronous iteration algorithm and the standard MPI functions only, which does not have a portability problem and is more efficient by adopting a simplified recovery mechanism.

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번들-분해법을 이용한 대규모 비분리 콘벡스 프로그램 해법 - 수치 적용결과

  • 박구현;신용식
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 1995.09a
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    • pp.211-219
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    • 1995
  • 블록-삼각(Block-angular)구조를 갖는 선형 제약식과 분리되지 않는 콘벡스 목적함수의 대규모 비분리 콘벡스 최적화 문제의 해법으로 번들-분해법 (Bundle Based Decomposition)을 이용한 알고리즘 SQA(Separable Quadratic Approximation)은 비분리 콘벡스 프로그램을 분리가능한 2차계획 법(Separable Quadratic Programming) 문제로 근사화시켜 번들-분해법을 축 차적으로 적용한다. 본 연구는 수렴성(local convergence & global convergence) 및 알고리즘 구현 [1]에 이어 이에 대한 수치적용 결과를 중심 으로 소개한다. 수치 적용은 ANSI C로 작성된 SQA 프로그램을 SUN SPARC II에서 실행하였으며 이때 대규모 비분리 최적화 문제의 비분리 목 적함수와 블록-삼각 구조의 선형 제약식들이 계수들은 ANSI C의 랜덤함수 로부터 임의의 값들을 이용하였다. 이와같은 다양한 비분리 콘벡스 최적화 문제에 대한 수렴성, 반복회수 및 처리시간등의 결과와 함께 GAMS/MINOS 의 최적해를 소개한다.

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An Application-Level Fault Tolerant Linear System Solver Using an MPMD Type Asynchronous Iteration (MPMD 방식의 비동기 연산을 이용한 응용 수준의 무정지 선형 시스템의 해법)

  • Park, Pil-Seong
    • The KIPS Transactions:PartA
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    • v.12A no.5 s.95
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    • pp.421-426
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    • 2005
  • In a large scale parallel computation, some processor or communication link failure results in a waste of huge amount of CPU hours. However, MPI in its current specification gives the user no possibility to handle such a problem. In this paper, we propose an application-level fault tolerant linear system solver by using an MPMD-type asynchronous iteration, purely on the basis of the MPI standard without using any non-standard fault-tolerant MPI library.

Analysis of Frictional Contact Problems of Nonlinearly Deformable Bodies by Using Contact Error Vector (접촉 오차 벡터를 이용한 비선형 변형체의 마찰접촉 해석)

  • Lee, Kisu;Kim, Bang-Won
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.13 no.3
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    • pp.305-319
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    • 2000
  • Numerical solution lot frictional contact problems of nonlinearly deformable bodies having large deformation is presented. The contact conditions on the possible contact points are expressed by using the contact error vector, and the iterative scheme is used to reduce the contact error vector monotonically toward zero. At each iteration the solution consists of two steps : The first step is to revise the contact force by using the contact error vector given by the previous geometry, and the second step is to compute the displacement and the contact error vector by solving the equilibrium equation with the contact force given at the first step. Convergence of the iterative scheme to the correct solution is analyzed, and the numerical simulations we performed with a rigid-plastic membrane and a nonlinear elastic beam.

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An Accelerated Iterative Method for the Dynamic Analysis of Multibody Systems (반복 계산법 및 계산 가속기법에 의한 다물체 동역학 해법)

  • 이기수;임철호
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.16 no.5
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    • pp.899-909
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    • 1992
  • An iterative solution technique is presented to analyze the dynamic systems of rigid bodies subjected to kinematic constraints. Lagrange multipliers associated with the constraints are iteratively computed by monotonically reducing an appropriately defined constraint error vector, and the resulting equation of motion is solved by a well-established ODE technique. Constraints on the velocity and acceleration as well as the position are made to be satisfied at joints at each time step. Time integration is efficiently performed because decomposition or orthonormalization of the large matrix is not required at all. An acceleration technique is suggested for the faster convergence of the iterative scheme.

Nonlinear Finite Element Model for Tidal Analysis(I) -Model Development- (조석유동 해석을 위한 비선형 유한요소모형(I) -모형의 개발-)

  • 나정우;권순국
    • Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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    • v.36 no.3
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    • pp.144-154
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    • 1994
  • An efficient tidal model, TIDE which is an iterative type, nonlinear finite element model has developed for the analysis of the tidal movement in the coastal area which is characterized by irregular boundaries and bottom topography. Traditional time domain finite element models have been in difficulties with requirement for high eddy viscosity coefficients and small time steps to insure numerical instability. These problems are overcome by operating in the frequency domain with an elaborate grid system by combining the triangular and quadrilateral shape grids. Furthermore, in order to handle non-linearity which will be more significant in the shallow region, an iterative scheme with least square error minimization algorithm has been implemented in the model. The results of TIDE model are agreed with the analytical solutions in a rectangular channel under the condition of tidal waves entering the channel closed at one end.

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