• 한국공작기계학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.16-22
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• 2004

Shape optimization was performed to obtain the precise shape of cutouts including the internal shape of cutouts in laminated composite plates by three dimensional modeling using solid element. The volume control of the growth-strain method was implemented and the distributed parameter chosen as Tsai-Hill fracture index for shape optimization. The volume control of the growth-strain method makes Tsai-Hill failure index at each element uniform in laminated composites under the initial volume. Then shapes optimized by Tsai-Hill failure index were compared with those of the initial shapes for the various load conditions and cutouts. The following conclusions were obtained in this study (1) It was found that growth-strain method was applied efficiently to shape optimization of three dimensional cutouts in a laminated composite plate, (2) The optimal shapes on the various load conditions and cutouts were obtained, (3) The maximum Tsai-Hill failure index was reduced up to 67% when shape optimization was performed under the initial volume by volume control of growth-strain method.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.1503-1511
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• 1991

본 연구에서는 곡면을 포함할 수도 있는 얇은 물체를 모델링하기 위해 새로운 기법을 도입했는데, 그 기본 개념은 다음과 같다. Fig.(a)에서와 같이 먼저 사용자 는 박판으로 불리는 두께가 없는 얇은 판을 여러장 가지고 이들을 접거나, 오려내거나, 붙이는 등의 작업을 통해서 원하는 형상으로 모델링한다.각각의 박판의 형상의 입 력은 거의 모두 2차원 좌표계에서 이루어지기 때문에, 사용자는 마치 철판위에 선을 긋는 것과 같이 쉽게 박판의 형상을 입력할 수 있다. 또한 박판에서 임의의 부분을 오려내거나 임의의 박판을 붙이는 등의 작업을 통해서 원하는 형상으로 모델링한다. 각각의 박판의 형상의 입력은 거의 모두 2차원 좌표계에서 이루어지기 때문에, 사용자 는 마치 철판위에 선을 긋는 것과 같이 쉽게 박판의 형상을 입력할 수 있다. 또한 박판에서 임의의 부분을 오려내거나 임의의 박판을 붙이는 등의 작업이 기존의 시스템 에서와는 달리 복잡한 입력이나, 수행과정을 거치지 않기 때문에, 보다 편리한 모델링 을 할 수 있다. 또한 곡면으로 된 박판 형상의 경우는 해당되는 모서리들을 곡선으 로 바꿈으로써 모델링 되도록 하였다. 박판의 모델링이 끝나면, 입력된 박판에 일정 한 두께를 부여하여 Fig.2(b)에서와 같이 부피를 갖는 입체(솔리드)로 변환하게 되는 데 이 작업은 Stroud에 의한 것과 같이 시스템에서 자동으로 이루어진다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.1104-1112
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• 2014

위성에 활용하기 위한 전개형 경량화 안테나를 구현하기 위하여 사용되는 센서의 요구 성능을 충족하는 안테나의 설계방법을 제시하였다. 탑재되는 SAR(Synthetic Aperture Radar)의 성능을 충족하기 위한 안테나의 제반 특성과 전개방법 및 재료, 중앙판이 있는 전개형 안테나의 특성을 분석하였다. 경량화 안테나로 솔리드 전개형 안테나와 메쉬 전개형 안테나의 전개 성능을 분석하고, 사용 재료로서 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics)의 특성을 실험하였다. 중앙판이 있는 전개형 안테나의 경우, 전개 패널과 메쉬를 사용하는 경우 요구 성능을 충족할 수 있음을 확인하였다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.48-54
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• 2004

This paper describes the development of automatic shape design program for spur gear. It produces automatically third-dimensional surface and solid model used in CAD/CAM system with inputting simple measurements. This program can maximize user's convenience and get surface and solid model quickly as accepting GUI(graphic user interface). Automatic shape design program for spur gear was developed by Visual LISP, a developer program. Besides, a geometrical method and a mathematical algerian are used in this program. Use frequency of a fine spur gear is on the increase recently and manufacture process of this gear is heat treatment after press processing with molding. In this press processing, the upper punch portion of a fine spur gear shape is drafted by CAM. Therefore, estimated that surface and solid model of spur gear used to CAM are needed in this research. In this research, after 2 ㎜ gear was modeled by auto shape design program, the upper punch portion of a fine spur gear was manufactured as giving third-dimensional model to CAM software and then, displayed the result as applying to press process.

• 한국CDE학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.131-138
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• 2008

With the advancements of the Internet and CAD data translation techniques, more CAD models are transferred from a CAD system to another through the network and interoperability is getting a common word in the CAD industry. However, when a CAD model is translated for an incompatible system into a neutral format such as STEP or IGES, its precious feature information is lost. When this feature information is lost, the advantage of feature based modeling is not valid any longer, and modification for the model is purely dependent on geometric and topological manipulations. However, the capabilities of the existing methods to modify these feature-independent models are limited as the modification involves a topological change in the model. To address this issue, we present a volumetric method to modify the solid models in neutral format. First, this method selectively decomposes the solid model to separate the portion of interest called feature volume. Next, the designer modifies the feature volume without concerning a topological change. Finally, the feature volume is united with the original solid model to complete the modification process. The results of test cases are presented to attest the usefulness of the proposed method.

• 대한조선학회논문집
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• 제35권4호
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• pp.98-108
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• 1998

중앙 단면도 등의 선박의 초기 구조설계는 여러 가지 이유로 2차원으로 설계되어 다른 설계부서에 도면으로 전달되고 있다. 본 연구에서는 기능이 서로 다른 여러 가지 컴퓨터 시스템사이의 데이터 교환을 위한 예제로, AutoCAD로 작성된 2차원의 초기 구조 설계 데이터를 구조해석(FEM) 시스템이나 상세설계 시스템(AutoDef)등의 다른 시스템에서 사용할 수 있는 데이터를 생성해 보았다. 이를 위해 STEP 제품모델의 방법에 따라 데이터가 정의 되었으며 2D 형상이나 3D 와이어프레임, 솔리드 모델등 다양한 형상을 다룰 수 있는 복합다양체 모델링 형상 도구인 ACIS가 사용되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권6호
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• pp.691-697
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• 2007

보 구조물의 고유치 해석의 경우 보 이론에 근거한 기존의 다양한 방법들을 통해 효율적이고 수월하게 수행이 가능하다. 하지만 보의 단면이 두 가지 이상의 복합재질로 구성되어 있을 경우 전통적인 보 이론을 적용하기 위해서는 단일의 등가 물성을 산출해야할 필요가 있다. 본 논문에서는 복합단면 보 구조물의 효율적인 유한요소 고유치 해석을 위해 등가의 물성을 산출하였다. 이론 연구를 토대로 개발한 연구용 프로그램으로 대표적인 보 구조물에 대한 유한요소 고유치 해석을 수행하였으며, 해석결과에 대한 신뢰성 검증을 위해 상용 소프트웨어인 ANSYS의 3차원 솔리드 모델의 해석결과와 비교하였다.

• 항공우주기술
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• 제9권1호
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• pp.9-16
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• 2010

본 연구에서는 이전에 구조시험[3]을 실시하였던 압축하중을 받는 샌드위치 패널 시편에 대한 구조 해석을 수행하였다. 구조 해석을 위해 세 가지 방식의 유한요소 모델링을 고려하였으며, 각각의 유한요소 모델을 이용해 선형좌굴해석과 비선형해석을 수행하였다. 이를 통해, 복합재 샌드위치 패널의 압축 좌굴 하중의 정확한 예측을 위해서는 면재는 쉘요소로 심재는 솔리드 요소로 모델링하는 것이 적절함을 확인하였다. 이것은 전체 샌드위치를 쉘요소로 하는 경우, 심재의 국부적인 crushing 효과와 심재의 전단 강성의 영향을 고려할 수 없기 때문이다. 만일 샌드위치 패널이 좌굴 하중 보다 면재의 재료 파손이 더 취약한 경우, 면재의 재료 파손 하중 및 파손 위치의 정확한 예측을 위해서는 샌드위치를 두께 방향으로 한 개의 쉘 요소로 모델링 하는 것이 적절하였다.

• 한국실내디자인학회논문집
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• 제25권2호
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• pp.3-12
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• 2016

Aires Mateus Architects is one of the most well-known Portuguese architects after $\acute{A}lvaro$ Siza and Eduardo Souto de Moura. The studio shows clear design methods in which the relationship between solid mass and void space are creatively inter-connected. Subtractive transformation of form is the fundamental aspect of this relationship. Most of Aires Mateus' projects were designed based on the subtractive method. Although subtraction can be seen as architectural formal presentation, in Aires Mateus' cases, there are deeper logics, strategies, and meanings. Not only to create a form, subtractive method has been flexibly used to organize and compose different programs and spatial atmosphere. To examine this hidden dimension of Aires Mateus' unique design process, 5 case projects were selected and analyzed in detail based on program, light & visual-perception, and site's placeness. From the case study results, it is found that there are much deeper role of subtraction: relationship between solid-void are constantly changing to generate serviced and servant spaces, there are central spaces that are contrast against the complexity of exterior forms, aiming to build an archetypal form that transcends ever-changing time, ambivalent balance between universality and peculiarity in the genealogy of contemporary architecture. The study concluded that the unique characteristics of subtraction method as design organization have various possibilities that can apply on other architectural and interior projects which would have similar ideas and circumstances.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.3295-3300
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• 2012

3차원 유한요소법은 구조물에 존재하는 표면균열과 내재균열들의 응력확대계수를 구하는데 이용되어 진다. 기하모델, 즉 솔리드모델은 3차원 균열들을 포함하고 있다. 국부적인 절점밀도가 선택되어 지면 자동적으로 기하모델 영역에 중첩되어 지며 절점은 버블패깅 방법에 의해 생성되어지고 10절점 사변형 솔리드요소는 데라우니 삼각화 기술에 의해 생성하였다. 시스템의 정확도와 효용성을 체크하기 위해 인장하중을 받는 평판에 하나의 균열이 존재하는 경우의 응력확대계수를 구해 Raju-Newnam식과 비교하여 5%이내의 차이를 보였다. 또한, 인장하중을 받는 평판에 두개 균열이 존재하는 경우의 해석을 통해 상호 간섭 효과를 분석하였다.