• 한국정밀공학회지
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• 제12권11호
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• pp.74-81
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• 1995

Several non-manifold data structures have been compared, which are radial-edge data structure, partial-face data structure, vertex-based data structure, and Yamaguchi's data structrue. All the entities in the data structures are classified into common entities and special entities. The entities are also classified as model entities, primitive entities bounding entities, and coupling entities. The four data structures for nonmanifold solid modelers are compared in terms of accessing efficiency, storage requirements, and inclusion of circulation. The results of comparison will serve as the basis to develope a nonmanifold modeler.

• 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.

• 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.

• 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.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권3호
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• pp.58-65
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• 2004

유한요소법을 이용하여 액체 로켓 엔진 터보 펌프 터빈의 천이 열전달 및 구조 해석이 수행되었다. 해석 모델은 3차원 8절점 등매개변수 솔리드 요소로 구성되었으며, 전체 모델의 1/80만이 해석되었다. 열 스파이크를 포함하는 시동 조건과 정상상태에서의 하중이 고려되었다. 블레이드 면 위의 열전달 계수는 상용 열유동 해석 프로그램인 Fluent를 이용하였다. 개발된 유한 요소 코드를 이용하여 시동 및 정상상태에서 천이 열전달 응답을 구하였다. 또한, 원심력과 열하중이 가해질 때, 최대 응력 및 슈라우드의 변위를 구하였다.

• 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.

• 한국추진공학회지
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• 제8권2호
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• pp.102-114
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• 2004

리치컷형 폭발볼트 모델에서, 3차원 솔리드 모델링을 통한 형상모델의 작성, 요소분할 방법, 경계조건의 부과 및 해석방법. 계산결과의 처리 등 폭발볼트의 수치해석에 필요한 모든 과정을 정립하고, 해석결과와 이미 수행된 시험결과의 비교를 통하여 볼트의 파손해석에 사용될 수 있는 파손모델과 파손응력을 선정하였다. 해석에는 볼트의 파손응력을 결정할 때 사용한 모델과, 시험결과와 해석결과로부터 설정된 파손모델의 타당성 평가를 위한 추가 모델들을 사용하였으며, 정립된 해석 프로시져의 적용으로 기존에 의존하였던 성능시험 평가 횟수를 대폭 줄일 수 있을 것으로 생각되며. 이에 따른 개발기간의 단축도 함에 고려할 수 있다. 특히, 기존의 폭발볼트 설계할 때 어려운 점으로 여겨졌던 폭발볼트의 최종 성능에 미치는 여러 가지 인자의 영향을 쉽게 평가할 수 있어, 이러한 설계능력향상, 시제품 제작 횟수의 감소, 개발기간의 단축 등은 최종적으로 시제개발 원가절감의 효과를 갖다 줄 것으로 판단된다.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.382-388
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• 2010

본 논문은 샌드위치 복합재가 적용된 철도차량 차체 구조물을 위한 표준유한요소모델을 제시하였다. 최근 샌드위치 복합재는 높은 굽힘 강성 및 강도를 가지며 차체의 경량화와 공간 확보를 통해 에너지 효율을 향상시킬 수 있어 국내의 많은 분야에서 널리 사용되고 있다. 그러므로 복합재 철도 차량의 제작 전에 유한요소법 등을 통해 구조안전성을 검증해야 한다. 본 연구에서는 다양한 철도차량의 실제 구조시험과 같은 수직, 압축, 비틀림 하중 및 고유진동수 해석을 통해 철도차량 구조물의 표준유한요소모델을 검증 제시하였다. 그 결과, 샌드위치 패널의 굽힘 강성을 향상시키기 위한 보강 금속 프레임에는 빔 요소보다는 사각 쉘 요소가 적절하였으며, 샌드위치 패널의 허니콤 코어와 적층복합재의 경우 적층 쉘 요소와 비교하여 적층 쉘 요소와 솔리드 요소를 사용하는 것이 적절하다. 또한, 제안된 표준유한요소모델은 유한요소모델의 수정 없이 충돌모델에 적용할 수 있는 장점을 가지고 있다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권12호
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• pp.682-691
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• 2004

본 논문에서는 햅틱 인터페이스를 통해 실제 찰흙을 만지는 것처럼 자연스럽게 가상 모델의 일부를 덧붙이거나 제거하여 원하는 모양을 만드는 햅틱 가상 조각 시스템을 소개하고자 한다. 햅틱 렌더링과 햅틱 툴에 의한 가상 모델의 변형은 볼륨 간접 표면 법을 기반으로 이루어진다. 본 시스템에서는 기존의 불륨 데이타 기반의 햅틱 조각 시스템이 갖는 문제점들을 개선하고 빠르고 안정된 알고리즘을 제안하였다. 먼저 가상의 물체를 조각하는 동안 빠른 햅틱 응답 속도(1 KHz)에 비해 훨씬 느린 비쥬얼 프로세싱(~30 Hz)의 속도 차이로 인해 발생되는 문제를 극복하기 위해 조각과정의 연속적인 두 모델의 중간 표면들을 생성하여 부드러운 햅틱 렌더링을 구현하였다. 조각 툴에 의해 변형되는 불륨 간접 표면은 비쥬얼 디스플레이를 위해 메쉬 모델로 컨버전 되는데 이때 메쉬 모델은 표면의 복잡도를 반영하여 적은 폴리곤으로 복잡한 모양을 보여줄 수 있는 비 군일 메쉬 생성 기법을 사용하였다. 실시간 조각과정에서 가상 물체의 다양한 비쥬얼 효과를 위해 메쉬 기반의 솔리드 덱스쳐링, 페인팅, 그리고 모델의 양각/음각기법도 구현하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제11권6호
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• pp.93-100
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• 2003

This paper describes the thermoelastic instability arising from friction heat generation in braking and proposes the finite element methods to predict the variation of temperature and thermal deformation. In a conventional disc brake analysis, heat generation is only related with wheel speed and friction material and the interface pressure between disc and pad is assumed constant. But under dynamic braking conditions, the frictional heat causes the thermoelastic distortion that leads to more concentrated contact pressure distribution and hence more and more non-uniform temperature. In this paper, to complete the solution of the thermomechanically coupled problem, the linear relation model between pressure and temperature is proposed and demonstrated in examples of a simple two dimensional contact problem. And the two dimensional model has been extended to an annular three dimensional disc model in order to consider more realistic geometry and to provide a more accurate critical speed for automotive brake systems.