• Journal of the KSME
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• v.33 no.7
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• pp.600-613
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• 1993

유한요소법은 구조공학분야에서 발전하여 과학기술 전반에 통용되는 수치해석의 한 방법 또는 기술로서 각광받고 있다. 이 기법은 변분원리에 수학적 기초를 두는 미분 방정식의 수치해법의 하나라고 할 수 있다. 이 글에서는 고체역학 부문에 한정하여 유한요소법의 기본체계, 응력계산과 관련하여 중요 수치현상, 그리고 최근 국내외학계의 연구동향 및 상용 패키지 사용시 주의 사항에 관하여 언급한다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.20 no.4
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• pp.417-425
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• 2007

The differential quadrature method(DQM) is applied to computation of eigenvalues of the equations of motion governing the free out-of-plane vibration for circular curved beams including the effects of rotatory inertia and transverse shearing deformation. Fundamental frequencies are calculated for the members with clamped-clamped end conditions and various opening angles. The results are compared with exact solutions or numerical solutions by other methods for cases in which they are available. The DQM provides good accuracy even when only a limited number of grid points is used.

• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.27 no.6
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• pp.782-786
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• 1994

Integrated finite difference method (IFDM) is used to solve one dimensional free oscillation problem in the coastal area. To evaluate the solution accuracy of IFDM in free oscillation analysis, two finite difference equations based on area discretization method and point discretization method are derived from the governing equations of free oscillation, respectively. The difference equations are transformed into a generalized eigenvalue problem, respectively. A numerical example is presented, for which the analytical solution is available, for comparing IFDM to conventional finite difference equation (CFDM), qualitatively. The eigenvalue matrices are solved by sub-space iteration method. The numerical results of the two methods are in good agreement with analytical ones, however, IFDM yields better solution than CFDM in lower modes because IFDM only includes first order differential operator in finite difference equation by Green's theorem. From these results, it is concluded that IFDM is useful for the free oscillation analysis in the coastal area.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07e
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• pp.2441-2443
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• 1999

광섬유에서 전송되는 신호의 예측을 위하여 편미분방정식인 비선형 슈래딩거 방정식(Nonlinear Schrodinger Equation, NLSE)을 단계분할 유한 요소법(Split-Step Finite Element Method, SS-FEM)을 적용하여 해석하였다. 수치결과를 해석적인 해가 알려진 솔리톤의 해로부터 전송되는 거리의 증가에 따라 각 단계마다 오차를 계산하였으며, 그 결과를 단계분할 푸리에법(Split-Step Fourier Method, SS-FM)에 의한 수치해와도 비교하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.11
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• pp.8064-8073
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• 2015

One of the efficient procedures for the solution of partial differential equations is the method of differential quadrature. This method has been applied to a large number of cases to circumvent the difficulties of the complex algorithms of programming for the computer, as well as excessive use of storage due to conditions of complex geometry and loading. In-plane vibrations of curved beams with inextensibility and extensibility of the arch axis are analyzed by the differential quadrature method (DQM). Fundamental frequencies are calculated for the member with various end conditions and opening angles. The results are compared with exact experimental and numerical results by other methods for cases in which they are available. The DQM gives good accuracy even when only a limited number of grid points is used, and new results according to diverse variation are also suggested.

• 전기의세계
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• v.35 no.9
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• pp.611-619
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• 1986

전기기기의 해석법에는 첫째로 전기적 등가회로를 구성하여 이를 푸는 회로해석법과, 둘째로 현상을 지배하는 편미분방정식 또는 적분방정식을 적당한 가정하에서 푸는 수치해석법의 두가지가 있다. 그러나 회로해석법의 경우에는 회로망의 구성과 회로정수의 결정이 경험이나 직관에 따르게 되는등 여러가지 이유로 인해 앞으로의 발전을 기대하기가 곤란하다. 한편, 수치해석법의 경우에는 수치계산과정에서 반드시 오차가 수반되므로, 하나의 해석법만으로는 완전한 해석이 곤란하게 된다. 따라서 이 경우에는 문제의 특성에 따라 최적의 결과를 얻을 수 있는 복합적인 해석법이 선택사용되며, 근년의 전자계산기의 발달에 힘입어 전기기기의 해석에 광범위하게 이용되고 있다. 이러한 관점에서 본고에서는 전기기기의 해석에 사용되는 여러가지 수치해석법을 간단히 소개하고, 그중 최선의 방법으로서 가장 널리 연구활용되고 있는 유한요소법에 의한 각종 전기기기의 해석법에 대해 기술하기로 한다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.5 no.1
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• pp.40-47
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• 2002

In this study, and analytical method for ride sensitivity analysis of a train with non-linear suspension elements are proposed. Non-linear characteristics of springs and dampers for primary and secondary suspensions of a train are parameterized using polynomial interpolation. Vertical dynamic model of a three-body train running on straight rail with the predetermined roughness expressed in terms of spectral density function is set up and its equations of motion for ride analysis are derived. Using the direct differentiation method, sensitivity equations of the vertical dynamic model with respect to design parameters associated with non-linearity of suspensions are obtained. Based on the sensitivity analysis, improvement of ride is achieved by varying appropriate suspension parameters.

• Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
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• v.15 no.26
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• pp.67-76
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• 1992

변수의 어떤 값들에 대해 도함수를 가질 수 없는 함수를 최적화해야 하는 등. OR 에서는 여러 상황이 존재한다. 이것은 Convex Analysis〔12〕서 이론적인 differential calculus를 근저로 하는 Non-differentiable Optimization 또는 Non-smooth Optimization 을 취급하는 것이 된다. 이러한 종류의 미분이 가능하지 않은 최적화문제는 연속함수를 위한 종래의 최적화법으로는 그 해법자체가 갖고 있는 연속성의 한계를 극복할 수 없다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해 Demyanov〔4〕가 제시한 quasi-differental function의 정의와 이들 함수에 따른 몇가지 주요정리들을 언급하고, 그것들을 토대로 Non-differentiable optimization problem의 수치적인 방법을 수행하기 위해 일종의 modified gradient 법을 제시한다. 이를 이용해서 numerical experiment를 위한 방법을 구체화하여, unrestricted non-differentable optimization problem에 적응하여, 그 수치해 결과를 보여서 그 타당성음 검토하였다.

• Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.41 no.5
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• pp.112-122
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• 1999

이 논문은 일정체적을 갖는 양단고정 변단면 기둥의 좌굴하중 및 후좌굴 거동에 관한 연구이다. 기둥의 변단면으로는 직선형, 포물선형, 정현의 선형을 갖는세 가지 변단면을 채택하였다. Bernoulli-Euler 보 이론을 이용하여 압축하중이 작용하여 좌굴된 기둥이 정확탄성곡선을 지배하는 미분방정식을 유도하였다. 유도된 미분방정식을 Runge-Kutta 법과 REgula-Falsi법을 이용하여 수치해석하였다. 수치해석의 결과로 좌굴하중, 좌굴기둥의 평형경로 및 정확탄성곡선을 산출하였다. 또한 좌굴하중-단면비 곡선으로부터 최강기둥의 좌굴하중과 단면비를 산출하였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.33 no.5
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• pp.279-286
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• 2020

In this study, we investigate the accuracy of higher order derivatives in the moving least square (MLS) difference method. An interpolation function is constructed by employing a Taylor series expansion via MLS approximation. The function is then applied to the mixed variational theorem in which the displacement and stress resultants are treated as independent variables. The higher order derivatives are evaluated by solving simply supported beams and cantilevers. The results are compared with the analytical solutions in terms of the order of polynomials, support size of the weighting function, and number of nodes. The accuracy of the higher order derivatives improves with the employment of the mean value theorem, especially for very high-order derivatives (e.g., above fourth-order derivatives), which are important in a classical asymptotic analysis.