• Title/Summary/Keyword: 유한요소법

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Optimum Design for Cogging Torque Minimization in BLDC Motor Magnet using Genetic Algorithm (유전알고리즘을 이용한 BLDC전동기 영구자석의 코깅 토크 최소화 최적설계)

  • Jeon Mun-Ho;Kim Chang-Eob;Lee Suk-Won
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • summer
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    • pp.860-862
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    • 2004
  • 본 논문에서는 유전알고리즘과 유한요소법을 이용하여 BLDC 전동기의 코깅 토크를 최소화하기 위한 최적화 설계 방법을 제안하였다. 먼저 유전알고리즘을 이용하여 BLDC 전동기의 설계 변수를 추론하고, 유한요소법으로 코깅 토크를 구하였다. 유전알고리즘과 유한요소법을 사용함으로써 BLDC 전동기의 코깅 토크가 최소화 되는 영구자석의 형상을 전 영역에서 빠른 시간내에 구할 수 있었다.

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Optimization Technique for Forming Electret Using Finite Element Method (유한요소법을 이용한 일렉트렛트 형성의 최적화 기법)

  • Park, Geon-Ho
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2019.07a
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    • pp.337-338
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    • 2019
  • 본 연구에서는 열자격전류의 측정을 통해 얻은 데이터를 유한요소법을 이용하여 일렉트렛트 형성에 깊은 관련이 있는 대전 과정에 관한 시뮬레이션을 수행하였는데, 전극의 에지효과로 인한 전계의 집중 현상을 확인하였고 일렉트렛트의 불균일한 대전 상태 여부를 검증한 후 최적 설계를 도출하여 각종 센서재료의 적용에 기여할 것으로 사료된다.

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Stress Intensity Factor Calculation Using the Hybrid Formulation of Boundary and Finite Element Method (1st Report) (경계요소-유한요소 혼합법에 의한 균열선단의 응력강도계수 계산 (제1보))

  • In-Sik Nho;Chae-Whan Rim
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.35 no.4
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    • pp.38-45
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    • 1998
  • It is a tedious and excessive time consuming process to model the local area of crack tip part of structures in calculation of stress intensity factors by FEM. So, in this paper, the hybrid method of FEM and BEM approach was formulated to overcome this type of problems. The multi-domained BEM was adopted to simplify the modelling process of complex geometry and singularity characteristics of crack tip part and the ordinary FEM modelling was used in the rest part. The example calculations shows very good results compared with analytic solutions and other numerical method.

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HDD Cover FE Model Updating using Multiobjective Optimization (다목적 최적화 기법을 이용한 하드디스크 커버 유한요소 모델개선)

  • 김경호;박윤식
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2001.05a
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    • pp.565-570
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    • 2001
  • 대상 기계구조물의 유한요소 모델로부터 구한 해석결과가 실험결과와 오차를 나타낼 때, 이러한 오차를 줄일 수 있도록 유한요소 모델의 변경이 요구된다. 유한요소 모델개선은 이러한 역문제(Inverse Problem)를 다루는 체계적인 접근법이다. 일반적으로 유한요소 모델에서 변경할 수 있는 매개변수의 개수는 실험결과의 개수보다 많으므로 실험결과와 일치되는 개선된 유한요소 모델은 무한하다고 할 수 있다. 그러나, 개선된 유한요소 모델이 물리적 타당성을 갖도록 매개변수의 변경량에 제한을 주면 일반적으로 초기 유한요소 모델에 비해 실험결과와의 오차가 개선된 근사해만 존재하게 된다. 따라서, 모델개선 과정을 통해 구한 개선된 모델은 오차의 평가기준 또는 목적함수에 따라 정해진 다양한 근사해 중 하나이다. 기존의 모델개선 방법에서는 단 하나의 오차 평가기준 또는 목적함수를 사용하고 이를 최소화 하는 모델을 구한다. 개선된 모델을 구하기 이전에는 사용된 평가기준이 타당한지 검토할 수 없으므로 대부분의 경우, 시행착오법으로 목적함수를 설정하게 된다. 본 논문에서는 다목적 최적화 기법을 이용한 오차 평가기준을 소개하고 이를 하드디스크커버 유한요소 모델개선에 응용한다.

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Application of Channel Routing Model by Taylor-Galerkin Finite Element Method -Modeling of Flow in Flood- (테일러-갤러킨 유한요소법에 의한 하도추적 모형의 적용 -홍수시 하천 유량 모의-)

  • Lee, Hae-Gyun
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.11 no.1
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    • pp.404-410
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    • 2011
  • For the simulation of one-dimensional unsteady flow, the Taylor-Galerkin finite element method was adopted to the discretization of the Saint Venant equation. The model was applied to the backwater problem in a single channel and the flood routing in dendritic channel networks. The numerical solutions were compared with previously published results of finite difference and finite element methods and good agreement was observed. The model solves the continuity and the momentum equations in a sequential manner and this leads to easy implementation. Since the final system of matrix is tri-diagonal with a few additional entry due to channel junctions, the tri-diagonal matrix solution algorithm can be used with minor modification. So it is fast and economical in terms of memory for storing matrices.

Computational strategies for improving efficiency in rigid-plastic finite element analysis (강소성 유한요소해석의 안정화와 고능률화에 관한 연구)

  • ;;Yoshihiro, Tomita
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.13 no.3
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    • pp.317-322
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    • 1989
  • Effective computational strategies have been proposed in the evaluation of stiffness matrices of rigid-plastic finite element method widely used in simulation of metal forming processes. The stiffness matrices are expressed as the sum of stiffness matrices evaluated by reduced integration and Liu's stabilization matrices which control the occurrence os zero-energy mode due to excessive reduced integration. The proposed method has been applied to the solution of fundamental 3-dimensional problems. The results clarified that the deformed mesh configuration was remarkably stabilized and computation speed attained about 3 times as fast as that of conventional 3-dimensional analyses. Furthermore, computation speed increases by a factor 60 when parallel computation is introduced. This speed has a tendency to increase as the total degree of freedom increases. As a result, this rigid-plastic finite element method enables us to analyze real 3-dimensional forming processes with practically acceptable computation time.

The Cluster Characterization on the Domain Decomposition Algorithms (클러스터 구조 특성에 따른 영역분할 알고리즘)

  • Park, Tae-Hyo;Tak, Moon-Ho;Lee, Kyung-Jae
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.635-638
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    • 2011
  • 유한요소법은 편미분방정식(Partial Differential Equation)의 수치적 근사 해를 구하기 위한 가장 일반적이고 효율적인 방법으로 다양한 공학 분야에서 널리 사용되어지고 있다. 유한요소법의 해석은 연속적인 범위를 가지는 문제를 여러 개의 요소로 나누어 다항식의 형상함수를 만들게 되며 결과적으로 근사 해를 구하게 된다. 이때 해석의 정확성을 높이기 위하여 형상함수의 차수를 높이고 요소의 개수를 늘리게 되면, 이에 따른 수치 계산량의 급격한 증가로 인해 수치해석의 효율성은 떨어지게 된다. 이를 보완하기 위해 유한요소법에 영역분할기법을 적용하여 병렬해석을 수행하면 해의 정확성과 효율성을 동시에 높인다. 병렬해석을 수행하는데 있어서 클러스터의 구조적 특성은 해석의 효율성에 영향을 미치게 된다. 따라서 본 논문에서는 일반적인 모델에 대하여 병렬해석의 수행을 통하여 클러스터의 구조적 특성이 병렬해석의 효율성에 미치는 영향에 대해 확인한다.

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