• 대한기계학회논문집A
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• 제35권7호
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• pp.821-826
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• 2011

CAE 기반 구조최적설계법인 위상최적설계와 형상최적설계를 크레인의 경량화에 적용하였다. 붐은 단면 형상을 설계 변수로 변화시키면서 질량의 최소화를 최적설계의 목적함수로 하고 붐의 정적강도와 동적강성이 초기 모델의 성능에 비해서 저하되지 않아야 한다는 제한조건을 설정하였다. 구조해석 및 최적설계는 상용소프트웨어인 Hyperworks를 이용하여 수행하였으며 붐의 단면 형상의 변형에 따르는 요소망의 변동은 모핑 기능을 사용하여 수치 안정성을 확보하였다. 붐의 지지부는 초기 모델을 단순화시킨 설계 영역을 설정하고 이를 삼차원 솔리드 요소로 이산화한 후 위상최적설계를 수행하였다. 최적설계 결과 시스템의 전체 동적, 정적 강성을 저하시키지 않은 채로 붐은 19%, 지지부는 17% 경량화시킬 수 있었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.388-389
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• 2012

현재 해상풍력 발전 타워는 강구조로 제작되고 있으며, 발전용량의 증가에 따라 타워 구조체 또한 장대화 되는 추세이다. 강조조물의 특성상 좌굴에 취약하며, 장대화 됨에 따라 세장비가 증가하여, 좌굴 및 진동에 취약한 특성을 보이게 된다. 본 연구에서는 신형식 구조체인 이중관-콘크리트 합성 구조(DSCT; Double Skinned Composite Tubular)를 적용한 해상풍력 타워를 제시하고 요구 성능을 만족하는 최적 단면 설계를 제시하였다. 관은 섬유보강 합성수지 (FRP; Fiber Reinforce Polymer)와 강재를 적용한 경우를 고려하였으며, 모두 요구 성능을 만족하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권6호
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• pp.629-638
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• 2000

알고리즘의 용이성과 전역적 최적해로의 수렴가능성 등의 이점을 가진 SA알고리즘은 구조최적화문제에 활발하게 적용되고 있으나 냉각스케줄의 설정, 모호한 종료기준, 과도한 반복해석 등의 문제점을 가지고 있다. 그러므로 본 논문에서는 기존 SA알고리즘의 단점을 보완한 MSA 알고리즘을 개발하고자한다. MSA 알고리즘은 수렴에 요구되는 반복수를 감소시키고 국부최소점이 많은 동적최적화문제의 초기설계 선택의 자율성을 확보하기 위하여 SQ 및 SA의 2단계로 구성하여 개발하였다. 또한 기존 연구에서 제안된 냉각 스케줄에 의한 수렴성 등을 비교분석하여 구조최적화에 적합한 냉각스케줄을 제안하여 그 성능을 평면가새골조 구조물의 최적내진설계에 적용하여 분석하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제33권2호
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• pp.56-64
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• 1996

균일 분포 횡하중이 작용하는 격자형 구조물의 극한 해석법의 개발에 대한 이전의 연구(참고문헌 1과 5)를 검증해 보았고, 붕괴 이론에 있어서 면내력의 영향을 고찰 하였다. 논문의 주된 내용은 최소 중량과 최소 비용을 갖는 격자형 구조물의 최적설계법을 개발하였고, Pareto 해석법을 적용하여 다목적 함수를 갖는 구조물에서 최적 절충해를 구하는 최적화 기법을 소개하였다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제1권3호
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• pp.29-35
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• 1997

모듈시스템에 기초한 megastructure 시스템은 미래의 초고층건물에 적합한 효율적인 구조시스템이다. 이 시스템의 하나 또는 여러 모듈의 내부 프레임을 거대한 외부프레임으로부터 분리하면 추가적인 질량을 설치하지 않고도 질량도조 감쇠장치의 효과를 얻을수 있다. 이러한 주-부구조시스템의 최적설계에 미치는 요소에 대한 연구를 위해 일반적으로 간단한 2자유도계(DOF) 시스템으로 모델링할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 시스템의 운동방정식을 유도하고 2DOF으로 모델링하기 위해 만족해야하는 전제조건에 대해 연구하였다. 또한 주어진 질량과 감쇠비에서 부구조물의 최적질량을 유도하고 이것을 바탕으로 지반진동에 의한 응답스펙트럼을 구하여 주-부구조시스템의 진동제어 효과를 검증하였다.

• 전산구조공학
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• 제6권1호
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• pp.91-98
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• 1993

굴삭기 붐의 변위와 응력 제한조건에 대해 각 판의 두께를 설계변수로 선정하여 자중을 최소화 하였다. 변위와 응력 제한조건식을 구성하기 위해 붐을 판 복합 구조물로 모델링한 후 3절점 삼각형 판요소의 유한요소 해석 프로그램으로 해석하여 상용 구조해석 프로그램인 ANSYS결과와 비교 검토하였다. 유한요소 해석 결과로부터 구성된 변위와 응력 제한조건을 직접 미분법으로 민감도를 해석하고 차분결과를 기준으로 검토하였다. 최종적으로 민감도 해석 프로그램과 최적화 알고리즘을 결합하여 판의 최적설계 프로그램을 구성하고 균일응력의 외팔보 문제로써 해외 정확도를 검증하였다. 굴삭기 붐에 대한 자중 최소화를 수행한 결과, 붐의 반쪽 모델의 초기무게가 453kgf이었고 최적설계 결과가 331kgf로서 약 27%의 자중 감소 효과를 가져왔다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권6호
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• pp.693-699
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• 2011

본 연구에서는 미니로더의 유압시스템을 모델링 하였고, 시뮬레이션 결과와 실제 실험 결과의 비교를 통해 시뮬레이션의 타당성을 검증하였다. 그리고 미니로더의 유압시스템 해석을 통해 구성부품에 가해지는 하중을 구하였으며, 그 하중데이터를 바탕으로 구조해석을 진행하여 구조안전성을 평가하였다. 구조해석결과 강도 향상이 필요하다고 판단되는 main frame에 대해서는 실험계획법을 이용하여 중량은 유지하면서도 강도는 향상시킬 수 있는 최적 설계치수를 제안하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
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• pp.804-809
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• 2001

Optimal design of a portable structure which supports impact loading is presented. The structure requires impact loading capability, stiffness and minimum weight for portability. A collapsible tripod structure with locking mechanism is suggested. Taguchi method has been used to identify the most important design variables and the initial design. Subsequent optimization yields additional weight reduction under stress and displacement constrains.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1994년도 춘계학술대회논문집; 영남대학교, 20 May 1994
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• pp.39-44
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• 1994

본 문에서는 조화기진력(harmonic force) 하에서 보조변수법을 적용한 연속법이 사용되어 선형구조물의 변위, 응력에 대한 치수 설계 민감도가 계산되었다. 또한 최적설계가 조화 하중의 경우에 시도되어 주어진 제한조건들을 만족하며 최소 중량이 계산되었다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2013년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.31-32
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• 2013

밀리미터 대역에서 고출력 신호를 장거리로 전송하기 위해서는 안테나 이득을 증가시켜야 한다. 이를 위해 사용되는 방법 중 하나가 금속 개구면 격자배열을 구조를 이용하여 안테나를 설계하는 것이다. 이러한 반사배열 안테나는 격자구조의 기하학적 패턴이 개구효율에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 개구효율을 향상시키기 위한 최적의 기하학적 패턴을 찾기 위한 방법으로 유전알고리즘 기법을 제안한다. 유전 알고리즘 기법을 적용한 모의실험 결과는 제안한 방법이 개구효율을 향상시키는데 도움이 된다는 것을 보여주었다.