• Title/Summary/Keyword: 통합해석

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Analysis of development methods for a Multidisciplinary Design Optimization framework (다분야 통합 최적설계 프레임워크 구축방법 분석)

  • Lee, Ho-Jun;Lee, Jae-Woo;Moon, Chang-Joo;Kim, Sang-Ho;Lee, Jeong-Oog
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.36 no.10
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    • pp.947-953
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    • 2008
  • MDO(Multidisciplinary Design and Optimization) framework can be an integrated environment or a system, which is for synthetic and simultaneous analysis and design optimization in various design fields of aerospace systems. MDO framework has to efficiently use and integrate distributed resources such as various analysis codes, optimization codes, CAD tools, DBMS and etc. in heterogeneous environment, and to provide graphical and easy-to-use user interfaces. Also, its development method can be changed by design objects and development environment. In this paper, we classify MDO frameworks into three types according to the development environments: Single PC-based, PLinda-based and Web Services-based MDO framework. And, we compare and analyze these frameworks.

Web Services-based Multidisciplinary Design Optimization System (웹 서비스 기반 MDO 시스템)

  • Lee, Ho-Jun;Lee, Jae-Woo;Lee, Jeong-Oog
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.35 no.12
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    • pp.1121-1128
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    • 2007
  • MDO(Multidisciplinary Design and Optimization) can be applied for design of complex systems such as aircraft and SLV(Space Launch Vehicle). MDO System can be an integrated environment or a system, which is for synthetic and instantaneous analysis and design optimization in various design fields. MDO System has to efficiently use and integrate distributed resources such as various analysis codes, optimization codes, CAD, DBMS, GUI, and etc. in heterogeneous environments. In this paper, we present Web Services-based MDO System that integrates resources for MDO using Globus Toolkit and provides organic autonomous execution using automation technique such as Workflow system and agent. And also, it provides collaborative design environment through web user interfaces.

Analysis of Reservoir Sedimentation Using 3-D Numerical Model (3차원 수치모형을 이용한 저수지 퇴사분포 해석)

  • Kim, Ki Chul;Kim, Hyeon Sik;Lee, Dong Hun;Lee, Yong Taek;Kim, Dong Hun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.302-307
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    • 2017
  • 본 연구에서 퇴사량조사 실적 및 유량-유사량 관측 자료, 상 하류 수위-유량 자료를 보유하고 있는 B 저수지를 대상으로 3차원 수치모형을 이용하여 저수지 퇴사분포를 분석해 보았다. 또한 수치모형의 검증을 위하여 저수지내 6개 지점에 대한 시추 샘플링을 통해 퇴적토의 깊이를 측정하였다. 퇴적토 샘플링시 시료의 교란을 방지하기 위하여 동일지점에서 2회 샘플링 작업을 수행하였다. 샘플링 시료는 원지반과 퇴적지반의 구분을 위하여 시료분석 이전에 각 단면별 깊이를 측정하였으며, 시료는 각 단면별로 물리적 특성시험을 통해 압밀도를 측정하여 퇴적토의 깊이를 산정하고 수치모형시 검증 자료로 사용하였다. 본 연구에서는 3차원 수리해석과 함께 유사의 이송, 침식, 퇴적현상을 연동하여 모의 가능한 Delft3D 모형을 이용하여 B 저수지에 대한 유사 이송모의를 수행하였다. 모의 결과 저수지의 하폭이 넓어지는 지형 및 만곡부 인근에서 퇴적이 진행되는 결과를 보였으며, 퇴적토 시료와 비교한 결과 퇴적토 깊이는 일부 차이가 있었으나, 퇴적분포 양상은 유사한 결과를 보였다.

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Integrated System Development of Automobile Seat Frame Using Parameter Technique (매개변수를 이용한 자동차 좌석 프레임의 통합시스템 개발)

  • 임오강;이진식;김윤근;김창식
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.14 no.1
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    • pp.57-64
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    • 2001
  • 일반적으로 기계부품의 설계는 부품의 설계, 해석, 그리고 시제품에 대한 성능변화를 통해서 수행된다. 이와 같은 방식의 설계는 여러 번의 시행착오에 따른 개발경비와 개발기간이 많이 소요되고 각 단계를 수행시킬 전문인력도 필요하므로 현재 산업현장에서 요구되는 신속하고 저렴한 제품개발에 적합하지 않다. 이를 해결할 수 있는 한 가지 방법으로 각 개발과정을 하나의 시스템에서 제어할 수 있는 통합시스템을 개발하는 것이다. 이런 통합시스템은 특정 제품에 대한 전용시스템이 될 가능성이 크지만 통합시스템을 구축하는 기법은 일반적인 제품들에 대해서도 적용이 가능하다. 본 논문에서는 자동차의 부품 중에서 좌석의 프레임 설계를 수행하는 통합시스템을 구축한다. 자동차 좌석은 법규에 규정되어 있는 강도와 강성을 만족해야 하므로 본 통합시스템에서는 정적조건 강도시험인 헤드레스트 테스트를 통해서 좌석을 설계한다. 그리고 통합시스템은 UNIX환경에서 C언어를 이용해 좌석 모델의 생성과 정적 성능평가를 수행할 상용프로그램들을 제어하며, 그래픽 환경은 Motif로 구현한다.

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Development of Integrated Flood Analysis Program for Standardization of Disaster Map (재해지도 작성 표준화를 위한 내·외수 통합 침수해석 프로그램(i-FIM)의 개발)

  • Lee, Jae Yeong;Keum, Ho Jun;Kim, Beom Jin;Cha, Young Ryong;Han, Kun Yeun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.278-278
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    • 2018
  • 현재 우리나라에서는 행정안전부의 풍수해저감종합계획, 사전재해영향성검토협의, 재해위험지구개선사업 등에 해외에서 개발된 상용프로그램이 사용돼 접근성 저하로 인해 지자체 방재담당자의 실무나 대학에서 연구용으로 다루기에는 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 내수침수, 외수침수, 2차원 침수해석으로 구성하여 GUI 기능을 강화한 통합침수재해지도 작성시스템(i-FIM, Integrated Flood Inundation Modeling system)을 개발하여 입력자료의 구성 및 매개변수의 수정이 용이하게 함으로써 하수관망 등에 부분적인 설계 변경이 있는 경우 지자체 방재담당자가 간단한 작업을 통해 침수영향 변화를 쉽게 파악할 수 있도록 하였다. 또한, 상세한 지형의 반영이 필요한 도시지역의 2차원 침수해석의 경우 계산격자 망의 크기가 작아질수록 소요되는 계산시간이 기하급수적으로 증가하는 한계가 있어 i-FIM에서는 계산격자를 $2{\times}2$, $3{\times}3$, $5{\times}5$ Subgrid 형태의 격자를 적용하고, 병렬프로그래밍과 계산시간조정 기능을 추가하여 2차원 침수해석 모형의 계산 속도를 향상시켰다. 이를 실무에 적용하기 앞서 2006년 집중호우로 인해 안성시에서 발생한 제방 붕괴사상, 2016년 태풍 차바로 인해 울산시에서 발생한 제방 월류 사상을 통해 침수흔적도와 비교하여 검증을 실시하였다. i-FIM에서 최종적인 2차원 침수해석 결과는 2017년에 개정된 '재해지도 작성 기준 등에 관한 지침'의 침수심 등급 구분의 색채 설정에 따라 각 격자별 침수심을 표출함으로써 표준화된 재해지도 작성이 가능하도록 하였다. 또한, 포털사이트의 지도 및 위성지도에 표출함으로써 침수 위험이 발생할 수 있는 지역의 현재 이용 용도를 파악하여 침수재해에 대한 상세한 대책을 마련할 수 있을 것으로 판단된다.

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엔지니어링 웹서비스를 위한 설계 및 해석 프로세스 통합

  • Cho, Sung-Wook;Choi, Young;Kwon, Ki-Eok
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.224-224
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    • 2004
  • 제품 개발 초기 단계에서 제품의 개념을 신속하게 구체화하여 제품의 기능, 구성, 부품 간 관계, 치수 및 간단한 형상들을 정의한 후, 검증(해석 및 실험)을 통해 가장 최적화된 설계 결과를 얻는다. 그러나 이 과정에서 일반적으로 설계 정보를 바탕으로 해석을 수행하기 위한 모델을 새롭게 생성해야 하는 문제가 있다. 또한 설계 변경이 발생하는 경우에는 도면을 다시 작성하고 해석 모델이 재생성 및 부품 생성을 위하여 데이터 입력을 다시 해야 한다. 이러한 문제는 선박의 초기 설계 및 해석 분야에서도 발견할 수 있다.(중략)

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Multidisciplinary Aircraft Wing Design Using the MDO Framework (MDO 프레임워크 개발을 통한 항공기 날개 통합최적화 설계)

  • Lee, Jae-Woo;Kim, Jong-Hwan;Jeang, Ju-Young;Jeon, Kwon-Su;Byun, Yung-Hwan
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.32 no.6
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    • pp.23-33
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    • 2004
  • MDO framework, which provides multidisciplinary system design and optimization environment, requires integration of the analyses codes developed at various computer languages and operating systems, integration of CAD and DBMS, and development of complex GUI. Emphases must be given to the software modification and upgrades in conjunction with the analysis code addition and MDO method implementation. In this study, techniques about system integration and analysis code interface have been studied extensively, and the database design and communication methods which can handle the MDO methods like MDF and CO have been studied. Using the dedicated MDO framework developed for the air vehicle design, the multidisciplinary fighter aircraft wing design has been performed to demonstrate the efficiency and usefulness of the software. Optimum wing configuration is derived using the gradient-based optimization methods within thirty design iterations.

Integrated Analysis and Design Technologies for a Structure with Control Devices (구조물-제진장치 통합 해석 및 설계 기술)

  • Lee, Sang-Hyun;Chung, Lan;Kang, Kyung-Soo;Hwang, Jae-Seung;Park, Ji-Hun
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.388-391
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    • 2010
  • 본 논문에서는 풍하중을 받는 구조물의 응답을 보다 적극적으로 저감시킴으로써 구조물의 안정성과 사용성을 개선하기위한 능동제어 알고리즘을 송도 자유무역 지구에 건설중인 포스코건설 사옥에 수치해석을 통해 적용하여 그 효과를 검증하였다. 수치해석에 의한 시뮬레이션 결과를 보면 최대 제어력이 제한이 된 비선형 제어기가 LQR 제어기와 등등한 제어효과를 가지고 있는 것으로 나타났으며, 제어력의 측면에서 본다면 비선형 제어기법이 더욱 유리한 것을 알 수 있다. 또한, 본 연구에서는 구조물과 질량형 제진장치의 상호작용을 고려하여 통합적으로 제진효과를 해석하고, 이를 바탕으로 제진장치를 설계할 수 있는 소프트웨어를 개발하였다. 구조물의 모드정보에 기초한 축소모델을 구축하고 제진장치의 설계 및 제진성능 평가를 수행하고 사용성을 평가하게 된다. 전체 소프트웨어는 질량형 제진장치의 설계프로그램과 질량형 제진장치의 종류별 대안설계결과를 등가감쇠비로 표현하여 비교평가하는 두 개의 모듈로 이루어져 있으며 전자는 비제어구조물 해석 모듈 및 TMD, TLD, TLCD, AMD를 대상으로 해석 및 설계를 수행하는 총 5개의 하부 모듈로 구성된다. 본 소프트웨어를 현재 TLCD가 설치되어 있는 인천 송도 국제업무지구의 주상복합건물에 적용하여 TMD, TLD, TLCD, AMD의 대안설계를 실시하였다.

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