For the design and analysis of 3D object featuring complexity and irregularity in shape, sectional digital images measured by an industrial CT scanner are employed to generate a finite element model with uniform voxels. The voxel model plays a key role in developing an integrated reverse engineering system including geometric modeling, simulation and optimization. Design examples applied to topology optimization show that the proposed approach can provide a remarkable reduction in time cost at the conceptual and detail design stages.
Proved that the two topoloies(spectral topology and D−topology) coincide on SpecR, MaxR and MinspecR iff R is complemented, normal and stone ADL respectively.
전력전자학회 2001년도 Proceedings ICPE 01 2001 International Conference on Power Electronics
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pp.301-303
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2001
In this paper we present a Capacitor Charging Power Supply (CCPS) using a series-resonant three-level inverter topology to improve voltage regulation and use semiconductor switches having low blocking voltage capability such as MOSFETs. This inverter can be operated with two modes, Full Power Mode (FPM) and Half Power Mode (HPM). In FPM inverter supplies the high frequency step up transformer with full DC-link voltage and in HPM with half DC-link voltage. HPM switching method will be adopted when CCPS output voltage reaches the preset target value and operates in refresh mode-charge is maintained on the capacitor. In this topology each semiconductor devices blocks a half of the DC-link voltage[2]. A 15kW, 30kV CCPS has been built and will be tested for an electric precipitator application. The CCPS operates from an input voltage of 500VDC and has a variable output voltage between 10 to 30kV and 1kHz repetition rate at 44nF capacitive load [3]. A resonant frequency of 67.9kHz was selected and a voltage regulation of $0.83\%$ has been achieved through the use of half power mode without using the forced cut off the switch current [1]. The theory of operation, circuit topology and test results are given.
Concurrent topology optimization of macrostructure and microstructure has attracted significant interest due to its high structural performance. However, most of the existing works are carried out under deterministic conditions, the obtained design may be vulnerable or even cause catastrophic failure when the load position exists uncertainty. Therefore, it is necessary to take load position uncertainty into consideration in structural design. This paper presents a computational method for robust concurrent topology optimization with consideration of load position uncertainty. The weighted sum of the mean and standard deviation of the structural compliance is defined as the objective function with constraints are imposed to both macro- and micro-scale structure volume fractions. The Bivariate Dimension Reduction method and Gauss-type quadrature (BDRGQ) are used to quantify and propagate load uncertainty to calculate the objective function. The effective properties of microstructure are evaluated by the numerical homogenization method. To release the computation burden, the decoupled sensitivity analysis method is proposed for microscale design variables. The bi-directional evolutionary structural optimization (BESO) method is used to obtain the black-and-white designs. Several 2D and 3D examples are presented to validate the effectiveness of the proposed robust concurrent topology optimization method.
기계나 토목 구조물의 형상은 일반적으로 전통적인 방법들을 이용하여 얻었다. 예를 들면 전력송전탑이나 해상풍력 하부구조물 이외의 다른 구조물들도 조직적으로 만든다. 한편 컴퓨터 그래픽의 급속한 성장으로 인해, 진화된 구조해석 및 최적설계기법들을 이용하고 있다. 본 논문에서는 해상 풍력 터빈을 위한 자켓 구조물의 구조형상을 위상최적화 기법을 통하여 연구하였다. 이번 연구는 실제작동하중상태로 시뮬레이션을 위하여 다 하중으로 종속시켰으며, 최적화 목적 함수는 주어진 경계조건아래 컴플라이언스로 정의하였다. 최적화는 고유진동수와 체적을 구속함수로 사용하였으며, 1 단계 모델의 결과는 2 단계 구조를 위한 외형을 빠르게 볼 수 있도록 한다. 그 결과로 사각뿔대의 3D 모델은 위상최적화를 통하여 개발하였다.
본 논문에서는 CMOS 능동 인덕터를 이용하여 1.8GHz PCS 대역과 2.4GHz WLAN 대역에서 동조가 가능한 저잡음 증폭기의 새로운 회로구조를 제안하였다. CMOS 능동 인덕터 부하를 이용하는 저잡음 증폭기의 높은 잡음지수를 줄이기 위한 회로구조와 잡음지수를 더욱 감소시키기 위한 잡음상쇄기법을 적용하고 해석하였다. 이 동조가능 저잡음 증폭기를 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정기술로 시뮬레이션을 수행한 결과는 잡음성능이 약 3.4dB 향상된 것을 보여주며, 이는 주로 제안된 새로운 회로구조에 기인한다.
An application of the constrained adaptive topology optimization (CATO) algorithm is described for three-dimensional topology optimization of engineering structures. The enhanced assumed strain lower order solid finite element (FE) is used to evaluate the values of objective and constraint functions required in optimization process. The strain energy (SE) terms such as elastic and modal SEs are employed as the objective function to be minimized and the initial volume of structures is introduced as the constraint function. The SIMP model is adopted to facilitate the material redistribution and also to produce clearer and more distinct structural topologies. The linearly weighted objective function is introduced to consider both static and dynamic characteristics of structures. Several numerical tests are tackled and it is used to investigate the performance of the proposed three-dimensional topology optimization process. From numerical results, it is found to be that the CATO algorithm is easy to implement and extremely applicable to produce the reasonable optimum topologies for three dimensional optimization problems.
도메인이 여러 개로 구성된 멀티 네트워크를 운영하는 조직에서는 단일 화면 상에 다수의 네트워크 토폴로지를 시각화하여 전체 노드들과 링크들을 감시할 수 있는 기능이 필요한데, 도메인간의 연결점이 없는 토폴로지를 단일 화면 상에 표시하는 것은 간단하지가 않다. 게다가, 다수의 네트워크 형상들을 단일 화면 상에 실제와 같은 물리적 모습으로 표시하는 것은 어렵기 때문에, 멀티 도메인 네트워크를 하나의 화면을 통해 관리하는데는 어려움이 있다. 본 연구에서는 멀티 도메인 환경에서 노드간의 최소 연결 정보만을 이용하여 토폴로지를 시각화하는 효율적인 방법을 제안한다. 이 방법은 네트워크를 구성하는 노드들의 중심성 지수를 활용하여 도메인별 중심 노드를 찾고, 자식 노드들과의 연결정보를 재귀적으로 탐색하여 토폴로지를 생성한다. 화면 상의 도메인별 토폴로지 표시 영역은 자식 노드들의 가중치의 합으로 계산 및 동적 분할되고, 가상의 Root 노드를 활용하여 3D 공간 상에 전체 노드들을 배치함으로써 멀티 도메인 토폴로지를 시각화한다. 이 방법은 노드간의 최소 연결 정보만을 이용하는 단순한 방법이지만, 멀티 도메인 네트워크의 물리적 형상을 유지하면서 하나의 화면에 표시할 수 있는 효율적인 토폴로지 시각화 방법이다.
Recently IPTV service is penetrating to the ordinary home users very swiftly. One of the first phase of IPTV service is considered to be VoD, and a nationwide availability of the VoD service imposes tremendous pressure to the network resource due to its requirements for the broad bandwidth, the inherent nature of unicast technology, and the large scalability, etc. This work suggests a novel and practical method to the design of network resource for the VoD service. Especially, we explore the distributed content storage problem that takes into account the popularity of the video contents and its corresponding link dimensioning problem that takes into account the grade of service for the flow level quality of service about the VoD service. By assuming a realistic topology for the nationwide IP backbone network of Korea, which is a typical tree topology, we suggest an analytic method for the design of VoD service.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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