• 문화기술의 융합
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• 제6권4호
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• pp.669-675
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• 2020

본 연구에서는 인접굴착공사 시 지하철 궤도에 발생되는 변형수준을 평가하는데 있어서 3D 해석 모델로 분석하였으며, 해석의 주요 매개변수로서 터널모델의 경계조건과 지하수위 적용 수준 설정하여 해석을 수행하였다. 3차원 수치해석 모델을 이용한 궤도틀림 영향 검토 결과, 3차원 모델의 시종점부 경계조건의 구속조건을 변경하고, 설계지 하수위가 아닌 현장지하수위를 고려한 해석모델의 경우 보다 합리적인 궤도변형 예측이 가능한 것으로 분석되었다. 또한 해석모델의 경계조건 및 하중조건에 따른 궤도틀림의 영향은 방향틀림, 고저틀림 및 궤간틀림과 같이 레일의 종방향 상대변위 발생에 직접적인 영향을 받는 인자에서 보다 명확한 차이가 발생되었다. 따라서 열차진행방향에 대한 선로의 변형유무를 평가하기 위한 인접굴착공사에 따른 궤도안정성 평가 시에는 레일의 변형수준을 평가할 수 있는 3차원 수치모델을 사용하여 궤도의 변형을 평가하는 것이 적정한 것으로 분석되었다. 또한 수치모델의 시종점부 경계조건 및 하중조건 설정에 주의가 필요한 것으로 분석되었다.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
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• pp.349-352
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• 2006

The conventional segregated finite element formulation produces a small and simple matrix at each step than in an integrated formulation. And the memory and cost requirements of computations are significantly reduced because the pressure equation for the mass conservation of the Navier-Stokes equations is constructed only once if the mesh is fixed. However, segregated finite element formulation solves Poisson equation of elliptic type so that it always needs a pressure boundary condition along a boundary even when physical information on pressure is not provided. On the other hand, the conventional integrated finite element formulation in which the governing equations are simultaneously treated has an advantage over a segregated formulation in the sense that it can give a more robust convergence behavior because all variables are implicitly combined. Further it needs a very small number of iterations to achieve convergence. However, the saddle-paint-type matrix (SPTM) in the integrated formulation is assembled and preconditioned every time step, so that it needs a large memory and computing time. Therefore, we newly proposed the P2PI semi-segregation formulation. In order to utilize the fact that the pressure equation is assembled and preconditioned only once in the segregated finite element formulation, a fixed symmetric SPTM has been obtained for the continuity constraint of the present semi-segregation finite element formulation. The momentum equation in the semi-segregation finite element formulation will be separated from the continuity equation so that the saddle-point-type matrix is assembled and preconditioned only once during the whole computation as long as the mesh does not change. For a comparison of the CPU time, accuracy and condition number between the two methods, they have been applied to the well-known benchmark problem. It is shown that the newly proposed semi-segregation finite element formulation performs better than the conventional integrated finite element formulation in terms of the computation time.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
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• pp.139-145
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• 2009

축소시스템은 반복적인 계산이 요구되는 문제에서 매우 유용하게 적용될 수 있는 해석 기법이다. 최근에는 영역분할 기법과의 연동을 통해 축소시스템의 효율성이 향상되었다. 그러나, 전체 도메인이 몇 개의 영역으로 분할될 때 구속조건이 부과되지않는 영역이 만들어지게 된다. 각 부영역의 축소시스템을 구축하기 위해서는 리츠벡터를 추출해야 하는데, 구속조건이 부과된 부영역에서는 일반적인 정적해석을 통해 가능하다. 그러나, 경계조건이 부과되지 않은 부영역에서는 리츠벡터 추출을 위해 의사역행렬을 이용해야 한다. 일반적으로, 의사역행렬의 사용은 상당한 계산시간과 전산자원을 필요로 하는 문제점이 있다. 본 연구에서는 이 문제점을 개선하기 위해 축소 의사역행렬 도입을 제안한다. 이 방법은 정적 축소방법을 기초로 축소 의사역행렬을 구축하여 축소된 리츠벡터 정보를 추출한 후, 변환관계를 이용하여 전체 리츠벡터 정보를 구하게 된다. 수치예제에서는 고유치 해석을 통해 제안방법의 신뢰성을 검증하고, 전체시스템 계산시간과 비교하여 그 효율성을 검증한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.173-179
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• 2009

축소시스템은 반복적인 계산이 요구되는 문제에서 매우 유용하게 적용될 수 있는 해석 기법이다. 최근에는 영역분할 기법과의 연동을 통해 축소시스템의 효율성이 향상되었다. 그러나 전체 도메인이 몇 개의 영역으로 분할될 때 구속조건이 부과되지 않는 영역이 만들어지게 된다. 각 부영역에서 축소시스템을 구축하기 위해서는 주자유도가 선정되어야 하고, 이를 위해서는 리츠벡터를 추출해야 한다. 리츠벡터 계산은 구속조건이 부과된 부영역에서는 일반적인 정적해석을 통해 가능하나, 경계조건이 부과되지 않은 부영역에서는 의사역행렬을 이용해야 한다. 일반적으로 의사역행렬의 사용은 상당한 계산시간과 전산자원을 필요로 하는 문제점이 있다. 본 연구에서는 이 문제점을 개선하기 위해 축소 의사역행렬 도입을 제안한다. 이 방법은 정적 축소방법을 기초로 축소 의사역행렬을 구축하여 축소된 리츠벡터 정보를 추출하고, 변환관계를 통해 전체 리츠벡터 정보를 구한다. 수치예제에서는 일반적인 의사역행렬 계산시간 및 고유치 해석 결과의 비교를 통해 제안방법의 효율성과 신뢰성을 검증한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권5호
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• pp.10-18
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• 2006

본 논문에서는 다중 로봇 시스템에서 물체와 로봇 팔끝 간에 접촉 마찰이 존재할 때 이 로봇 시스템의 조작도를 해석하는 새로운 방법을 제안한다. 로봇이 물체를 떨어뜨리지 않고 잡고 있으려면, 로봇이 물체에 가하는 힘 벡터가 friction cone 내부에 존재 해야만 한다. 이러한 friction cone 내부를 나타내는 식은 일반적으로 비선형 형태로 되어 있기 때문에 기존의 조작도 분석 방법에 이 식을 구속 조건으로 적용하기가 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 이러한 friction cone 내부를 다각뿔로 근사함으로써 선형적인 구속 조건으로 표현하였다. 또한 선행 연구에서 찾지 못했던 부분을 새롭게 찾아내었다. 그리고 다중 로봇 시스템에 조작도를 나타내는 물체 중심의 가속도를 구하기 위해서, 먼저 선형계획법을 통해서 허용 가능한 토크의 영역을 구하였다. 이 토크의 영역을 선형 변환을 통해 최종적으로 물체의 최대 가속도의 영역을 구하였다. 본 방법의 타당성을 입증하기 위해서 두 대로 구성 된 다중 로봇 시스템과 PUMA560 로봇 시스템에 적용하였다.

• 구강회복응용과학지
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• 제17권2호
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• pp.75-84
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• 2001

The purpose of this study is to to analyze the mechanical stress on articular disk of the dentated skull with the condition of unilateral posterior molar missing. For this study, the three dimensional finite element model of human skull scanned by means of computed tomography. (G.E. 8800 Quick, USA) was constructed. The finite element model of jaws is composed of 98,394 elements and 38,321 nodes, and it consists of articular disc, maxilla, mandible, teeth, periodontal ligament and cranium. Boundary condition included rigid restraints at the first molar and endosteal cortical surfaces of the insertion points of temporal bone. The data derived from Nelson's study were used for the loading conditions of mandible during clenchings and for maxilla, new loading and constraint conditions were applied. A clenching task during intercuspal position was modeled to the three dimensional finite element model. The stress level and displacement of articualr disc on the model with unilateral posterior molar missing under bilateral clenching task can be analyzed. During bilateral clenchings, the compressive stress level and diplacement of the articular disk on the side of unilateral posterior molar missing is greater than that on the case with full dentition, whereas a higher stress was found on the disk on the balancing side of the full dentition. Although this kind of study is not enough to explain the role of occlusion as an etiologic factor of TMD, there may be a possibiliy that the condition of posterior molar missings may contribute in part to the TMJ biomechanics.

• 소음진동
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• 제10권5호
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• pp.783-791
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• 2000

This describes a study on the support location optimizations of the beams using the genetic algorithm and the sensitivity analysis. The genetic algorithm is a probabilistic method searching the optimum at several points simultaneously and requiring only the values of the object and constraint functions. It has therefore more chances to find the global solution and can be applied to the various problems. Nevertheless, it has such a shortcoming that it takes too many calculations, because it is ineffective in local search. While the traditional method using sensitivity analysis is of great advantage in searching the near optimum. thus the combination of the two techniques will make use of the individual advantages, that is, the superiority in global searching form the genetic algorithm and that in local searching form the sensitivity analysis. In this thesis, for the practical applications, the analysis is conducted by FEB ; and as the shapes of structures are taken as the design variation, it requires re-meshing for every analysis. So if it is not properly controlled, the result of the analysis is affected and the optimized solution amy not be the real one. the method is efficiently applied to the problems which the traditional methods are not working properly.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권3A호
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• pp.533-538
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• 2006

이 논문은 단순지지된 변단면 기둥의 정적, 동적 안정해석에 관한 연구이다. 이 연구에서 기둥의 체적과 지간길이는 일정하다. 기둥의 단면은 정다각형 단면이고 단면깊이의 변화는 포물선형으로 채택하였다. 압축하중을 받는 이러한 기둥의 자유 진동을 지배하는 미분방정식과 경계조건을 무차원으로 유도하였다. 이 미분방정식을 수치해석하여 고유진동수와 진동형 및 좌굴하중을 산정하였다. 단면비와 고유진동수 및 좌굴하중의 관계를 분석하여 동적 최적단면비, 최적 고유진동수 및 최강기둥의 단면비 및 좌굴하중을 얻었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권2A호
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• pp.155-162
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• 2009

이 논문은 정다각형 중실단면을 갖는 최강보에 관한 연구이다. 이 연구에서 보의 체적은 항상 일정하다. 이러한 보에 집중하중과 만재 사다리꼴 분포하중이 작용하는 경우에 탄성곡선의 미분방정식을 유도하고 이를 수치해석하여 정적 거동을 산정하였다. 미분방정식은 Runge-Kutta법을 이용하여 수치적분을 하였고 미지수인 보의 초기치는 shooting method를 이용하여 산정하였다. 수치해석 예에서는 단순보를 채택하였고, 단면깊이의 형상함수로는 선형, 포물선형 및 정현형의 함수를 채택하였다. 이 연구에서 얻은 수치해석의 결과로부터 보의 정적 최대거동값이 최소가 되는 단면형상 즉 최강단면비를 산정하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제8권2호
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• pp.127-140
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• 2002

공간 데이타베이스 시스템에서 데이타베이스의 일관성 유지를 위해 의미적 무결성을 지원해야 한다. 실세계의 경계(boundary) 레이어에서 경계는 주위의 공간 객체들과 항상 접해 있어야만 하는 상접(meet)한 성질과 두개 이상의 다른 공간 객체가 동일한 이름을 가질 수 없는 성질을 가진다. 이 성질은 실세계에서 묵시적으로 인지되는 개념이다. 따라서 공간 객체의 갱신으로 인해 레이어에 대한 묵시적인 개념이 위배될 경우 무결성 유지가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 이 레이어에 대한 공간 객체의 무결성을 유지하기 위한 공간 연산 트리거를 제안한다. 제안한 기법은 SQL-3를 기반으로 공간 연산 트리거 정의어를 정의하고, 레이어에 대한 무결성 제약조건이 위배될 때 수행되며, 공간 연산 트리거 수행 전략으로 동일 레이어에 대한 공간과 비공간 데이타 트리거로 나누어 수행되고, 다른 레이어에 대한 비공간 데이타 트리거를 수행하는 기법이다. 공간 연산 트리거 관리기는 사용자에게 의해 정의된 공간 연산 트리거 정의어는 공간 연산 트리거 처리기를 통해 파스트리를 생성하여 카탈로그 관리기를 통하여 데이타베이스에 저장되며, 갱신 질의시 공간 연산 트리거 수행 처리기를 통해 공간 데이타베이스의 일관성을 유지시켜주는 구조를 가지고 있다. 공간 연산 트리거는 상접성을 유지해야 하는 공간 객체들의 의미적 무결성을 위해 공간과 비공간 데이타에 대하여 3 단계 수행으로 공간 객체에 대한 의미적 무결성 유지와 자동 보정으로 사용자 편의성을 제공한다.