• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권2호
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• pp.203-210
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• 2002

For effective response surface modeling during sequential approximate optimization (SAO), the normalized and the augmented D-optimality criteria are presented. The normalized D-optimality criterion uses the normalized Fisher information matrix by its diagonal terms in order to obtain a balance among the linear-order and higher-order terms. Then, it is augmented to directly include other experimental designs or the pre-sampled designs. This augmentation enables the trust region managed sequential approximate optimization to directly use the pre-sampled designs in the overlapped trust regions in constructing the new response surface models. In order to show the effectiveness of the normalized and the augmented D-optimality criteria, following two comparisons are performed. First, the information surface of the normalized D-optimal design is compared with those of the original D-optimal design. Second, a trust-region managed sequential approximate optimizer having three D-optimal designs is developed and three design problems are solved. These comparisons show that the normalized D-optimal design gives more rotatable designs than the original D-optimal design, and the augmented D-optimal design can reduce the number of analyses by 30% - 40% than the original D-optimal design.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권4호
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• pp.894-900
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• 2000

Optimization of chassis frame is performed according to the minimization of eleven responses representing one total frame weight, three natural frequencies and seven strength limits of chassis frame that are analyzed by using each response surface model from D-optimal design of experiments. After each response surface model is constructed form D-optimal design and random orthogonal array, the main effect and sensitivity analyses are successfully carried out by using this approximated regression model and the optimal solutions are obtained by using a nonlinear programming method. The response surface models and the optimization algorithms are used together to obtain the optimal design of chassis frame. The eleven-polynomial response surface models of the thirteen frame members (design factors) are constructed by using D-optimal Design and the multi-disciplinary design optimization is also performed by applying dual response analysis.

• 한국생산제조학회지
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• 제24권3호
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• pp.302-307
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• 2015

The automobile is an important means of transportation. For this reason, the automotive wheel is also an important component in the automotive industry because it acts as a load support and is closely related to safety. Thus, the wheel design is a very important safety aspect. In this paper, an optimal design for minimizing automotive wheel stress and increasing wheel safety is described. To study the optimal design, a central composite design (CCD) and D-optimal design theory are applied, and the approximate function using the response surface method (RSM) is generated. The optimal solutions using the non-dominant sorting genetic algorithm (NSGA-II) are then derived. Comparing CCD and D-optimal solution accuracy and verified the CCD can deduce more accuracy optimal solutions.

• 응용통계연구
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• 제4권2호
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• pp.171-178
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• 1991

고정된 접목점을 갖는 다항 스플라인 회귀모형에 대한 D-최적실험 계획의 성질들이 연구되 었다. 또한 정규화된 B-스플라인을 이용하여 몇가지 경우에 대한 D-최적실험계획을 이론적 으로 구하였다. Kiefer-Wolfowitz 동치정리에 의하여 몇가지 모형에 대한 D-최적실험 계획 이 수리적인 방법에 의해 근사적으로 구하여 졌다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.125-127
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• 2001

Switched reluctance motor (SRM) has some advantages such as low cost, high torque density etc. However SRM has inevitably high torque ripple due to the double salient structure. To apply SRM to industrial field, we have to minimize torque ripple, which is the weak-Point of SRM. This paper presents optimal design process of SRM using numerical method such as 2D finite element method (FEM) and 3D equivalent magnetic circuit network method (EMCNM). The electrical and geometrical design parameters have been adopted as 2D design variables. The overhang structure of rotor has been also adopted as 3D design variable. From this work, we can obtain the optimal design, which minimize the torque ripple and maximize energy conversion loop.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권5호
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• pp.345-352
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• 2014

본 논문에서는 아이소-지오메트릭 형상 최적설계 기법에서 얻은 CAD 정보를 직접 활용하여, 3D 프린터를 활용한 실험적 검증을 위한 시편을 제작하였다. 유한요소법에서는 요소망에 내재하는 기하학적인 근사가 응답과 설계민감도 해석에서 정밀도 문제를 발생시킨다. 더욱이 유한요소 기반 형상 최적화 과정에서는 CAD와의 정보교환이 필수적이나 그 과정에서 최적설계 정보의 손실이 발생할 수 있다. 아이소-지오메트릭 기법은 CAD에서 사용된 동일한 NURBS 기저함수와 조정점을 사용하므로 법선벡터와 곡률과 같은 엄밀한 기하학적 정보를 응답해석과 설계민감도 해석에 사용할 수 있다. 또한 최적설계 과정에서 CAD와 정보교환 없이 복잡한 형상을 손쉽게 변경할 수 있다. 그러므로 최적의 설계의 재료량을 실험적 검증을 위한 시편제작에 엄밀하게 반영할 수 있다. 굽힘 하중을 받는 단순지지 구조물에 대한 최적설계 및 실험적 검증을 통해 최적형상이 초기 형상에 비해 더 큰 강성을 가지며 실험결과와 수치 해석결과가 매우 잘 일치함을 보였다. 또한 인장력을 받는 유공판에 대한 형상 최적설계를 수행하였으며, 비접촉식 3차원 변형 측정 장치를 이용하여 초기설계에 비해 최적설계에서 구멍주변에서의 응력집중 현상이 완화됨을 확인하였다. 따라서 수치적인 방법을 활용한 최적설계가 실제 구조물에 대한 실험에서도 유효함을 입증하였다고 할 수 있다. 또한, 아이소-지오메트릭 최적설계 방법론이 기존의 유한요소법에 비해서 최적설계 결과를 제작하여 활용하는데 있어서도 훨씬 효율적이고 엄밀한 방법임을 보였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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• pp.510-513
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• 2004

This paper represents the response surface model for the cell gap on the flexible liquid crystal display (LCD) process. Using response surface methodology (RSM). D-optimal design is carried out to build the design space and the cell gap is characterized by the quadratic model. The statistical analysis is used to verify the response surface model. This modeling technique can predict the characteristics of the desired response, cell gap, varying with process conditions.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제9권2호
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• pp.337-346
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• 2002

Complete diallel crosses using group divisible design with m=2 or n=2 and ${\lambda}_1$<${\lambda}_2$ as parameter designs become A-optimal, D-optimal designs. In case of ${\lambda}_2$=${\lambda}_1$+1, this blocked complete diallel crosses become generalized optimal designs.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권10호
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• pp.875-887
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• 2015

최적 배치 설계는 다양한 산업분야에서 활용되고 있다. 우주분야인 위성 플랫폼에서도 제한된 공간 내에서 기계적, 열적, 전기적 인터페이스를 고려한 구성품 배치가 가능하도록 최적 배치 설계가 요구된다. 최적 배치 설계를 통해 합리적인 수준에서 최소화된 위성 플랫폼의 관성모멘트는 위성의 효율적인 자세제어 및 신속한 기동을 가능하게 하며, 위성의 임무성능을 향상시키는데 도움을 준다. 이를 위해 본 논문에서는 육면체 구조의 위성 플랫폼을 기반으로 내부 구성품들이 서로 간섭이 없는 상태에서 위성의 관성모멘트와 구성품 간 발열로 인한 영향을 최소로 하는 3D 최적 배치 설계를 제안한다. 본 연구에서는 3D 최적 배치 설계를 위해 새로운 유전 알고리즘을 제안한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권10호
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• pp.109-114
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• 2004

A combined optimal design problem of structural and control systems is discussed by taking a 3-D flexible structure as an object. We consider a minimum weight design problem for structural system and disturbance suppression problem for the control system. The conditions for the existence of controller are expressed in terms of linear matrix inequalities (LMI). By minimizing the linear sum of the normalized structural objective function and control objective function, it is possible to make optimal design by which the balance of the structural weight and the control performance is taken. We showed in this paper the validity of combined optimal design of structural and control systems.