• 한국CDE학회논문집
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• 제11권5호
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• pp.335-343
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• 2006

Design changes for an original surface model are frequently required in a manufacturing area: for example, when the physical parts are modified or when the parts are partially manufactured from analogous shapes. In this case, an efficient 3D model updating method by locally adding scan data for the modified area is highly desirable. For this purpose, this paper presents a new procedure to update an initial model that is composed of combinatorial triangular facets based on a set of locally added point data. The initial surface model is first created from the initial point set by Tight Cocone, which is a water-tight surface reconstructor; and then the point cloud data for the updates is locally added onto the initial model maintaining the same coordinate system. In order to update the initial model, the special region on the initial surface that needs to be updated is recognized through the detection of the overlapping area between the initial model and the boundary of the newly added point cloud. After that, the initial surface model is eventually updated to the final output by replacing the recognized region with the newly added point cloud. The proposed method has been implemented and tested with several examples. This algorithm will be practically useful to modify the surface model with physical part changes and free-form surface design.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제15권2호
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• pp.138-145
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• 2014

The initial configuration for 95-seat passenger regional turboprop aircraft, the so called KC950, was designed to meet the market requirements. This paper prescribes the initial design based upon aircraft design guidelines and compared the competitive aircraft configurations after considering the related FAR 25 regulations. More specifically, results of design describe how to select the fuselage cross-sectional area, how to layout the cabin, and how to determine the overall shape and physical dimension of the fuselage. Sizing of wing and empennage areas is estimated using empirical equations and tail volume coefficients in this design. Some design guidelines to determine wing sweep angle, taper ratio, incidence angle and location are also introduced.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.9-18
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• 2007

본 연구에서는 위상최적화 알고리즘의 수렴성을 개선하기 위해 설계영역에 초기 구멍을 도입하는 방법을 제시하는데, 이것은 경계면에 기초한 최적화 방법의 느린 수렴성을 완화하기 위해, Eschenauer et al.에 의해 고안된 버블 방법의 설계영역 안에 구멍을 도입하는 개념과 연계된다. 버블 방법과 달리, 제안된 방법에서는 최적화 과정동안 구멍의 위치를 정의하는 특성함수를 이용하지 않고, 최적화 초기화 단계에서만 초기 구멍을 도입하는데, 이러한 초기 설계영역 안의 솔리드와 보이드 영역들은 고정되는 것이 아니라 합쳐지거나 쪼개지면서 변화된다. 따라서 위상최적화 알고리즘에서 구멍의 이동에 관련된 복잡한 수치적인 계산 없이 자동적으로 설계변수의 유한변화를 더욱 강화시키기 때문에 목적함수 값의 수렴성을 개선할 수 있다. 본 논문에서는 다양한 치수와 형상의 구멍을 포함하는 초기 설계영역을 가지는 Michell형 보의 위상 최적설계를 밀도분포법으로 불리는 SIMP를 이용하여 수행하였다. 이를 통해 위상최적화의 수렴성을 개선하고 최적위상과 형상에 영향을 미치는 초기 구멍의 효과를 검증하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제42권3호
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• pp.177-186
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• 2018

보트의 초기설계단계에서 설계자는 주요치수 결정을 위해 많은 정보를 필요로 하며, 그러한 정보의 대부분은 해당 보트와 유사한 실적선 자료들을 많은 시간에 걸쳐 조사 및 분석함으로써 얻을 수 있다. 또한, 결정된 주요치수는 설계과정(기본/상세설계) 전반에 걸쳐 영향을 미치게 되고, 이는 결국 보트의 안정성과 성능으로 직결된다. 따라서 본 연구에서는 700여 척의 실적선 자료를 이용하여 보트 초기설계시스템(설계지원플랫폼)을 개발하고, 50피트급 고속보트를 대상으로 이를 활용하여 설계자가 초기설계단계에서도 주요치수를 편리하고 합리적으로 도출 및 결정할 수 있음을 확인하였다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.405-412
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• 2007

It's difficult for manufacturers to derive a new design from the demands of consumers as quickly as possible and a designer carries out design operation using insufficient resources in initial design. To carry out initial design process efficiently for an excavator front group, it is necessary for a designer to manage lots of parameter with an existing knowledge or with in-house know-how and develop function module that calculates working range and excavator force. By doing so, it will bring up the optimized values of parameters based on the DOE in the early design stage. In this paper, a new approach to improve the process with optimized parameters is proposed to reduce a product development time of the excavator front design.

• Environmental Engineering Research
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• 제25권4호
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• pp.488-497
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• 2020

The present study investigates the feasibility of nitrogenous heterocyclic compounds (NHCs) (Pyridine-Quinoline) degradation by catalytic wet peroxidation (CWPO) in the presence of nanoscale zerovalent iron supported on granular activated carbon (nFe⁰/GAC) using statistical optimization technique. Response surface methodology (RSM) in combination with Box-Behnken design (BBD) was used to optimize the process parameters of CWPO process such as initial pH, catalyst dose, hydrogen peroxide dose, initial concentration of pyridine (Py) and quinolone (Qn) were chosen as the main variables, and total organic carbon (TOC) removal and total Fe leaching were selected as the investigated response. The optimization of process parameters by desirability function showed the ~85% of TOC removal with process condition of initial solution pH 3.5, catalyst dose of 0.55 g/L, hydrogen peroxide concentration of 0.34 mmol, initial concentration of Py 200 mg/L and initial concentration of Qn 200 mg/L. Further, for TOC removal the analysis of variance results of the RSM revealed that all parameter i.e. initial pH, catalyst dose, hydrogen peroxide dose, initial concentration of Py and initial concentration of Qn were highly significant according to the p values (p < 0.05). The quadratic model was found to be the best fit for experimental data. The present study revealed that BBD was reliable and effective for the determination of the optimum conditions for CWPO of NHCs (Py-Qn).

• Geomechanics and Engineering
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• 제24권3호
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• pp.295-305
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• 2021

In this study, design charts for estimating consolidation settlement are proposed according to finite strain consolidation theory using a nonlinear constitutive relationship equation. Results of parametric sensitivity analysis shows that the final settlement, initial height, and initial void ratio exerted the greatest effect, and the coefficients of the void ratio-effective-stress. Proposed design charts were analyzed for three regions using a representative constitutive relationship equation that enables major dredged-reclaimed construction sites in Korea. The regional design charts can be calculated accurately for the final settlement because it is applied directly to the numerical analysis results, except for reading errors. A general design chart applicable to all marine clays is proposed through correlation analysis of the main parameters. A final self-weight consolidation settlement with various initial void ratios and initial height conditions should be estimated easily using the general design chart and constitutive relationship. The estimated final settlement using the general design chart is similar to the results of numerical analysis obtained using finite strain consolidation theory. Under an overburden pressure condition, design charts for estimating consolidation settlement are proposed for three regions in Korea.

• 감성과학
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• 제13권1호
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• pp.111-120
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• 2010

제품 사용자의 감성 측정 연구에 있어서 제품을 처음 접하는 순간에 무의식적으로 발생하는 초기 감성의 측정은 매우 중요하다. 일반적으로 사용자의 감성은 사용자의 주관적인 평가를 토대로 하는 심리적 측정방법과 생리신호를 이용하는 생리적 측정방법, 그리고 행위적인 반응을 측정하는 행위적 측정방법이 있다. 하지만 각 측정방법들이 초기 감성 측정에 활용될 경우 여러 가지 한계점들이 발생하게 된다. 따라서 본 연구에서는 사용자가 제품을 실제 접하는 환경에서의 초기 감성을 측정할 수 있는 방법을 제안하였다. 먼저 사용자의 초기 감성을 보다 객관적이고 체계적으로 측정하기 위한 초기 감성 측정 프레임워크를 제시하였고, 이에 부합하는 감성 측정 방법들을 활용하여 사용자의 초기 감성을 보다 정확하게 측정할 수 있는 초기 감성 측정 시스템(IEMS)을 제안하였다. 시선 추적 및 동공 크기 변화를 측정하기 위해 모바일 시선 추적 장비를 활용하였고, 행동 관찰을 위한 관찰 카메라와 음성 녹음을 위한 휴대용 음성 녹음기를 결합하여 생리적, 행위적 감성 반응이 측정 가능한 초기 감성 측정 시스템을 제안하였다. 본 연구를 통해 실제 제품을 접하는 환경에서 사용자의 초기 감성을 보다 정확하고 객관적으로 측정할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.61-69
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• 2005

In the global ship structure and vibration analysis, the FE(finite element) analysis model is required in the early design stage before the 3D CAD model is defined. And the analysis model generation process is a time-consuming job and takes much more time than the engineering work itself. In particular, ship structure has too many associated structural members such as stringers, stiffness and girders etc. These structural members should be satisfied as the constraints in analysis modeling. Therefore it is necessary to support generation of analysis model with satisfying these constraints as an automatic manner. For the effective support of the global ship analysis modeling, a method to generate analysis model using initial design information within ship design process, that hull form offset data and compartment data, is developed. In order to easily handle initial design information and FE model information, flexible data structure is proposed. An automatic quadrilateral mesh generation algorithm using initial design information to satisfy the constraints imposed on the ship structure is also proposed. The proposed data structure and mesh generation algorithm are applied for the various type of vessels for the usability test. Through this test, we have verified the stability and usefulness of this system including mesh generation algorithm.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.59-66
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• 2010

본 연구는 스페이스 트러스 구조물의 초기 형상을 결정하기 위해 밀도법을 이용한 위상최적화 기술을 고려하고자 한다. 대부분의 초기 형상설계는 다양한 최적화 방법을 활용하지 않고 설계자의 경험이나 시행착오적인 방법을 바탕으로 수행되고 있다. 이런 이유로 합리적이고 경제적인 최적화기술이 초기 형상설계에 도입되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 스페이스 트러스 구조물을 대상으로 설계영역을 설정하고 위상최적화를 수행하여 최적의 재료분포를 찾은 뒤 크기최적화를 이용하여 최적부재 크기를 찾고자 한다. 이와 같이 밀도법을 이용한 위상 및 크기최적화를 병행하여 수행할 경우 합리적인 스페이스 트러스 구조물의 초기 형상을 도출할 수 있다.