• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.185-190
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• 2015

본 논문에서는 5세대 이동통신 시스템에 적용하기 위한 V-밴드 내 57-65GHz 대역에서의 앤티포달 핀라인(antipodal finline) 도파관 변환기의 특성을 분석하고, 변환기를 설계하였다. 특히, 핀라인 테이퍼 형태를 설계하기 위해 선형 테이퍼에 곡률변수를 통해 곡률을 추가시켜 스플라인(spline) 테이퍼를 구하는 방식을 제안하였다. 이 방식을 통해 최적화에 부적절한 영역을 최적화 영역에서 제외함으로써 보다 효율적으로 최적화를 할 수 있었다. 앤티포달 핀라인 변환기의 반사손실과 삽입손실은 핀라인 테이퍼 형태에 가장 크게 좌우되었다. 핀라인 변환기 구조에서 발생되는 공진은 변환기의 성능을 저해하는 가장 큰 적이었으며 반원 모양의 패치(patch)를 사용하여 완화시켰다. 설계한 앤티포달 핀라인 변환기는 사용하고자 하는 대역(57-65GHz)에서 반사손실은 -24.2dB이하이고 삽입손실은 -0.24dB 이하로서 매우 양호한 특성을 나타냈다.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권4호
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• pp.392-398
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• 2017

포인트 클라우드를 이용한 물체의 표현은 레이저 스캐너를 통해 공간을 스캔하여 점의 집합을 추출하고, 정합(Registration)을 통해 하나의 좌표계로 통합하는 과정을 거쳐 이루어진다. 정합이 완료된 포인트 클라우드 집합은 수학적 해석을 통해 의미 있는 영역, 형태, 잡음 등으로 분류되어 쓰이게 된다. 본 논문은 3차원 포인트 클라우드 데이터에서 실린더 형태의 굽은 영역 매칭을 목표로 한다. 매칭 절차는 포인트 클라우드에서 RANdom SAmple Consensus(RANSAC)을 통한 구(sphere) 적합(fitting)으로 실린더 형태의 점 후보군을 추출하여 중심과 반지름 데이터를 얻고, 추출된 중심점 데이터에서 주성분 분석(Principal Component Analysis)을 통해 굽은 영역인지 판별한 후 캣멀롬 스플라인(Catmull-Rom spline)으로 굽은 영역 매칭을 완료한다. 제안된 방법은 제약조건 및 분할 없이 중심축 추정에 이은 직선 및 굽은 형태의 실린더 추정으로 비교적 빠른 추정결과를 도출하고, 역설계의 작업효율을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권8호
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• pp.27-35
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• 2003

쉘의 기하 모델링과 해석은 각각 다른 배경과 목적을 가지고 발전되어 왔다. 따라서 기하 모델링과 해석을 통합한 설계 도구를 만들기에 기존의 방법은 적절하지 않다. 본 연구에서는 기하 모델링과 해석, 최적 설계를 통합한 개념을 제시한다. 이것은 B-스플라인 곡면의 표현방법에 기초를 두고 있다. 기하학적으로 정확한 쉘 유한요소를 도입하였으며, 최적 설계 부분에서는 곡면의 조정점을 설계변수로 택하였다. 또한 설계 민감도를 계산하기 위해서 준해석적 방법을 사용했고, 이를 바탕으로 순차적 선형계획법을 이용해 곡면의 형상 최적화를 수행하였다. 이렇게 개발된 통합설계 개념은 곡면의 모델링과 해석에 적합한 도구로 이용될 수 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제21권4호
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• pp.294-301
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• 1989

상하부 2개의 노외계측기, 노입구관 온도 및 제어봉 위치 신호를 이용하여 상세한 축방향 출력분포를 계산할 수 있는 APDMS프로그램을 개발하였다. 상하부 2개의 노외계측기 신호가 제어봉 위치에 의하여 결정된 제어봉 간섭계수와 노입구관 온도에 따른 온도 간섭계수에 대하여 보정된 후 노심 주변출력을 얻기 위하여 보정된 노외계측기 신호에 shape annealing matrix가 적용되었다. 노심의 상하부 경계에서의 출력을 얻기 위해서는 평균 노심출력과 주변출력과의 선형적 관계를 이용한 노심 상하부의 평균출력에 경계점 출력보정계수가 적용되었다. 축방향 출력분포가 2개의 노외계측기에 의해 계산된 상하부 평균 노심출력, 상하부 경계면에서의 출력 및 미리 계산된 노심의 중심 위치에서의 출력을 이용하여 spline approximation에 의하여 계산되었다. 연소도, 출력준위, 제어봉 위치 및 axial offset의 변화에도 불구하고 고리 3호기 4주기에 대하여 BOXER 코드와 APDMS 프로그램에 의해 계산된 축방향 출력분포의 비교는 5% root mean square 오차내에서 일치함을 보여 주었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.47-53
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• 2005

본 연구에서는 최적화기법과 전산유체역학의 기술을 이용하여 저항의 관점에서 최적의 형상을 가지는 선형을 개발하는 알고리즘을 개발하였다. 최적화기법으로는 SQP(sequential quadratic programming)을 사용하였으며, 목적함수인 저항을 구하기 위하여 먼저 조파저항은 비선형자유수면경계조건을 고려한 선체주위 포텐셜유동을 계산할 수 있는 수치해석기법인 상방향패널이동법을 사용하였고, 선체에 미치는 전저항을 구하기 위하여 ITTC 1957년 모형선-실선상관곡선을 이용하였다. 선형최적화 과정 중의 선체의 변경이나 계산 격자의 생성은 NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline)기법을 사용하여 구현하였다. 이와 같은 방법을 사용하여 개발된 선형최적화 기법의 타당성을 검증하기 위하여 선형이 비교적 잘 알려진 선형인 Wigley선형과 Series 60(C${_B}$=0.6)hull 선형에 대하여 설계속도 Fn=0.316에서 선형최적화를 위한 수치해석을 수행하고 그 결과를 초기선형과 서로 비교하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2007년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.577-582
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• 2007

A variational formulation for plane elasticity problems is derived based on an isogeometric approach. The isogeometric analysis is an emerging methodology such that the basis functions in analysis domain arc generated directly from NURBS (Non-Uniform Rational B-Splines) geometry. Thus. the solution space can be represented in terms of the same functions to represent the geometry. The coefficients of basis functions or the control variables play the role of degrees-of-freedom. Furthermore, due to h-. p-, and k-refinement schemes, the high order geometric features can be described exactly and easily without tedious re-meshing process. The isogeometric sensitivity analysis method enables us to analyze arbitrarily shaped structures without re-meshing. Also, it provides a precise construction method of finite element model to exactly represent geometry using B-spline base functions in CAD geometric modeling. To obtain precise shape sensitivity, the normal and curvature of boundary should be taken into account in the shape sensitivity expressions. However, in conventional finite element methods, the normal information is inaccurate and the curvature is generally missing due to the use of linear interpolation functions. A continuum-based adjoint sensitivity analysis method using the isogeometric approach is derived for the plane elasticity problems. The conventional shape optimization using the finite element method has some difficulties in the parameterization of boundary. In isogeometric analysis, however, the geometric properties arc already embedded in the B-spline shape functions and control points. The perturbation of control points in isogeometric analysis automatically results in shape changes. Using the conventional finite clement method, the inter-element continuity of the design space is not guaranteed so that the normal vector and curvature arc not accurate enough. On tile other hand, in isogeometric analysis, these values arc continuous over the whole design space so that accurate shape sensitivity can be obtained. Through numerical examples, the developed isogeometric sensitivity analysis method is verified to show excellent agreement with finite difference sensitivity.

• 디지털융복합연구
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• 제13권9호
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• pp.209-218
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• 2015

디지털 전산모사(computer simulation)는 모든 융합기술 분야에서 실험을 통한 이론 정립에 중요한 역할을 담당하고 있으며, 보간법은 격자위에서의 알고 있는 값을 이용하여 모르는 값을 알아내는 방법론이다. 그러므로 보간법의 선택은 디지털 전산모사에서 아주 중요한 문제이다. 본 논문에서는 디지털 전산모사 작업에서 사용되는 6종류의 보간법(Quartic-Lagrangian, Cubic Spline, Fourier, Hermite, PWENO, SL-WENO)의 성능을 비교, 평가한다. 디지털 전산모사의 선형 이류 방정식을 각 방법에 적용함으로써 장단점을 분석하였다. 각 방법론의 성능을 비교하기 위하여, 정확도 계산과 오차 함수를 도입한다. 정확도의 계산은 잘 알고 있는 $L^1-norm$ 계산, 분산 계산, 소멸 오차 그리고 전체적인 오차를 시행한다. 고차의 방법론이 효과적이기는 하나 진동 등 기타의 요인이 발생한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권7호
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• pp.603-609
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• 2005

This paper presents the method for developing an optimum hull form with minimum wave resistance using SQP( sequential quadratic programming) as an optimization technique. The wave resistance is evaluated by a Rankine source panel method with non-linear free surface conditions and the ITTC 1957 friction line is used to predict the frictional resistance coefficient. The geometry of the hull surface is represented and modified using NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline) surface patches. To verify the validity of the developed program the numerical calculations for Wigley hull and Series 60 Cb=0.6 hull are performed and the results obtained after the numerical calculations are compared with the initial hulls.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제16권2호
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• pp.169-174
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• 2013

In counterfire warfare, it is important to detect and attack enemy targets faster than the enemy using sensing The grided environmental data is usually provided by the numerical simulation coupled with a data assimilation technique and various inter- or extrapolation algorithms, both of which are based on the observation spanning from simple equipments to satellites. In order to employ the gridded environmental data in the M&S system frequently cutting area and changing its resolution, interpolation algorithms such as linear, cubic spline, IDW, and Kriging methods are necessary to apply. These methods, however, require much time in the M&S system. This paper introduces a technic to reduce time to change the resolution of data. using the binary search method, which finds a point to interpolate quickly and interpolate data in the vicinity of. We also show the efficiency of proposed methods by way of measuring the respective elapsed times.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2004년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.317-324
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• 2004

Shape design optimization of shell structure is implemented on a basis of integrated framework of geometric modeling and finite element analysis which is constructed on the geometrically exact shell theory. This shell theory enables more accurate and robust analysis for complicated shell structures, and it fits for the nature of B-spline function which Is popular modeling scheme in CAD field. Shape of laminated composite shells is optimized through genetic algorithm and sequential linear programming, because there ire numerous optima for various configurations, constraints, and searching paths. Sequential adaptation of global and local optimization makes the process more efficient. Two different optimized results of laminated composite shell structures to minimize strain energy are shown for different layup sequence.