Cho, Jin Young;Han, Tae Young;Park, Ho Jin;Hong, Ser Gi;Lee, Hyun Chul
Nuclear Engineering and Technology
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제51권1호
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pp.13-30
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2019
This paper presents the recent improvements in the DeCART code for HTGR analysis. A new 190-group DeCART cross-section library based on ENDF/B-VII.0 was generated using the KAERI library processing system for HTGR. Two methods for the eigen-mode adjoint flux calculation were implemented. An azimuthal angle discretization method based on the Gaussian quadrature was implemented to reduce the error from the azimuthal angle discretization. A two-level parallelization using MPI and OpenMP was adopted for massive parallel computations. A quadratic depletion solver was implemented to reduce the error involved in the Gd depletion. A module to generate equivalent group constants was implemented for the nodal codes. The capabilities of the DeCART code were improved for geometry handling including an approximate treatment of a cylindrical outer boundary, an explicit border model, the R-G-B checker-board model, and a super-cell model for a hexagonal geometry. The newly improved and implemented functionalities were verified against various numerical benchmarks such as OECD/MHTGR-350 benchmark phase III problems, two-dimensional high temperature gas cooled reactor benchmark problems derived from the MHTGR-350 reference design, and numerical benchmark problems based on the compact nuclear power source experiment by comparing the DeCART solutions with the Monte-Carlo reference solutions obtained using the McCARD code.
본 논문에서는 열전달문제 역시 변분형으로 전환될 수 있음에 착안하여 전미 분 개념을 도입해서 전도와 대류가 있는 열전달모델에서 주어진 면적 제한조건을 만족 시키며 지정된 경계에서의 온도가 주어진 온도에 가장 근접할 수 있는 모델의 형상을 찾는 방법을 연구하였다. 어떤 물질의 열전달 상태를 바꾸어 경계에서의 온도를 원 하는 바대로 조정하는 문제는 실제 공정에서 중요한 경우가 많다.해석시 열전달 상 태 방정식과 adjoint식은 6절점 삼각형 등계수 요소의 유한 요소법을 이용하여 해석하 였다.설계민감도의 정확한 계산을 위해서는 임의의 형상변화에 따른 경계에서의 수 치적분이 정확해야 하므로 경계를 곡선으로 표시할 수 있는 등계수 요소가 필요하다. 설계 민감도 해석이 진행된 후에는 최적화 기법의 하나인 미분벡터 투영법(Gradient Projection Method)을 사용하여 최적화를 시도했다. 최적설계 과정중 매번 계산결과 에 의해 형상의 변화가 진행되므로 그때마다 유한 요소 모델을 적절히 변화시켜 주어 야 한다. 모델의 경계는 3차함수로 근사화하여 형상이 부드러운 곡선이 되도록 했 으며 설계변수는 근사화한 3차함수를 결정할 수 있도록 정하면 되나 본 연구에서는 모 델의 변화에 따른 y좌표의 변화는 없다고 가정하여 모델경계의 세점을 취해 그 점들의 x좌표를 설계변수로 했다.
This research presents a topology optimization to minimize eddy current loss maintaining mechanical robustness of structure part in electrical machines A design sensitivity equation for the topology optimization is derived by employing the discrete system equations combined with the adjoint variable method. As a numerical example, frame design of a C-core actuator is performed by the proposed method.
We deal with a sensitivity analysis of an optimal shape control problem for the stationary Navier-Stokes system. A two-dimensional channel flow of an incompressible, viscous fluid is examined to determine the shape of a bump on a part of the boundary that minimizes the viscous drag. By using the material derivative method and adjoint variables for a shape sensitivity analysis, we derive the shape gradient of the design functional for the model problem.
Continuum element sensitivity analysis (CONTESA) and system optimization (SYSOPT) for Noise, Vibration, and Harshness (NVH) have been developed and applied to automobile structures for sizing, topology, and configuration design using Mindlin plate and Timoshenko beam theories. The topology optimization has been developed using the density approach, sequential linear programming, and the adjoint variable method. CONTESA has been tested using various vehicle models. Optimized vehicles using CONTESA and SYSOPT are manufactured to validate the simulation-based design methodology.
We construct a symmetric finite volume element (SFVE) scheme for a self-adjoint elliptic problem on tetrahedron grids and prove that our new scheme has optimal convergent order for the solution and has superconvergent order for the flux when grids are quasi-uniform and regular. The symmetry of our scheme is helpful to solve efficiently the corresponding discrete system. Numerical experiments are carried out to confirm the theoretical results.
제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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pp.208-211
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1993
This paper presents the parameter design method for the desired time response of hydraulic track motor system of an industrial excavator. The dynamic response depends upon many component parameters such as motor displacement, spring constant and various valve coefficients. Most of them are to be determined to obtain the desired response while some parameters are fixed, or discrete for the off-the-shelf type components. The parameters might be selected through repeated simulations of the system once the system is mathematically represented. This paper, however, presents optimization technique to select two parameters using a parameter optimization technique. The variational approach is applied to the system equations which are represented as state equations and from those system equations derived are the adjoint equations. The gradients for each parameter also are formed for the iterations.
본 논문에서는 서브밴드 기법을 이용한 다중채널 능동소음제어 알고리즘을 제안하였다. 제안된 서브밴드 제어 기법은 3차원 폐공간에서의 능동소음제어서 가장 문제가 되는 계산량을 줄이고 성능올 향상시키기 위한 방법으로, 소음신호를 여러 개의 주파수 밴드로 분할하여 병렬 처리함으로서 원하는 주파수 범위의 소음을 효과적으로 제거할 수 있어 기존의 알고리즘 보다 낮은 차수의 적웅필터를 사용할 수 있다. 적용필터 알고리즘으로 서브밴드로 나펀 기준입력 대신에 오차신호를 perfiltering하는 adjoint LMS 알고리즘을 적용하여 전체적인 계산량의 감소를 이룰 수 있었으며, 성능 향상올 위하여 기존의 하이브리드 제어기법을 변형하여 전향제어기와 궤환제어기의 특성을 가중적으로 갖는 하이브리드 제어기법올 광대역 소음제어 시스템에 적용하여 우수한 소음제거특성과 시스템의 높은 안정성올 얻었다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가하기 위해서 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 기존의 알고리즘과 비교하였다.
본 논문은 밀도법을 기반으로 한 자기포화 효과를 고려한 수직자기 기록장치의 위상최적 설계 방법을 제안한다. 자기장 내의 위상최적화 과정에서 자기 저항률의 값은 민감도 해석 결과에 따른 요소의 밀도값 변화에 의거하여 결정된다. B-H 곡선에 따른 자기 저항률의 값은 물성치의 비선형성을 나타낸다. 일반화된 응답 함수의 민감도는 자기장의 비선형 특성을 고려하여 보조 변수법에 의해 표현되고, 설계의 목적 함수는 기록 영역의 자기에너지를 최대화하는 것으로 설정된다. 선형과 비선형의 최적화의 수치 연구의 결과는 비선형의 효과를 나타내고 있다.
In this study, a new slab system that adjoint precast slabs are connected each other by viscoelastic material is proposed and numerical analysis is performed to evaluate the effect of the slab system on the vibration and noise control. Substructuring is introduced to develope the equation of motion of the slab system and the optimal properties of viscoelastic material are calculated. For the performance evaluation of the new slab system, the sound power and acceleration of the slab are compared with those of two way slab and the slab which the viscoelastic material is not connected. Numerical results show that the sound power of the new slab system can be reduced an amount of 6dB.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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