• 대한조선학회논문집
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• 제29권3호
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• pp.1-14
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• 1992

본 논문에서는 형상의 기하학적 특성을 나타내는 형상계수들로부터 B-spline 곡면식으로 표현 되는 3차원 자유곡면의 생성을 시도하고 있다. 이것은 형상계수들의 결정과 이들 형상계수들의 Coons 곡면 및 B-spline 곡면과의 결합으로 이루어진다. 본 방법의 유용성 확인을 위해서 구상선수 형상에 유사한 곡면의 생성을 시도해 보았다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.77-85
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• 2012

막 구조물은 연성의 막에 초기 장력을 주고 외관의 강성을 늘림으로써 외부하중에 안정된 형태를 유지하는 구조물로 두께를 얇게 하여 대공간 구조에 많이 채택된다. 이러한 막 구조는 자유로운 곡선을 표현할 수 있는 특성이 있어, 구조적 형태의 선정은 매우 중요하다. 이에 본 논문에서는 넙스를 기저함수로 하는 비정형 곡면으로 형상을 표현하고, 최적의 곡면 형상 탐색을 위한 대변형 결과값 도출을 위해 기하학적 비선형을 고려한 유한요소해석법을 제안하였다. 또한, 형상 탐색 결과로 나타난 곡면의 형상 근사화의 최소화를 위해 유한 요소망으로 표현된 최종 형상을 다시 넙스로 구현하는 인터페이스 기법을 제안하여, 비정형 막 구조물의 최적 곡면을 표현하였다.

• 한국광학회지
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• 제25권5호
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• pp.273-278
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• 2014

일련의 국부영역으로부터 이차미분값을 획득하여 전체 형상을 복원하는 측정법을 제안하였다. 측정시 기울기가 제거된 국부형상에 대해 곡률과 이차미분이 동일시 되는 점을 이용하여, 3개의 이차미분값으로부터 직교하는 2방향을 따라 3차원형상을 복원할 수 있는 알고리즘을 구현하였다. 임의로 발생시킨 Zernike다항식의 계수로 자유곡면형상을 생성시키고, 구현된 알고리즘을 적용함으로써 검증과정을 수행하였다. 적용한 결과 최대 0.8 mm Sag를 갖는 직경 200 mm영역의 자유곡면형상에 대해 RMS 19 nm 형상복원오차를 갖고 복원됨을 확인하였다. 측정오차에 대한 복원오차 민감도를 진단하기 위해 SNR(Signal-to-Noise Ratio) 16의 가우시언 랜덤 노이즈를 부여한 후, 복원되는 형상의 오차를 진단한 결과, 197 nm의 형상복원오차가 발생함을 확인하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제37권2호
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• pp.109-117
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• 2000

선형개발을 위해서는 다양한 많은 모형이 필요하며, 자유곡면으로 구성된 여러 가지 선체형상을 완전히 수작업으로 제작하기에는 어렵고, 많은 오차를 내포한다. 고가의 모형삭성기를 대체할 수 있는 자유곡면 가공기계 개발의 초기단계로서 선체형상을 위한 자유곡면 모델링 및 모형 자동 가공 CAD/CAM시스템을 개발 제작하고자 한다. 본 논문에서는 선체형상을 기존의 방법과는 달리 자료점을 조정점으로 가정하는 방법을 사용하는 NURBS로 정의하였고, 정의된 선체형상을 부드러운 3차원 곡면으로 가시화하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제30권4호
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• pp.17-22
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• 1993

3차원 자유곡면의 교차문제는 기하학적인 방법과 수치적인 방법으로 해결할 수 있으며, 지금까지는 일반적으로 선체형상의 단면을 얻기 위해서 기하학적인 방법인 곡면분할 기법을 사용하여 왔다. 본 논문에서는 할선법, 선형보간법 및 반분법 등 간단한 수치해석 방법들을 사용하여서, Bi-Cubic B-Spline Surface로 표현된 선체형상과 임의의 평면에 의해 교차된 선체 단면형상을 갖는 방법을 수행하여 비교 검토하고자 한다. 곡면간의 교체문제는 임의의 단면형상 파악, 선도작성 및 offset Table 구성에 직접 응용되어진다.

• 대한조선학회논문집
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• 제29권3호
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• pp.15-20
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• 1992

이 논문에서는 화가의(Painter's) 알고리듬을 사용하여 3차원 자유형상곡면(Three dimensional free form surface)을 가시화하는 방법을 개발하였고, 특히 선체형상은 Open 균일 B-Spline 곡면으로 정의하였다. 컴퓨터그래픽스를 응용하여 와이어프레임, 숨은면제거, 묘영등의 가시화를 위한 프로그램을 완성하였다. 또한 선체곡면의 순정을 검토하기 위해 Gaussian 곡률값을 15등급으로 구분하여 등급별 색(color)처리 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.333-340
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• 2018

최근 비정형 건축구조물은 건설 산업의 디지털화로 인해 점점 더 복잡한 형상으로 디자인되고 있다. 특히, 외관 및 내부 구성요소들의 단면이 자유롭게 변화되는 곡선 및 곡면의 형태를 띠고 있으며, 그로 인해 곡률을 가진 구조부재들이 빈번히 나타나고 있다. 이러한 구조물의 모형을 작성하고 안정성을 평가를 하는데 있어, 고전적 방식의 유한요소 해석기법이 적용된 상용프로그램들은 신속한 형상 모델링이 불가능하여 생산성 저하를 초래하고 있다. 따라서 본 연구에서는 선행연구를 통해 개발된 구조해석 통합시스템을 확장하여 비정형 외피 형상을 신속하게 모델링하고, 그 결과물을 이용하여 외피를 구성하는 프레임 구조를 자동으로 생성할 수 있는 전후처리 모듈을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 전후처리 모듈은 스플라인 곡선 및 곡면의 세분화 알고리즘을 적용하여 NURBS곡면의 형상정보를 통해 해석요소를 자동으로 생성하고, 해석 후의 변형 형상을 보다 현실적으로 가시화 시킬 수 있도록 개발되었다. 본 연구를 통해 개발된 전후처리 모듈은 복잡한 곡면 형상을 신속하게 구축하고, 그에 따른 하부 골조시스템의 해석모형을 자동으로 생성할 수 있어 향후 비정형 건축물 설계의 생산성 향상에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국광학회지
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• 제18권2호
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• pp.130-134
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• 2007

광역의 자유곡면 형상을 나노미터 정밀도로 측정하기 위한 새로운 형상 측정법으로서 곡률에 근거한 형상 측정법을 제안한다. 곡률 형상 측정기는 피측정물을 일정간격으로 스캔하는 간섭계로써 각 국부영역의 형상으로부터 곡률을 획득하여, 이로부터 전 영역의 형상을 복원한다. 제안된 곡률 형상 측정기는 비구면 형상 측정을 위해 개발된 보상 광학계(Null optics)나 국부영역의 형상을 측정하고 결합하는 subaperture-slicking 법에 비해 측정 장비로부터 발생하는 시스템 오차를 근본적으로 제거하는 특징을 가진다. $80mm\times80mm\times25mm$ 작동구간을 갖는 Stewart Platform과 상용 트와이만 그린 간섭계를 이용하여 곡률간섭계를 구성하였으며, 자유곡면의 형상측정을 위한 첫 단계로서 잘 알려진 구면형상을 측정하고, 기존 장비의 측정값과 비교한 결과 32 mm영역에서 최대 56 nm의 차를 보임을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제12권8호
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• pp.114-121
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• 1995

This paper describes a method which uses rail curves for blending surfaces. Blending surface between the free form surfaces which have the flexible shapes and are widely used today is investigated. The rail curves give blending surface continuty through Pointwise interpola- tion. It is the point in this paper that the blending surfaces give a good flexibility to modeling of base free form surfaces. Using rail curves for simple base surfaces, complicated models can be designed. Also this blending surfaces can be used for path generation in compoud surfaces.

• 기술사
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• 제27권3호
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• pp.121-131
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• 1994

3차원 자유 형상 곡면으로 이루어진 선형을 부분적으로 표현하기란 매우 힘들다. 선박 설계에 컴퓨터를 이용한 기술이 적용되기 시작하면서, 기하학적 모델링 기법이 개발되어 왔다. 선형 모델링에서,곡률 변화가 심한 선체 곡면의 국부적인 곡면 형상을 Blending 기법을 써서 표현하는 연구는 이루어지지 않았다. Blend곡면을 써서, 설계시에 도면상에 표시되는 작은 곡면을 부드럽게 표현하는 방법을, 선체표면과 돌출된 접합 부분을 Blending 하고져 하였다. 본 연구에서는, 두개의 Base곡면에 Blend반지름을 입력 했을 때, Blend곡면에 Blending방법을 이용하여 공간 좌표인 Offsets 데이터를 얻을 수 있도록 선박 설계에 적용하여 보았다.