• Title/Summary/Keyword: 가상변위

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Topology Optimum Design Using Chessboard Patterns Search Algorithm and Virtual Load (체스판무늬 검색 알고리즘과 가상하중을 이용한 위상 최적설계)

  • 임오강;이진석;김지수
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.2
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    • pp.215-221
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    • 1999
  • 본 연구에서는 구조물의 변위 제약조건을 고려한 위상 최적설계를 체스판무늬 검색 알고리즘과 가상하중을 이용하여 수행하였다. 본 연구에서는 변위 제약조건의 민감도 계산을 위하여 가상 변위장을 도입하였으며, 밀도와 유효강성계수의 상관관계를 정의하기 위하여 가상재료를 도입하였다. 또한, 선형 유한요소를 이용한 위상 최적화 기법에서 일반적으로 나타나는 체스판무늬를 제거하기 위하여 밀도 재분배방법을 이용하였다. 그리고, 변위 제약조건을 고려한 경우와 그렇지 않은 경우의 수치예제를 비교 검토함으로써 본 연구의 타당성을 검증하였다.

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Fast Virtual Image Generation using stereo matching of depth images (깊이영상의 스테레오 매칭을 이용한 고속 가상시점 영상 생성)

  • Koo, Ja-Myung;Choi, Hyun-Jun;Seo, Young-Ho;Kim, Dong-Wook
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2012.07a
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    • pp.127-130
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    • 2012
  • 본 논문에서는 자유시점 또는 오토스테레오스코픽 비디오나 홀로그래픽 비디오 서비스 들을 목표로 가상시점 영상을 빠르게 생성하는 방법을 제안한다. 이 방법에서 좌/우 깊이영상이 주어졌다고 가정하고, 두 깊이 영상을 이용하여 깊이 값과 변위를 계산 한 후 깊이 당 변위증분을 계산하여 사용한다. 계산된 깊이 값 당 변위증분과 해당 픽셀의 깊이정보를 이용하여 텍스쳐 이미지를 원하는 가상 시점으로 이동시킨다. 좌영상과 우영상을 원하는 가상시점으로 각각 생성한 후, 잡음과 disocclusion을 효과적으로 제거하기 위하여 두 영상을 결합한다. 그 다음 남은 홀을 효과적인 hole-filling으로 제거하여 가상 시점 영상을 생성한다.

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Electromagnetic Force Calculation Using Magnetic Vector Potentials in 3-D Problems (자기벡터포텐셜을 이용한 3차원 전자력 계산)

  • 양재진;이복용;이기식
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.6 no.2
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    • pp.106-111
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    • 1996
  • Electric machines such as motors which have rmving parts are designed for producing mechanical force or torque. The accurate calculations of electromagnetic force and torque are important in the design these machines. Electromagnetic force calculation method using the results of Finite Element Method(FEM) has been presented variously in 2-D problems. Typically the Maxwell's Stress Tensor method and the method of virtual work are used. The former calculates forces by integrating the surface force densities which can be expressed in terms of Maxwell Stress Tensor(MST), and the latter by differentiating the electromagnetic energy with respect to the virtual dis¬placement of rigid bodies of interest. In the problems including current source, magnetic vector potentials(MVP) have rmstly been used as unknown variables for field analysis by a numerical method; e. g. FEM. This paper, thus, introduces the two both methods using MVP in 3-D case. To verify the usefulness of presented methods, a solenoid model is chosen and analyzed by 3-D and axisymmetric FEM. It is found that the force calculation results are in good agreement for several mesh schemes.

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Evaluation of Dynamic Fracture Properties of Concrete (수치해석에 의한 콘크리트 동적 파괴특성의 평가)

  • 연정흠
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.383-390
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    • 1998
  • 0.93m/sec의 평균속도는 변위제어 삼점휨 실험된 콘크리트 보의 하중-변위 측정결과를 선형탄성파괴역학모델과 가상균열모델에 기초한 유한요소법으로 분석하였다. 두 모델 모두 실험결과와 잘 일치하며, 균열성장길이가 약 60∼70㎜가 될 때까지 안전된 균열성장을 보이다 불안정한 균열성장에 의해 파손되었다. 선형탄성파괴역학모델에 의한 수치해석 결과 에너지해방률은 균열성장길이에 비례해서 증가하였으며, 최대값(202N/m)에 이르게 되면 일정한 값을 유지하였다. 가상균열모델에 기초한 수치해석결과 이 연구에 사용된 하중속도와 시험편의 크기에 대해 70㎜의 완전한 파괴진행대가 평성되었으며, 이는 기존의 정적 실험결과에 대한 수치해석 결과보다 상당히 작은 값이었다.

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Analysis of Optimized Column-pile Length Ratio for Supplementing Virtual Fixed Point Design of Bent Pile Structures (단일 현장타설말뚝의 가상고정점 설계를 보완한 상부기둥-하부말뚝 최적 길이비 분석)

  • Jeong, Sangseom;Kim, Jaeyoung
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.33 no.5
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    • pp.1915-1933
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    • 2013
  • In this study, the virtual fixed point analysis and 3D fully modeling analysis for bent pile structures are conducted by considering various influencing factors and the applicability of the virtual fixed point theory is discussed. Also, the optimized column-pile length ratio is analyzed for supplementing virtual fixed point design and examining a more exact behavior of bent pile structures by taking into account the major influencing parameters such as pile length, column and pile diameter, reinforcement ratio and soil conditions. To obtain the detailed information, the settlement and lateral deflection of the virtual fixed point theory are smaller than those of 3D fully modeling analysis. On the other hand, the virtual fixed point analysis overestimates the axial force and bending moment compared with 3D fully modeling analysis. It is shown that the virtual fixed point analysis cannot adequately predict the real behavior of bent pile structures. Therefore, it is necessary that 3D fully modeling analysis is considered for the exact design of bent pile structures. In this study, the emphasis is on quantifying an improved design method (optimized column-pile length ratio) of bent pile structures developed by considering the relation between the column-pile length ratio and allowable lateral deflection criteria. It can be effectively used to perform a more economical and improved design of bent pile structures.

The Study on Axisymmetric Deformation of Thin Orthotropic Composite Pressure Vessel (직교이방성 복합재료로 만든 두께가 얇은 압력용기의 변형에 관한 연구)

  • 김형원;최용규
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.7 no.2
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    • pp.36-43
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    • 2003
  • The analytic solution of radial displacements of thin cylindrical pressure vessel with carbon fiber T700/Epoxy orthotropic composites was obtained using equilibrium equations of the orthogonal curvilinear coordinate system. The governing equations with the simplified strain versus displacement relation of 3-dimensional curvilinear coordinate system were derived from the variational principle and the virtual work principle. Some theoretical analyses were presented and compared with the results of hydraulic tests for the pressure vessels with some various thicknesses. The results of the theoretical analysis and the hydraulic test were reasonably matched.

Discrete Optimal Design of Tall Steel Structures subject to Lateral Drift Constraints (횡변위 구속조건을 받는 고층철골구조물의 이산형 최적설계)

  • 김호수
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.229-237
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    • 1998
  • 본 연구는 횡변위 구속조건을 받는 고층철골구조물의 이산형 최적설계를 위해 효율적인 쌍대알고리즘을 제시하고자 한다. 양함수형태의 횡변위 구속조건을 설정하기 위해 가상일의 원리가 적용되면 고층철골조의 설계변수의 수를 줄여주기 위해 쌍대알고리즘내에 단면특성관계식이 추가된다. 이 알고리즘의 검증을 위하여 횡하중을 받는 네 가지 형태의 고층철골조 예제가 제시되며, 반복과정에서 수렴된 최종물량을 기존의 최적설계방법과 비교해 봄으로써 제시된 알고리즘의 효율성이 검토된다.

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A potential displacement marker of the Honam Shear Zone: Gaya anorthosite (호남 전단대의 잠재적 변위 지시자: 가야 지역 회장암체)

  • 권성택;사공희
    • The Journal of the Petrological Society of Korea
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    • v.12 no.4
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    • pp.207-209
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    • 2003
  • The Honam Shear Zone, an important feature in the Phanerozoic geologic history of Korea, has attracted much attention due to its potential tectonic significance. However, little has been known about the displacement amount of the shear zone. Here, we propose a possible displacement marker for the shear zone. The geographic position and peculiar lithology of the Sancheong and Gaya anorthosite bodies in the south-central part of Korea suggest a NE-trending dextral strike slip shear zone that has a displacement of ca. 50 km. This hypothetical shear zone is considered as a part of the Honam Shear Zone since the former has the same trend and shear sense as the latter.

Real-Time Rendering of a Displacement Map using an Image Pyramid (이미지 피라미드를 이용한 변위 맵의 실시간 렌더링)

  • Oh, Kyoung-Su;Ki, Hyun-Woo
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.34 no.5_6
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    • pp.228-237
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    • 2007
  • displacement mapping enables us to add realistic details to polygonal meshes without changing geometry. We present a real-time artifacts-free inverse displacement mapping method. In each pixel, we construct a ray and trace the ray through the displacement map to find an intersection. To skip empty regions safely, we traverse the image pyramid of displacement map in top-down order. Furthermore, when the displacement map is enlarged, intersection with bilinear interpolated displacement map can be found. When the displacement map is at distance, our method supports mipmap-like prefiltering to enhance image quality and speed. Experimental results show that our method can produce correct images even at grazing view angles. Rendering speed of a test scene is over hundreds of frames per second and the influence of resolution of displacement map to rendering speed is little. Our method is simple enough to be added to existing virtual reality systems easily.

A Study on the Stiffness of Frustum-shaped Coil Spring (원추형 코일스프링의 강성에 대한 연구)

  • Lee, S.J.;Kim, J.H.
    • Journal of Power System Engineering
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    • v.7 no.4
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    • pp.49-54
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    • 2003
  • 스프링은 가장 널리 이용되어지고 있는 기계요소이다. 본 논문에서는 원추형 코일스프링의 강성을 구하기 위하여, 빔요소를 이용한 유한요소법을 사용하였다. 가상일의 법칙을 이용하였고, 코일스프링의 하중벡터를 압축 분포하중으로 대체하였다. 하중의 증가에 의한 절점에서의 변위는 유한요소법를 이용하여 계산하였다. 단계법으로 결점의 변위를 중첩하여 전체 강성행렬을 구하였다. 유한요소법에 의한 해석치는 실험치와 잘 일치하였다. 본 논문에서 제시한 프로그램을 사용하여, 스프링 강성과 응력을 예측할 수 있을 것으로 사료된다.

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