• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.721-724
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• 2010

아웃리거 시스템은 고층건물의 구조설계 시에 횡변위를 제어하기 위해 사용되는 가장 효율적이고 널리 사용되는 구조시스템 중 하나이다. 아웃리거는 설치 위치의 최적성에 따라 횡변위 제어효과에 상당한 차이가 있으며, 1970년대 이후부터 아웃리거의 최적위치에 관한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 아웃리거의 최적위치는 구조물의 전단벽, 아웃리거, 외각기둥의 요소간 강성비에 따라 변하는 값이므로, 아웃리거 시스템의 횡변위는 요소간 강성비와 아웃리거 위치 모두에 의해 영향을 받는다. 따라서 초기구조설계 단계에서 아웃리거의 위치에 대한 결정과, 각 요소간 강성비의 선택은, 전체 구조 시스템의 효율성에 상당한 영향을 미치게 된다. 하지만 아웃리거 시스템의 최적 효율을 보장하면서, 구조물의 초기 설계 시에 참고할 수 있는, 아웃리거의 최적위치와 요소간 강성비에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 GA(genetic algorithm)을 이용하여 초기 설계 시에 참고할 수 있는 고층건물의 횡변위를 최소로 하는, 아웃리거의 최적 위치 및 요소간 강성비에 대한 연구를 진행하고자 한다. 이를 위해 시공된 예제 건물에 적용을 통해 그 효과를 검증해 본다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.19 no.1 s.71
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• pp.63-71
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• 2006

This study presents the effective stiffness-based optimal technique to control Quantitatively lateral drift for shear wall-frame structure system using sensitivity analysis. To this end, the element stiffness matrices are constituted to solve the compatibility problem of displacement degree of freedom between the frame and shear wall. Also, lateral drift constraint to introduce the approximation concept that can preserve the generality of the mathematical programming and can effectively solve the large scaled problems is established. And, the section property relationships for shear wall and frame members are considered in order to reduce the number of design variables and differentiate easily the stiffness matrices. Specifically, constant-shape assumption which is uniformly varying in size during optimal process is applied in frame structure. The thickness or length of shear wall can be changed depending on user's intent. Two types of 20 story shear wall-frame structure system are presented to illustrate the features of the stiffness-based optimal design technique.

• Journal of Korean Association for Spatial Structures
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• v.4 no.3 s.13
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• pp.77-84
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• 2004

This study presents an effective stiffness-based optimal technique to control quantitatively lateral drift for tall frameworks using composit member subject to lateral loads. To this end, displacement sensitivity depending on behavior characteristics of tall frameworks is established and approximation concept that preserves the generality of the mathematical programming and can efficiently solve large scale problems is introduced. Specifically, under the 'constant-shape' assumption, resizing techniqe of composite member is developed. Two types of 50 story frameworks are presented to illustrate the features of the quantitative lateral drift control technique proposed in this study.

• Journal of KSNVE
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• v.6 no.3
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• pp.274-285
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• 1996

본 글에서는 대형차량의 엔진 마운트 과정과 마운트 설계시 필요한 사항들에 대하여 간략히 정리해 보았다. 먼저 2장에서는 비교적 형상이 간단한 대형 차량의 마운트 강성을 정확히 설계하는 과정을 제시하였는데, 이 방법에 따라 아운트 재질에 대한 탄성계수를 데이터 베이스화 함으로써 다양한 경우에 원하는 특성을 갖는 마운트를 쉽게 설계할 수 있음을 보였다. 3장에서는 마운팅 설계를 위한 기초 데이터 -관성특성 및 가진력 등에 대하여 기술하였으며, 4장에서는 마운트 최적 설계과정을 정리하였다. 여기서 마운트의 강성을 선정하는 방법과 프레임의 유연성이 엔진 동특성에 미치는 영향을 고찰 최적화하는 과정을 기술하였다. 또한 시혐적 검토에 의한 평가방법을 5장에서 서술함으로 일반적인 엔진 마운트에서의 최적 설계에 대한 내용을 서술하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.321-321
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• 2004

본 연구에서는 웨이퍼 단면 연삭기 구조물의 경량화 고강성화 최적설계를 위하여 가변벌점함수 유전 알고리즘을 이용한 다단계 최적설계 방법을 적용하였다. 구조강성 최대화와 중량 최소화라는 상반된 성질의 목적함수를 최적화하기 위하여 강성의 역수 개념인 컴플라이언스(compliance)를 도입하여 목적함수론 최소화시키는 문제로 만들었으며, 가증방법(weighted method)을 이용하여 다목적 함수를 단일 목적함수로 변환시켰다. 부재 단면형상 최적화 단계와 정적설계 최적화 단계, 및 동적 설계 최적화 단계를 순차적으로 수행하는 다단계 최적설계를 방법을 연삭기 구조물의 최적설계에 적용하였다.(중략)

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.14 no.1
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• pp.65-72
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• 2009

This study presents a structural design optimizing sizes of high-rise steel plane truss members by maximizing stiffness subjected to given volume constraints. The sizing optimum design is evaluated by using a well-known optimality criteria (OC) of gradient-based optimization methods. In typical size optimization methods, truss structures are optimized with respect to minimum weight with constraints on the value of some displacement and on the member stresses. The proposed method is an inversed size optimization process in comparisons with the typical size optimization methods since it maximizes stiffness associated with stresses or displacements subjected to volume constraints related to weight. The inversed approach is another alternative to classical size optimization methods in order to optimize members' sizes in truss structures. Numerical applications of a round shape steel pipe truss structure are studied to verify that the proposed maximum stiffness-based size optimization design is suitable for optimally developing truss members's sizes.

• Journal of Korean Association for Spatial Structures
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• v.5 no.3 s.17
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• pp.123-130
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• 2005

This study presents an effective stiffness-based optimal technique to control quantitatively lateral drift and evaluate the structural behavior characteristics and efficiency for tall outrigger system subject to lateral loads. To this end, displacement sensitivity depending on behavior characteristics of outrigger system is established and approximation concept that preserves the generality of the mathematical programming and can efficiently solve large scale problems is introduced. Specifically, under the 'constant-shape' assumption, resizing technique of member is developed. Four types of 50 story frameworks are presented to illustrate the features of the quantitative lateral drift control technique proposed in this study.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.5 no.3
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• pp.45-55
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• 2001

The purpose of this paper is to present the optimal design method of viscoelastic dampers and support brace stiffnesses. The dynamics of visco-elastic dampers and support braces connected in series is modeled by state equation. A constraint on maximum story drifts which are computed using RMS\`s of story drifts and peak factors is added to the optimization problem. The number of variables is reduced by including the constraint associated with the dynamic behavior of the structure in the procedure to compute the gradient of the inequality equation about constraint on the maximum story drifts. In the design example, it is confirmed that the design of dampers considering support brace stiffnesses is necessary when sufficient brace stiffnesses cannot be supplied. It is also found that unnecessary brace stiffnesses can be removed by adding brace stiffnesses to optimal design variables and that the increase of damper volumes to compensate for the variation of maximum story drifts is pretty small.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.6
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• pp.561-566
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• 2015

In this paper, the operating stiffness of a parallel robot used to handle heavy packages is optimized. Because the studied model, called a "pick and place robot," is applied for packaging logistics, it is important for the robot to be lightweight so that it may respond rapidly and have high stiffness to allow sufficient operating precision. However, these two requirements of low weight and high stiffness are mutually exclusive. Thus, the dynamic characteristics of the robot are analyzed through multibody dynamics analysis, and topology optimization is conducted to achieve this exclusive performance. Lastly, the reliability of the topology optimization is verified by applying the optimized design to the parallel robot.

• ICROS
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• v.2 no.6
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• pp.14-19
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• 1996

본 해석에서는 새로운 기법을 사용하여 차량의 엔진에 의한 가진력이 차체에 최소한으로 전달되도록 엔진마운트의 최적 위치와 마운트의 강성을 결정하였다. 차량은 엔진과 차체 및 Suspension이 고려되어 16 자유도계로 모델링하였으며 각각의 입력 자료에 의하여 계산된 응답에 의하여 구한 마운트의 위치와 마운트의 강성을 통하여 엔진으로부터 차체로 전달되는 전달력을 최소화하는 마운트의 위치 및 강성의 최적화를 수행하였다.