• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.26 no.1
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• pp.79-87
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• 2013

An isogeometric topological shape optimization method is developed using the level sets and Heaviside enrichments. In the level set method, the initial domain is kept fixed and its boundary is represented by an implicit moving boundary embedded in the level set functions, which facilitates to handle complicated topological shape changes. The Heaviside enrichment improves the isogeometric analysis by adding some enrichment functions to model the internal boundaries. The proposed topological shape optimization method has several benefits: exact geometric models can be obtained using the isogeometric approach and the limitation of tensor-product patches can be overcome using the Heaviside enrichments to represent the internal voids. Even in a single patch, discontinuous displacement fields as well as smooth stress field can be obtained. Since the level sets offer the implicit moving boundary inside the domain, it is easy to represent the topological shape variations in the isogeometric analysis using Heaviside enrichments.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.7 no.11
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• pp.1531-1539
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• 2004

In this paper, we propose an efficient method for locating human lips. Based on Point Distribution Model and Principle Component Analysis, a lip shape model is built. Lip boundary model is represented based on the concatenated gray level distribution model. We calculate the distribution of shape parameters using Gaussian mixture. The problem to locate lip is simplified as the minimization problem of matching object function. The Down Hill Simplex Algorithm is used for the minimization with Gaussian Mixture for setting initial condition and refining estimate of lip shape parameter, which can refrain iteration from converging to local minima. The experiments have been performed for many images, and show very encouraging result.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.35 no.4
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• pp.118-125
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• 1998

This paper presents the hybrid curve approximation with geometric boundary conditions as position vector and tangent vector of start and end point using a B-spline approximation and a genetic algorithm First, H-spline approximation generates control points to fit B-spline curries through specified data points. Second, these control points are modified by genetic algorithm(with floating point representation) under geometric boundary conditions. This method would be able to execute the efficient design work without fairing.

• Tunnel and Underground Space
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• v.10 no.3
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• pp.257-270
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• 2000

사물의 거동, 현상에 대한 해석을 실시함에 있어 해석적 해법에 대비한 수치적 해법의 장점은 재질의 성질이 불균질하고 이방성이며 구조물의 형태가 기하학적으로 복잡할 뿐만 아니라 경계조건이 복잡하여 수학적인 표현이 어려울 때 그 해석을 가능케 해 주는 것이라고 볼 수 있다. 이러한 수치 해석법의 대표적인 것으로 유한요소법과 경계 요소법을 들 수 있다.(중략)

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1997.07c
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• pp.878-879
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• 1997

본 논문에서는 전자기 과도현상 해석을 위한 다단자 회로망 등가표현법을 제안한다. 이 방법은 M개의 경계모선을 가진 축약대상 계통의 과도특성을 시간 영역에서 분석하며 이를 이용해 M 개의 노톤형 이산시간 등가 어드미턴스 필터꼴의 등가시스템을 구현한다. 이 때 각각의 등가 어드미턴스 필터 모델들은 해당 경계모선에서의 구동점 어드미턴스 특성을 나타내는 부분과 나머지 M-1 개의 등가 종속전류원으로 구성된다. 또한 이 등가 종속전류원들은 각 경계모선을 연결하는 분포정수 회로요소들로 인한 시지연 효과를 명확하게 반영할 수 있는 구조를 갖는다. 완성된 M 단자쌍 모델을 해석대상 시스템에 대한 이산시간 표현형과 쉽게 결합하여 원하는 전자기 과도현상 모의해석을 수행할 수 있다. 축약대상 시스템과 2 개의 경계모선을 통해 연결된 시험계통을 대상으로 모선지락 사고시 과전압과 스위칭 써지를 모의해석한 결과 제안하는 방법이 타당함을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.412-415
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• 2009

본 논문에서는 등기하 해석법을 이용하여 설계 의존형 하중조건을 갖는 구조물에 대한 형상 최적설계 를 수행하였다. 유한요소 기반 형상 최적설계는 설계영역 매개화에 어려움이 있으나 등기하 해석법은 NURBS 기저 함수와 조정점을 이용함으로써 기하학적 표현이 용이하다는 장점을 가지고 있다. 기하학적으로 정확한 모델은 응답 및 설계민감도 해석에 사용되며, 설계구배 기반의 최적화에 있어서 중요한 역할을 한다. 하중조건이 설계영역의 변화에 따라 변하는 최적설계 문제에서 경계에서 설계민감도가 부정확한 경우, 설계공간에서 최적설계가 균일한 수렴성을 갖기 어렵다. 즉 유한요소법을 이용한 형상 최적설계에서 설계 의존형 하중조건을 갖는 문제를 푸는 경우, 최적설계를 진행할 때 변하는 경계의 부정확성 때문에 정확한 설계민감도를 얻기가 어려운 점이 있다. 본 논문에서는, 엄밀한 기하형상을 표현하는 등기하 설계민감도를 활용한 형상 최적설계 기법이 설계 의존형 하중조건을 갖는 문제에서 좋은 결과를 제시함을 확인하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.10
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• pp.1305-1313
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• 2013

In this study, a method to apply feature-based simplification to boundary representation models is proposed. For feature-based simplification, a volume decomposition tree is created from a boundary representation model. The volume decomposition tree is represented by regularized Boolean operations of additive volumes, subtractive volumes, and fillet/round/chamfer volumes, and it is generated by stepwise volume decomposition, which consists of fillet/round/chamfer decomposition, wrap-around decomposition, volume split decomposition, and cell-based decomposition. After the volume decomposition tree is transformed to an infix expression, the CAD model can be simplified by reordering the volumes. To verify the proposed method, a prototype system was implemented, and experiments on test cases were conducted. From the results of the experiments, it is verified that the proposed method is useful for simplifying CAD models based on boundary representation.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.402-407
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• 2006

본 연구는 곡선좌표계에서 유한차분기법(finite difference method)을 이용하여 2차원 흐름이 모의가능한 수치모형을 개발하는 것이다. 기존의 연구는 대부분 직교좌표계(cartesian coordinate system)에서의 격자망을 대상으로 개발되고 적용되었기 때문에 불규칙한 흐름의 경계 및 형상을 올바로 표현하기 어려웠다. 유한요소법이나 유한체적법같은 수치모의기법들이 개발되어 비구조격자체계를 구성하고 자연현상에 가까운 경계 표현할 수 있도록 개발되었다. 하지만 위의 기법들은 질량과 운동량과 같은 물리량을 보존하기 위해서 매우 조밀한 격자체계를 가져야만 한다. 이에 본 연구에서는 기존의 문제점들을 해결하기 위하여 곡선좌표계(curvilinear coordinate system)를 이용하여 지배방정식을 표현하고 2차원 흐름을 모의할 수 있는 모형을 구축한다. 수치모형은 leap-frog기법과 1차 정확도의 풍상차분기법(upwind scheme)을 사용하여 구성하였다. 본 연구에서 개발된 모형을 사각수조 및 만곡수로흐름에 적용하여 모의결과를 해석해 및 실험관측값과 비교하였다. 이로부터 본 수치모형이 해석해 및 실측치와 잘 일치하고 있음을 알 수 있었다.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.4 no.2
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• pp.596-605
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• 1997

The synamic systrm emplohing the self-squared function, , $f(Z)=z^2+c$, provides the Mandelbrot set which classifies constants c using the divergence of the sequence starting from the origin.To speed-up the generation of Mandelbrot set images, two approaches , called as the divide-and-conquer technique and the triangular boundary tracing technique, have been developed.However , the divede-and-conquer technique genrates sequences of some pixels that so not affect graphical representations of the Mandelbrot set.The triangular boundary tracing tech-mique does noot represent some 8-connected components of the Mandelbrost set.In this paper, we prorose a new ;method which solves the 8-connectivity problem of triangular boundary tracing technique.This algorithm considers the divergence for only pixels which are essential to the graphical repressentation of the Mandelbrot set.It also foves good representations for 8-connected components like hairly structures.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.25 no.5
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• pp.229-238
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• 2006

This paper shows the analytic error caused by the inconsistency of the approximation order between the non local boundary condition (NLBC) and the parabolic governing equation. To obtain the analytic error, we first transform the NLBC to the half space domain using plane wave analysis. Then, the analytic error is derived on the boundary between the true numerical domain and the half space domain equivalent to the NLBC. The derived analytic error is physically expressed as the artificial reflection. We examine the characteristic of the analytic error for the grazing angle, the approximation order of the PE or the NLBC. Our main contribution is to present the analytic method of error estimation and the application limit for the high order parabolic equation and the NLBC.