• Computational Structural Engineering
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• v.5 no.3
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• pp.44-47
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• 1992

본 학술기사의 목적은 구조설계를 위한 강력하고도 유용한 도구로서의 최적화기법을 소개하는 것이고 현재의 기술현황을 보여주는 것이다. 최적화의 발전은 유한요소법과 컴퓨터기법 그리고 최적화알고리즘 및 소프트웨어의 동시적인 발전으로부터 이루어진다. 이렇게 됨으로써 사용자가 꼭 최적화 이론가가 될 필요성은 없어질 것이고 모든 공학자는 설계의 질과 생산성을 증진시키기 위해 최적화를 훌륭한 설계기술로서 이용할 수가 있게 될 것이다. 최적화를 위한 두가지 접근방안이 제안되었다. 하나는 최적화 과정중 직접적으로 사용되는 민감도 정보를 제공하기 위해 유한요소해석 프로그램을 수정하는 것이고, 다른 하나는 설계변수와 구조응답들로 구성된 목적함수, 제약조건으로된 최적화문제에 최적화기법을 연결하는 것이다. 가장 좋은 방법은 이 두 접근방법의 조합된 방법인 것 같지만 서로 모순된 것 같기 때문에 분명하지가 않다. 따라서 이 부분은 앞으로 주목을 받을 충분한 가치가 있는 내용이 될 것이다. 원료 부족에 대한 인식의 증대와 부존에너지자원의 빠른 고갈은 경량이면서 효율적이고 경제적인 구조물에 대한 욕구를 증폭시켰다. 따라서 오늘날의 유용하고, 거대한 계산능력을 고려한다면, 최적화기법을 사용하고자 하는 동기는 충분한 것이고 숙련된 공학설계자들에 의해 응용됨으로써 최적화는 경쟁적인 우위를 제공하는 강력한 도구가 될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.508-511
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• 2010

본 논문에서는 정상상태 유체-구조 연성문제를 연속체 기반으로 정식화하고 유한요소법을 이용하여 완전 연성된 해를 구하였다. 대 변형을 고려하기 위하여 토탈 라그란지안 정식화를 사용하였으며 유체 및 구조의 비선형성이 고려되었다. 유체와 구조 영역의 형상을 NURBS 곡면을 이용하여 매개화하여 표현하였으며, 형상 최적화를 위해 효율적인 설계민감도 해석법인 애조인 기법을 이용하여 압력, 속도, 변위 등에 대한 설계민감도를 구하였다. 이를 이용하여 최소 컴플라이언스를 갖게 하는 구조물 내부의 유체영역의 설계 등의 수치예제를 통하여 개발된 방법론의 타당성을 확인하였다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.15 no.4 s.65
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• pp.413-422
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• 2003

Most engineers tend to rely on their intuition or existing data in formulating structural design or preliminary estimate of various conditions. Because of these variations, the artificial neural network is used as an alternative design model of the warren truss since it can handle uncertainty through the probability method. This research validated the approximate structural design model of the warren truss, with its proper parameter values of the neural network and design process falling within 10 percent torrence of the different designs that resulted between this model and the MIDAS program. The suggested model for the process was adapted for the truss design using the member section table, while time saving and efficiency are based on the allowed range of torrence.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.21 no.11
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• pp.19-27
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• 2020

On an offshore plant topside, various types of offshore facilities for processing energy resources, such as oil and gas, and equipment and outfitting for connecting these facilities are installed in a limited space. An offshore plant superstructure is composed of numerous supporting rack structures and reinforcements for securing and supporting offshore installations and the related equipment. This paper describes the development of design support software to support this superstructure design efficiently. The developed design support software, which was based on AVEVA Marine's PML(Programmable Macro Language), supports the parametric method for superstructure design. A method of batch 3D modeling from 2D drawings for supporting rack structure produced in the basic and detailed design was also developed using AutoLisp. In addition, through the application example of superstructure module design, the design support software introduced in this paper can be expected to reduce the design time by more than 90% compared to the use of only basic functions of AVEVA PDMS.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.29 no.1
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• pp.1-13
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• 1992

The objective of this study is to develop knowledge-based system for the preliminary design and midship section design of bulk carrier and to enhance the applicability of knowledge engineering in the field of Naval Architecture. First, expert system shell called E.1 is developed in C language. E.1 supports backward-chaining, automatic iteration procedure and reiterative inference mechanism for efficient application of knowledge-based system in structural design. Knowledge representation in E.1 includes IF-THEN rules, 'facts'and 'tables'. Second, knowledge bases for the principal particulars and midship section design are developed by experimental formula, design standard and experiential knowlege. Third, hybrid system combined this knowledge-based system with the optimization program of midship section is developed. Finally, the simplified design method utilizing the regression analysis of the optimum results of stiffened plate is developed for facilitating the design process. Using this knowledge-based system, the design process and results for Bulk carrier and stiffened plates are discussed. It is concluded that knowledge-based system is efficient for preliminary design and midship section design of the ship. It is expected that the performance of the CAD system would be enhanced if the better knowledge-base is accumulated in the E.1 tool.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.25 no.1
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• pp.73-80
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• 2012

It is important to design the optimal shape in the initial process because the influences on the design and construction are large according to the shape and pattern of spatial structures. However, the existing optimal shape designs for spatial structure are performed by the designer's intuition and experiences. Therefore, this study proposes the integrated process using the topology optimization and cellular automata model. First, the initial optimal shapes are obtained by using the topology optimization, and then the spatial truss structural patterns are created through the application of cellular automata rules. Finally, the optimal shapes to satisfy the various design conditions are generated by the structural analysis and size optimization.

• Computational Structural Engineering
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• v.7 no.3
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• pp.24-36
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• 1994

최적설계법에 의한 설계는 종래의 설계법에 의한 설게보다도 중량이 가볍거나 비용이 적을 것으로 생각되었기 때문에 중량이 가볍거나 비용이 적지 않으면 최적설계로는 의미가 없는 것으로 이해된 시대도 있었다. 그러나 구조설계분야 뿐만 아니라 일반 공업설계는 대단히 많은 의사결정이 직렬, 병렬의 관계로 구성되어 있다. 그중 어떤 의사결정은 인간의 경험, 직감, 도는 상상력에 의한 것이 유효할 수도 있을 것이다. 그러나 결정해야 할 변수의 수가 많을 경우는 각 의사결정간의 관계가 복잡할 때에는 전자계산기의 이용이 유효하여 최적설계는 의사결정의 유효한 수단으로써 위치를 굳히게 되었다. 의사결정이 어느 부분은 전자계산기가 분담하므로써 양질의 최적설계가 가능하게 되고 또는 기술자는 그가 가지고 있는 능력 중 가장 잘 이용해야 할 창의력이 요구되는 의사결정문제에 보다 많은 시간을 할애할 수 있다. 이와 같이 인간의 능력과 계산기의 능력을 총합하여 최상의 의사결정을 하기 위한 시스템을 구축할 수 있다. 이러한 배경 때문에 최적설계를 구조총합이라 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07d
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• pp.2687-2689
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• 2001

본 연구는 철도 신호분야에서 가장 중요한 역 단위 제어 시스템인 전자 연동 시스템의 실시간 제어 알고리즘 설계 기법을 제안한 것이다. 제안한 기법은 ROOM(Real-Time Object-Oriented Modeling)을 기반으로한 구조설계와 상세설계로 구성된다. 구조 설계는 모델링 휴리스틱기법에 의해 설계되는데 먼저 특정의 요구조건을 포착하여 이해하고, 그 다음에 요구조건을 기반으로 설계된다. 상세 설계는 구조설계에 의한 자료를 비교, 검토한 후 반복적으로 모델링하여 만족할 만한 값을 얻으면 바로의 구현할 수 있도록 설계함으로써 신뢰성있는 시스템 구축과 정확성을 높인다. 기존 환경과의 인터페이스가 편리하며 이식성이 좋은 C++언어로 구현하였으며, 또한 운영시스템은 실시간 운영체제(Real-Time OS)인 VRTX 기반에서 설계, 실행되었다. 제안한 기법은 대표적인 모델역에 대하여 적용하고, 그 성능을 검증함으로써 유용성을 입증하고자 한다.

• Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.30 no.2
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• pp.31-43
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• 1993

본 연구에서는 힁부재가 없는 AFRAMAX급 신구조 방식의 유조선을 개발하고자 하였다. 설계의 기본 개념은 1) 이중선체구조를 채용하여 해난사고 발생시 기름유출 방지를 피하고, 2) 힁부재가 없는 극히 단순한 선체구조를 채용하여 용접 로봇등을 활용한 자동건조 비율을 높임으로써 건조 생산성을 향상시키는데 주안점을 두고 있다. 설계 결과 얻어진 선체구조는 기존의 유조선 구 조와 매우 상이하다. 초기구조설계단계에서 구조 부재의 치수는 기존의 선급설계 지침을 활용 하여 결정하였으나, 기존의 유조선 구조와 비교하여 구조배치가 크게 바뀌어 졌기 때문에 기존의 선급설계지침을 만족했다고 해서 구성부재와 국부구조뿐만 아니라 구조 전체적으로도 충분한 구조안전성을 가지고 있는지는 확실치 않다. 따라서 직접구조해석에 의한 구조안전성 평가가 필수적으로 요구되며, 이를 위해 저자들은 선체구조의 최종 종강도(ultimate longitudinal strength), 최종 힁강도(ultimate transverse strength) 및 최종 국부강도(ultimate local strength )를 기준으로한 구조안전성 평가를 수행하였다. 본 논문에서는 이들 중에서 국부 구조부재에 대한 안전성평가 문제만을 다루었다. 결론적으로, 본 연구에서 개발한 선체구조는 건전상태(intact condition)하에서 뿐만 아니라 손상상태하에서도 구조부재는 좌굴 또는 붕괴하지 않고 전반적 으로 충분한 구조안전성을 가지고 있다는 결론을 내릴 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2000.04a
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• pp.22-24
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• 2000

ITS는 기존의 교통체계에 첨단 정보통신기술을 접목시킴으로서 교통체계의 효율성과 안정성을 재고하기 위한 새로운 교통체계이다. 수도권 지역에 대하여 ITS의 관련기술 중 핵심 기술인 DSRC(Dedicated Short Range Communication) 망의 최적구조, 노변장치와 지역서버간, 지역서버와 중앙서버간의 최적 망 구조를 설계하고, 이 망 구조에 대한 트래픽을 산출하며 이를 기초로 OPNET Modeler를 사용하여 시뮬레이션을 수행하여 노변장치 - 지역서버간의 통신망구조 설계와 지역서버 - 중앙서버간의 통신망구조 설계설계에 대한 검증을 수행하였다.