• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.10a
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• pp.395-397
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• 2013

항로표지는 해상에서 선박의 안전한 항행에 필수적인 요소이며, 현재는 LED를 광원으로 사용하는 등명기를 개발 및 사용하고 있다. LED 멀티롤 랜턴을 개발하여 항로표지의 표체조명, 교량표지, 방파제 표시등 등으로 개발하고하는 연구가 진행되고 있다. 이를 위하여 LED 멀티롤 랜턴의 내부 LED 배치에 따른 배광특성을 분석하였다. 본 논문에서 멀티롤 랜턴은 아크릴 환봉과 설치를 위한 금속재로 구성하였으며, 내부에 LED를 2열로 배치하였다. 최적의 설계를 위하여 아크릴 환봉을 투명한 것과 유백색인 것으로 구분하고 2열의 LED 모듈에 집광렌즈($45^{\circ}$, $60^{\circ}$, 미설치)에 따른 배광특성을 분석하였다. $60^{\circ}$ 집광렌즈를 사용한 경우의 시인효과가 우수하여 이를 바탕으로 LED 멀티롤 랜턴을 최종적으로 설계하였다. 투명 아크릴 환봉에 2열의 LED를 배치하고, $60^{\circ}$ 집광렌즈를 사용한 평판형 및 v형의 2종과 집광렌즈를 사용하지 않은 v형 1종으로 선정하고, 녹색과 홍색으로 제작하여 LED의 배열에 따른 배광특성을 본석하였다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.6 no.5
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• pp.37-43
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• 2002

In this paper, an integrated optimum design method for hybrid structural control system is studied. Not only the distribution and the capacity of passive devices but also those of active devices, and the controllers are treated as design variables in the proposed approach. Multi-objective optimization problem is formulated by using the preference function, which is newly defined in this study. Genetic algorithm is adopted as a numerical searching technique in order to simultaneously find the optimum solutions. The validity of the proposed method is verified through the example designs and the numerical simulations of an earthquake excited multi-degrees-of-freedom structure.

• Fire Science and Engineering
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• v.24 no.1
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• pp.15-23
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• 2010

Placement method for fire detectors prescribed in current fire safety regulation is just about placing a prescribed number of detectors according to the areas. However, this regulation has no scientific basis and standards from foreign countries are just introduced and fire detectors are installed complying with them. There are two standards in designing fire protection systems; Prescriptive-Based Design that follows stipulated regulations like fire safety standards and Performance-Based Design based on engineering knowledge such as fire dynamics, structural dynamics, mechanics of materials, fluid mechanics, and thermo dynamics. Recently, Fire Protection System Construction Business Act was revised so that fire protection systems can be designed using Performance-Based Design method ('05. 8. 4), though the method has not activated until now. In addition, the enforcement decree defines the range for specific objects of fire protection to which Performance-Based Design is applied ('07, 1. 24). At the moment, by manufacturing simulator so that formulas can be introduced and calculated with software in order to install fire detector of automatic fire detection systems keeping optimized distance, comparing the results with the state of fire detector placed according to Performance-Based Design and analyzing them, this study was intended to settle Performance-Based Design method in the future.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2014.10a
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• pp.712-712
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• 2014

본 논문에서는 지연-가중-합 빔형성 방법이 적용된 지향성 헤드폰의 마이크로폰 배치 설계를 설명한다. 마이크로폰의 갯수, 마이크로폰 간의 간격 등이 헤드폰 지향성에 영향을 미치는 설계 변수가 된다. 본 논문에서는 현실성을 고려하여 4개 이하의 마이크로폰을 포함한 10cm 길이의 배열을 타겟으로 한다. 전방으로부터의 소리를 증폭하고 후방으로부터의 소리를 감쇠하여, 전-후방 음압차를 최대화하는 것을 목표로 하였다. 구형 머리전달 함수를 이용한 시뮬레이션을 통해 최적의 마이크로폰 배치를 결정하였다. 설계된 헤드폰은 3개의 마이크로폰을 이용하여 300~3000Hz의 주파수 대역에서 평균 34.6dB의 전-후방 음압차를 보였다. 이 결과는 선행 연구에서 수행된 지연-합 빔형성 방법을 이용한 결과에 비해 8.8dB 뛰어난 성능이다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2003.11a
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• pp.43-48
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• 2003

축구 전용 경기장에서 캐노피에 설치되는 등기구의 위치를 Pattern Search법을 이용하여 컴퓨터 시뮬레이션하였다. 조명 등기구 배치간격을 변화시키는 시뮬레이션을 통해 국·내외(FIFA, 유럽방송연맹, KS) 기준에 명시된 수평면 조도, 수직면 조도, 균제도, 눈부심 정도에 적합한 최적의 값을 찾았었다. 향후 국내 축구 전용 경기장 조명기구의 설계 및 시공, 유지관리 보수시 많은 참고가 되었으면 한다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.12 no.2
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• pp.11-19
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• 1994

레이저 가공기술은 재료가공 분야에서 넓은 응용분야를 가지고 있으며, 특히 절단, 용접, 열처리 등의 가공분야에서 고정밀도와 자동화의 용이성으로 인해 생산성이 높은, 고부가가치의 첨단응용 기술로 부각되고 있다. 특히 레이저절단은 타 절단법에 비교되는 절단정도, 열영향, 생산성, 작업 환경등의 각종 우위성으로 박판 및 후판절단분야에서 급속한 보급을 보이기 시작하였다. 현재 대 부분의 레이저 가공기는 CNC화 되어가고 있는 추세이며, 레이저 절단의 경우 생산성증대 및 고 정밀화를 위하여 CAD/CAM인터페이스에 의한 자동화가 필연적인 상황이다. 뿐만아니라 고출력 레이저 발전기를 가공 기본체에 탑재한 탑재형 레이저가공기의 출현으로 대형부재의 절단이 가능 하게 되었으며, 더불어 절단공정의 무인화를 지향하는 각종 시스템이 개발되고 있다. 이와 같은 무인화, 생산성증대, 작업시간단축과 러닝 코스트 및 재료의 절감을 위한 노력의 일환으로 컴 퓨터에 의한 자동 및 반자동 네스팅 시스템의 개발을 들 수 있다. 레이저에 의한 2차원 절단응 용분야에서의 네스팅작업은 설계가 끝난 각 부품의 절단작업의 전단계로서 수행되며, 일반적으로 네스팅공정이 완료되면 절단경로를 결정하고 가공조건과 함께 수치제어공작기계의 제어에 필요한 NC코드를 생성하게 된다. 최근에는 이와 같은 네스팅 시스템이 일부 생산현장에 적용되고 있 으나 이러한 시스템들의 대부분이 외국에서 개발된 것을 수입하여 사용하는 실정이다. 2차원 패턴의 최적자동배치문제는 비단 레이저 절단과 같은 열가공 분야에서 뿐만 아니라 블랭킹 금형, 의류, 유리, 목재등 여러분야에서 응용이 가능하며 패키지의 국산화가 시급한 실정이다. 네스 팅작업은 적용되는 분야에 따라 요구사항과 구속조건이 달라지며 이로 인해 알고리즘과 자료구 조도 달라지게 되나 공통적인 목표는 주어진 영역안에서 겹침없이 배치하면서 버림율을 최소화 하는 것이다. 지난 10여년간 여러 산업의 응용분야에서는 네스팅시스템의 도입이 활발하게 이 루어지고 있는데 수동에 반자동 및 자동에 이르기까지 다양하나 자동네스팅시스템의 경우 배치 효율의 신뢰성이 비교적 부족하기 때문에 아직까지는 생산현장에서 기피하는 실정이다. 배치알 고리즘의 관점에서 볼 때 이러한 문제들은 NP-complete문제로 분류하며 제한된 시간안에 최적의 해를 구하기가 가능한 조합 최적화 문제로 알려져 있다. 따라서 이 글에서는 레이저 절단분야 에서의 네스팅시스템에 관한 개요와 최근의 연구동향 그리고 몇 가지 전형적인 네스팅 알고리 즘들을 소개하고 비교분석을 통해 개선점을 간략하게 논의하고자 한다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.30 no.1
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• pp.10-17
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• 2016

This paper reports a simulation-based design method for the optimized arrangement design of buoyancy modules in a marine riser system. A buoyancy module is used for the safe operation and structural stability of the riser. Engineers design buoyancy modules based on experience and experimental data. However, they are difficult to design because of the difficulty of conducting real sea experiments and quantifying the data. Therefore, a simulation-based design method is needed to tackle this problem. In this study, we developed a simulation-based design algorithm using a multi-body dynamic simulation and genetic algorithm to perform optimization arrangement design of a buoyancy module. The design results are discussed in this paper.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.187-189
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• 2020

본 논문은 AGV(Automated Guided Vehicle)용 규격에 적합한 자기 유도 방식의 무선 전력 전송 패드 설계 디자인을 제안한다. 제한된 공간에서의 최적설계를 위해 코일의 직경, 턴수, 페라이트의 배치에 따른 관련 파라미터의 상관관계를 분석하며 유한요소해석 시뮬레이션을 통해 대해 비교 및 선정한다. 제안한 설계 결과는 3kW급 하드웨어를 제작하여 검증하며, 발열 및 효율을 확인한다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2008.04a
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• pp.928-933
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• 2008

본 연구에서는 최적 빔포머 (optimal beamformer)를 이용하여, 높은 지향특성을 갖는 라우드스피커 어레이를 구성하였다. 센서 어레이 시스템에 널리 적용되는 빔포밍 방법은 상반성 (reciprocity)의 원리에 의하여 라우드스피커 시스템에도 적용이 가능하다. 음원의 개수 및 배치 간격과 같은 최적 빔포머의 설계 변수와 지향성과의 관계를 살펴보고, 잡음 증폭을 억제하기 위해 적용되는 안정화 계수 (stability factor)도 유용한 설계 변수로 활용하였다. 또한 라우드스피커 자체가 갖는 지향성과 반사와 산란 등을 고려하여 빔포머를 최적화하는 방법을 제안하였고, 이 방법을 통해 예측치와 실제 시스템과의 차이를 줄였다. 실행 예제로 실제 어레이 시스템을 구성하고, 모의 실험과 실제 측정을 수행하여 성능을 확인하였다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.12 no.2
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• pp.9-22
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• 2008

This paper presents an integrated optimal design technique of a hybrid structure-damper system for improving the seismic performance of the structure. The proposed technique corresponds to the optimal distribution of the stiffness and dampers. The multi-objective optimization technique is introduced to deal with the optimal design problem of the hybrid system, which is reformulated into the multi-objective optimization problem with a constraint of target reliability in an efficient manner. An illustrative example shows that the proposed technique can provide a set of Pareto optimal solutions embracing the solutions obtained by the conventional sequential design method and single-objective optimization method based on weighted summation scheme. Based on the stiffness and damping capacities, three representative designs are selected among the Pareto optimal solutions and their seismic performances are investigated through the parametric studies on the dynamic characteristics of the seismic events. The comparative results demonstrate that the proposed approach can be efficiently applied to the optimal design problem for improving the seismic performance of the structure.