• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
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• pp.818-823
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• 2000

In practical design studies, most of designers solve multidisciplinary problems with complex design structure. These multidisciplinary problems have hundreds of analysis and thousands of variables. The sequence of process to solve these problems affects the speed of total design cycle. Thus it is very important for designer to reorder original design processes to minimize total cost and time. This is accomplished by decomposing large multidisciplinary problem into several multidisciplinary analysis subsystem (MDASS) and processing it in parallel. This paper proposes new strategy for parallel decomposition of multidisciplinary problem to raise design efficiency by using genetic algorithm and shows the relationship between decomposition and multidisciplinary design optimization (MDO) methodology.

• 한국생산제조학회지
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• 제20권3호
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• pp.322-328
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• 2011

This paper presents inverse kinematics and workspace analysis of a planar three degree-of-freedom (DOF) parallel manipulator. Furthermore, optimization problem of the manipulator is presented. The manipulator adopts PRR (Prismatic-Revolute-Revolute) mechanism and the prismatic actuators are fixed to the base. This leads to a reduction of the inertia of the moving links and hence enables it to move with high speed. The actuators are linear electric motors. First, the mechanism based on the geometry of the manipulator is introduced. Second, a workspace analysis is performed. Finally, design optimization is carried out to have large workspace. The proposed approach can be applied to the design optimization of various three DOF parallel manipulators in order to maximize their workspace. The performance of mechanism is improved and satisfies the requirements of workspace to align micro-components.

• 대한전기학회논문지
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• 제41권7호
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• pp.735-741
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• 1992

This paper presents a parallel algorithm for the finite element analysis using relatively inexpensive transputer parallel system. The substructure method, which is highly parallel in nature, is used to improve the parallel computing efficiency by splitting up the whole structure into substructures. The proposed algorithm is applied to a simple two-dimensional magnetostatic problem. It is found that the more the number of transputer is increased, the more the total computation time is reduced. And the computational efficiency becomes better as the number of internal boundary nodes becomes smaller.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.2468-2478
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• 1994

혼합유한요소법은 접지평면내의 구멍에 존재하는 마이크로스트립 패치 단일 및 병렬안테나의 전자파 산란과 복사성질의 특성화에 대해 제시되었다. 해석방법은 개구부상에서 전자장과 자유공간에서 R.C.S(Radar Cross Section)와 산란 전자장의 해에 대한 계통적 수식화를 위해 유한요소법과 경제적분법을 혼합한다. 제시된 방법은 유한요소법의 특성에 따라 손실 및 무손실 유전체 기판상에 존재하거나 박힌 단일 및 병렬 패치안테나에 적용할 수 있고, 또한 여러형태의 여기구조를 다룰 수 있다. 여러 수치적 결과들을 제시된 방법의 타당성, 효율성 그리고 가능성을 입증하기 위해 제시되었다

• 한국기계가공학회지
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• 제21권2호
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• pp.116-122
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• 2022

This study proposed a method of testing the stability when selecting gears to reduce the weight of a 3-DOF wrist mechanism for a pick-and-place 3-DOF parallel robot with an increased workspace by using an additional straight axis at its top. We performed SolidWorks^® modeling- and ANSYS^®-based structural analysis of a pinion gear, which is most vulnerable to the force from a 3-DOF wrist mechanism, to lighten the robot weight for performing various tasks. When the initial analysis results considerably differed from the theoretical values calculated in advance, we checked and identified the errors in the contact conditions or input values. Ultimately, it is believed that the methodology presented in this paper will help in mitigating errors during analysis and determine the accurate values for a lightweight 3-DOF wrist mechanism for a parallel robot with an expanded workspace.

• 대한토목학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.51-58
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• 1992

본 연구의 목적은 피로파괴에 대한 해양 구조물의 체계신뢰도해석에 관한 연구이다. 제 2차 모멘트 신뢰도 방법에 기초하여 제안한 새로운 두 방법을 사용하였는데, 하나는 개선된 제 1계 신뢰도방법(IFORM)이고 다른 하나는 수정된 Probabilistic Network Evaluation Technique(MPNET)이다. 이상화된 병렬부재모형을 사용하여 부재당 다수의 연결절점으로 구성된 여러 부재들을 가진 경우에 대하여 진전하는 피로파괴에 대한 신뢰도해석들을 수행하였다. 수치해석결과로부터 본 논문에서 사용한 방법들이 재래적인 방법인, 제 1계 신뢰도방법(FORM)과 PNET 방법보다 더 정확한 결과를 얻을 수 있었다. 이러한 경향은 체계의 파괴모우드 수가 증가됨에 따라 더욱 분명하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제21권8호
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• pp.1024-1033
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• 1997

The past several years have witnessed an ever-increasing acceptance and adoption of parallel processing, both for high performance scientific computing as well as for more general purpose applications. Furthermore with increasing needs to perform the complex flow calculations in an efficient manner, the use of the message passing model on distributed networks has emerged as an important alternative to the expensive supercomputers. This work attempts to provide a generic framework to enable the parallelization of all CFD-related works using the master-slave model. This framework consists of (1) input geometry, (2) domain decomposition, (3) grid generation, (4) flow computations, (5) flow visualization, and (6) output display as the sequential components, but performs computations for (2) to (5) in parallel on the workstation clustering. The flow computations are parallized by having multiple copies of the flow-code to solve a PDE on different spatial regions on different processors, while their flow data are exchanged across the region boundaries, and the solution is time-stepped. The Parallel Virtual Machine (PVM) is used for distributed communication in this work.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.585-590
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• 1995

This paper describes strain distribution analysis of a multiple parallel plate structure for a multi-componenet force and moment sensor. A parallel plate structure which has higher rigidity than a simple beam structure are widely used for multi-component force and moment sensor. The strain distribution in the beams of a parallel plate structure should be accurately calculated to design a high precision multi-component force and moment sensor. We derived equations to calculate the strains for multiple parallel plate structure. It reveals that results from finite element analysis and experiment are in good agreement with results from the derived equations.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.3-7
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• 2002

컴퓨터 네트워킹 기술의 발달에 힘입어 분산처리를 이용한 기법이 복잡한 구조물의 최적설계에 널리 사용되고 있다. 최적설계시 구조물이 복잡하고 설계 변수가 많아질수록 설계 변수간의 교호작용이 복잡해지고 국부최적해가 많아지는 특성이 있다. 최근의 최적 설계는 이러한 문제점을 해결하고자 다양한 전역 최적화 기법을 도입하여 적용하고 있다. 본 연구에서는 진화이론을 바탕으로 한 유전자 알고리즘과 실험계획법을 바탕으로 한 반응표면법에 분산처리 기법을 도입하여 인공위성 추진 모듈의 최적화에 적용시켰다. 그 결과 유전자 알고리즘이 조금 더 좋은 최적값을 보였으며 해석시간은 반응표면법을 적용 시켰을 경우가 훨씬 짧았다. 병렬처리 기법을 이용한 위성구조체의 최적설계에 있어 유전자 알고리즘은 해의 전역성에서 반응표면법은 시간의 효율성에서 각각 장점을 보였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권9호
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• pp.597-604
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• 2016

본 연구에서는 GPU를 이용한 비압축성 유동장의 병렬연산을 위하여, P2P1 유한요소를 이용한 분리 알고리즘 내의 행렬 해법인 이중공액구배법(Bi-Conjugate Gradient)의 CUDA 기반 알고리즘을 개발하였다. 개발된 알고리즘을 이용해 비대칭 협착관 유동을 해석하고, 단일 CPU와의 계산시간을 비교하여 GPU 병렬 연산의 성능 향상을 측정하였다. 또한, 비대칭 협착관 유동 문제와 다른 행렬 패턴을 가지는 유체구조 상호작용 문제에 대하여 이중공액구배법 내의 희소 행렬과 벡터의 곱에 대한 GPU의 병렬성능을 확인하였다. 개발된 코드는 희소 행렬의 1개의 행과 벡터의 내적을 병렬 연산하는 커널(Kernel)로 구성되며, 최적화는 병렬 감소 연산(Parallel Reduction), 메모리 코얼레싱(Coalescing) 효과를 이용하여 구현하였다. 또한, 커널 생성 시 워프(Warp)의 크기에 따른 성능 차이를 확인하였다. 표준예제들에 대한 GPU 병렬연산속도는 CPU 대비 약 7배 이상 향상됨을 확인하였다.