• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.29-34
• /
• 2012

양질의 사면체 요소망은 유한요소법 기반의 변형체 시뮬레이션이나 사면체 기반의 유체 시뮬레이션 등에서 필수적이다. 본 논문에서는 옥트리 기반의 적응적 부호거리장을 이용하여 다각형 표면을 가진 물체의 내부를 양질의 이면각을 가진 사면체로 채우는 볼륨 요소망 구성 방법을 제안한다. 옥트리를 이용하여 물체 내부에서 표면까지 다양한 크기의 사면체를 이용하여 생성된 요소의 개수를 줄이며, 옥트리의 인접 셀들 사이의 레벨 차이를 제한하여 양질의 이면각을 가진 요소망을 얻는다. 옥트리 기반의 요소망 생성에 있어서 물체 표면까지의 부호거리를 구하는 것은 매우 중요한 연산이다. 본 논문은 하향식으로 생성한 옥트리의 꼭짓점들에서 부호거리장을 빠르게 구하는데 중점을 두고 있다. 본 논문에서 제안한 사면체 요소망 구성 방법은 실행 시간이 빠르고 안정적이며 구현이 쉬운 장점을 가지고 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.45-53
• /
• 2011

본 논문에서는 양질의 이면각을 가진 사면체로 물체 내부를 채우는 볼륨 요소망 구성 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 방법은 실행시간이 빠르고 안정적이며 구현이 쉬운 장점을 가지고 있다. 효율적인 공간 활용을 위해 옥트리를 사용함으로써 물체 내부에서 표면에 이르기까지 다양한 크기의 사면체를 활용할 수 있다. 최소 이면각을 최대화하고 최대 이면각을 최소화하는 양질의 요소망을 얻기 위하여 옥트리의 인접 셀들 사이의 레벨 차이를 제한하며, 옥트리 및 요소망 생성 속도를 높이기 위하여 정규 격자에서의 부호거리장을 사용한다. 본 논문에서 제안한 요소망 구성 방법은 유한요소법 기반의 변형체 시뮬레이션이나 사면체 기반의 유체 시뮬레이션 등에서 유용하게 활용될 수 있다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.91-99
• /
• 2004

An unstructured tetrahedral mesh generation algorithm has been presented. In order to construct better meshes in interior region by using an advancing front technique, a connecting operator and a local finishing operator II have been developed in addition to the existing operators. Before applying digging operators that generate new nodes inside of a meshing region, a connecting operator is employed that uses existing nodes which satisfy certain conditions for producing well-conditioned elements. The local finishing operator II is introduced to terminate the meshing process more flexibly on remaining subregions. With these new operators, tetrahedral meshing process becomes more robust and good quality of meshes are constructed.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제16권5호
• /
• pp.141-148
• /
• 2000

사면 안정 해석은 주로 파괴 활동면의 전단 강도와 발휘되는 전단 강도의 최대비로서 표현되는 파괴활동의 추정을 위해 기존의 고전적인 방법을 사용하거나 이와 유사한 방법등이 사용되어 왔다. 이러한 방법들은 토질에 있어서의 상호 작용력과 그에 따른 전당력 및 사면 활동면의 반복되는 추정등의 가정으로 불확실성을 내포하고 있다. 본 연구에서는 토질전체를 연속체로 규정하고 비선형 유한요소법을 이용한 토질의 실제 응력과 강도를 정확하게 계산하였다. 사면 안정은 점차적 인증력의 증가로서 사면의 붕괴 활동면이 나타나FEo 까지로 해석되었다. 제시된 방법의 세부적인 사항은 예제를 통하여 설명되어 있다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제27권3호
• /
• pp.183-189
• /
• 2014

본 연구에서는 다면체 요소의 개발을 위하여 Wachspress 좌표계와 이동최소자승 근사를 기반으로하는 형상함수와 수치적분 방법을 제시하고 있다. 사면체 요소를 사면체 영역으로 분할하여 형상함수가 구성이 되고 이 영역을 사용한 일관성있는 수치적분이 수행되게 된다. 다면체 요소 면에서 Wachspress 좌표계를 사용하고 요소 내부에서 라플라스 방정식을 적용하여 이동최소자승 근사의 가중함수를 정의하게 된다. 본 연구에서 개발되는 다면체 요소의 형상함수와 수치적분 방법은 일반적인 유한요소와 유사한 특성을 갖게 되는데 수치 예제를 통하여 유효성을 보여주었다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제24권1호
• /
• pp.196-205
• /
• 2000

Computed Tomography (CT), Nuclear Magnetic Resonance Imaging (MR1) and some ultrasound techniques make it possible to obtain cross sections of human body or mechanical parts. In CAD system, a series of sectional surfaces can also be obtained from solid models of 3D objects. In this paper we introduce a tetrahedral meshing algorithm from these series of general sections using basic operators. In this scheme. general sections of three-dimensional object are triangulated first and side surfaces between two sections are triangulated by the use of tiling process. Finally tetrahedral meshing process is performed on each layer of 3D objects, which is composed of two general sections and one side surface.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제19권3호
• /
• pp.647-660
• /
• 1995

Given the tetrahedron-based octree approximation of a solid as described in part(I) of this thesis, in this part(II) a systematic procedure of 'boundary moving' is developed for the fully automatic generation of 3D finite element meshes. The algorithm moves some vertices of the octants near the boundary onto the exact surface of a solid without transforming the topology of octree leaf elements. As a result, the inner octree leaf elements can be used as exact tetrahedral finite element meshes. In addition, as a quality measure of a tetrahedral element, 'shape value' is propopsed and used for the generation of better finite elements during the boundary moving process.

• 기계저널
• /
• 제50권4호
• /
• pp.42-45
• /
• 2010

초속 수 킬로미터에 달하는 탄자 충돌 해석과 같은 고속 충돌 문제는 매우 짧은 작용시간, 지배적인 과도 응답 상태, 관성효과의 중요성 등을 특징으로 들 수 있다. 이 글에서는 고속 충돌 해석을 위한 삼각형/사면체 요소를 적용한 operator-splitting 유한 요소 해석 기술에 대해 소개하였다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제17권2호
• /
• pp.135-142
• /
• 2001

사면안정해석을 위해 다공체(porous medium) 이론이 제시되었다. 다공체 이론은 간극수압, 토질입자 및 간극수의 상호작용을 포함하는 여러 가지 지반관련 문제의 이해에 있어 매우 중요하다. 이러한 상호작용은 토질강도 및 변형에 중요한 영향을 미친다. 압밀 예제로서 이러한 모델의 정확도를 첫째로 검증하였다. 사면안정해석에 있어서 토질의 응력 및 강도는 일반적인 구성모델을 포함한 비선형 유한요소해석을 사용하여 정확히 계산되었다. 사면안정해석은 한계상태를 표시하는 파괴면이 나타날 때까지 점차적인 중력의 증가로 실행되었다. 안전율은 증가시킨 중력과 실제사면 중력의 비로서 계산되었다. 제시된 사면 안정 해석 방법의 자세한 사항은 예제를 통하여 설명되었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.150-153
• /
• 2002

The use of the finite element method for biomechanical analysis is increasing rapidly in recent years. Since biomechanical models are usually in very complex shapes, it takes a lot of time and efforts to build reasonable finite element models. In this paper, a new tetrahedral meshing algorithm from the series of 2-D computed tomography(CT) images has been proposed. In this scheme, the planar sections of three-dimensional objects and the side surfaces between two planar sections are triangulated first, and then an advancing front algorithm is employed to construct tetrahedral elements by using basic operators. A sample finite element model for thoracic vertebra is presented.