• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.23 no.5
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• pp.535-541
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• 2010

In this paper, we have derived a continuum-based adjoint design sensitivity of general performance functionals with respect to Young' modulus and heat conduction coefficient for steady-state nonlinear thermoelastic problems. An adjoint equation for temperature and displacement fields is defined for the efficient computation of the coupled field design sensitivity. Through numerical examples, we investigated the mesh dependency of the topology optimization method in the thermoelastic problems. Also, comparing the dominant loading cases of thermal and mechanical ones, the loading dependency of topology design optimization in coupled multi-physics problems is investigated.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.5 no.3
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• pp.137-144
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• 1985

This paper deals with the adjoint variable method in design sensitivity analysis that is essential to the structure optimization. The method is shown to be much simpler than the conventional method in structure optimization by applying it to the optimal design of finite dimensional structures. Design sensitivity analyses and their numerical solutions for the principal constraints, i.e., displacement and stress constraints under static loads are obtained. Furthermore, it is proved that optimization can be carried out efficiently by applying the optimization algorithm. Structure optimization problems of minimizing the volumes of the truss structures(finite dimensional structures) under the appropriate boundary conditions, loading conditions and constraints are considered.

• Journal of the KSME
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• v.31 no.1
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• pp.34-42
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• 1991

복잡한 형상의 서지 탱크를 CAEDS의 GEOMOD를 이용하여 내부의 리보까지 포함한 용기를 모델링하였으며, 설계 부피를 검사하고 GEOMOD와 GFEM 사이의 직접 데이터 교환을 통하여 구조 해석에 필요한 유한요소를 만들었다. 유한요소법에 최적화 이론을 적용하여 서지탱크의 두께 변화에 따른 응력의 설계 민감도를 구하였으며, 민감도를 근거로 보강 위치 및 국부적인 용기의 두께를 결정하였다. 유한요소법 프로그램(IFES, GFEM)과 솔리드 모델러(GEOMOD), 그리고 최적화 기법(IFES-Optimization)을 모두 통합하여, 최적 설계를 수행함으로써 반복되는 실험에 의한 시간과 경비를 줄임과 동시에 신뢰성 있는 설계방법 및 방향을 제시하였다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2003.02a
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• pp.104-105
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• 2003

최근 열상장비의 수요가 점차 증가하고 있으며, 고성능 고밀도 적외선 검출기의 개발이 진전되면서 고 분해능 열상카메라의 개발이 가속화되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 8$\mu\textrm{m}$~12$\mu\textrm{m}$ 파장대역에서 두 가지로 배율전환이 가능한 열상카메라를 설계하고 이에 대한 광학계의 민감도(sensitivity)를 분석하였다. 민감도 분석이란 이론적으로 설계된 광학계에 인위적으로 제작 및 조립상의 오차를 발생시켜서 광학계의 성능 변화를 예측하고 해석하는 일이다. (중략)

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.43 no.4
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• pp.368-376
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• 2015

This paper is the study on the establishment of design model to improve design efficiency using modified weight estimation equation on the initial design stage for development of a helicopter. The methodology to extract coefficients of the weight estimation equation was proposed through the influence investigation for the weight of components and the parameter study and sensitivity analysis for design variables such as the rotor disk loading, the number of blade and the aspect ratio of blade were also performed. As a result of study, the relation of parameters and degree of sensitivity of parameters on helicopter design are considerable points for optimization of helicopter characteristics, and it is necessary for designer to consider the complex relation of main parameters.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.10a
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• pp.59-60
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• 2006

원통형 PN접합의 Baliga의 해석적인 항복전압에 대한 근사식을 유도하였다. 근사식은 접합길이, $r_j$와 공핍층 깊이, $W_{pp}$의 비 ($r_i/W_{pp}$)가 0.1보다 작은 경우 Baliga식과 잘 일치하였다. 농도에 대한 원통형 접합의 항복전압의 민감도를 유도하였으며, 근사식을 사용한 경우가 Baliga식의 경우보다 민감도식이 더 간단하기 때문에, 민감도를 고려한 소자 설계 시 활용될 수 있으리라 기대된다. 민감도 식을 이용하여 설계한 결과 항복전압의 편차가 10% 이내로 제어하기 위해서는 도핑농도가 $10^{15}cm^{-3}$이고 접합깊이가 $5{\mu}m$ 인 원통형 접합인 경우 농도 편차가 12.8%이내 이어야한다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.14 no.3
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• pp.50-56
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• 1997

본 논문은 다물체동역학에서의 민감도해석을 위하여 개발된 혼합법(Mixed method)을 보여준다. 이 방법은 해석적인 미분의 유도와 수치적인 미분의 장점을 함께 사용한다. 해석적인 유도는 기본적인 전체의 미분에서 사용 되며 여기서 나온 각 세부 미분항은 수치적인 미분방법에 의존한다. 이로인하여 세부미분항을 다물체의 운동방정식 에서 유도할 때 발생하는 어려움을 제거한다. 여기서 사용되는 운동 방정식은 Joint Coordinate 방정식을 사용하며, 이 방정식의 계산시간과 정확도에 의해 민감도해석에서도 정확도와 계산시간의 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 예제로서 자동차 Suspension 시스템의 승차감을 최적화하기 위한 민감도 해석을 수행하였으며, 여기서 혼합법이 차등미분법과 상응한 결과를 보였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• v.15 no.4
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• pp.236-247
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• 1983

Analyzed are the the DNBR(Departure from Nucleate Boiling Ratio) sensitivities to variations in various PWR operating parameters utilizing the Korea Nuclear Unit 1(KNU-1) design and operating data. Studied parameters in the analysis are core power level, system pressure, core inlet flow rate, core inlet temperature, enthalpy rise hot channel factor, and axial power peaking factor and axial offset. The calculations are performed using the steady state and transient thermal-hydraulics computer program, COBRA-IV-K, which is the revised version of COBRA-IV-i that has been adapted, partially modified and verified at KAERI. A reference case is established based on the design and operating condition of the KNU-1 reactor core, and this provides a basis for the subsequent sensitivity analysis. From the calculation results it is concluded that the most sensitive parameter in the DNBR thermal design is the coolant core inlet temperature while the axial power peaking factor is the least sensitive.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.34.1-34.1
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• 2011

풍력발전기 블레이드 설계에 적용하기 위한 에어포일의 선택 혹은 설계에 있어서 가장 중요한 요소 가운데 하나는 표면 거칠기 변화에 따른 에어포일 성능의 민감도이다. 블레이드 표면은 대기 중의 먼지, 곤충 시체 등에 따라 계속적으로 오염되며 이는 에어포일의 설계 당시의 성능을 계속적으로 저감시킨다. 이러한 표면 거칠기의 증가는 에어포일의 종류에 따라 성능을 50% 이상 저감시키며 이는 블레이드의 설계 성능을 저감시키므로 블레이드 설계를 위한 에어포일 선정 단계에서 표면거칠기 민감도가 가능한 낮은 에어포일을 선정하여 블레이드의 공력 설계를 수행하게 된다. 본 연구에서는 표면 거칠기 변화로 인한 에어포일의 성능 저감이 실제 블레이드의 성능에 어떠한 영향을 주는지를 살펴 보았다. 에어포일은 표면이 깨끗한 상태와 ZZ 테입을 부착하여 표면이 심각하게 오염된 상황을 모사하여 두 경우 모두를 풍동 시험한 DU 에어포일 시리즈를 선정하였다. 3MW 급의 블레이드에 대하여 두께비 40%~18%의 에어포일을 적용하여 설계를 수행하였으며 두께비 30%~18%에어포일에 대하여 표면이 깨끗한 경우와 오염된 경우의 데이터를 적용하여 블레이드 성능 변화 및 다른 성능 변수들의 변화를 살펴보았다. 블레이드 성능에 대하여는 BEMT를 적용하여 설계 및 시뮬레이션을 수행하였다. 연구 결과 에어포일의 성능 저하는 블레이드 공력 효율에 있어서 8%의 저감을 나타내며 7%의 극한하중 저감을 보이는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2001.11a
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• pp.179-184
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• 2001

대부분의 제품 생산 시에는 시제품을 제작하여 이에 대한 성능 심사를 통해 미비한 부분을 보완하기 위한 재설계 작업과정을 필요로 한다. 설계 작업에 가장 중요한 부분인 특정 설계 변수에 대한 민감도의 파악은 설계 작업의 핵심적인 역할을 하고 있다. 대개의 경우 진동설계를 위한 설계변수로 구조물의 단위면적, 길이, 재료의 성질과 같은 물리적인 변수를 많이 활용하고 있으며 이러한 변수들에 대한 민감도 해석 기법들은 이미 많은 연구를 통해 실용화되고 있다. 그러나 이러한 변수만으로는 주어진 조건을 만족하도록 설계하기가 어려운 경우가 있다. 이런 경우는 부가구조물을 첨가하여 저진동 설계조건을 만족하는 구조물을 제작하는 것이 보편적이다. 한편, 구조물의 최적화 과정에서 고유진동수를 고려해야 하는 경우가 많다. 저주파 영역의 문제에서는 첫번째 고유진동수가 구조물의 진동량에 관계되는 중요한 요인이 되고, 또한 공진에 의한 문제가 발생했을 경우에는 고유진동수를 옮겨서 공진을 회피할 수 있기 때문이다. 본 연구에서는 에어컨 실외기의 진동을 저감하고 그로 인한 구조기인 소음을 저감하기 위하여 음압 레벨을 바탕으로 정한 관심 주파수 영역에 고유진동수가 존재하지 않도록 부가구조물을 최적화하였다. 최적화에 필요한 민감도는 신뢰성 있는 유한요소 모델을 구성하는 것이 쉽지 않으므로 실험으로 구한 주파수 응답함수를 이용하였다.