• Title/Summary/Keyword: 응답면기법

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The Risk Assessment for Structures by the Response Surface Method Combined with Genetic Algorithm (유전자 알고리즘과 결합된 응답면기법을 이용한 구조물의 위험성 평가)

  • Cho, Tae-Jun;Han, Shocky
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2009.04a
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    • pp.392-395
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    • 2009
  • 응답면 기법을 활용하여 댐구조물과 같은 사회간접자본 시설물의 파괴확률을 구할 수 있다. 본 위험성 평가과정에서 응답면기법으로 구성한 한계상태 방정식을 유전자알고리즘의 적합도 방정식으로 사용하면, 핵심타입이나 지반종류, 지반다짐정도 등의 입력설계변수의 최적화 과정 속도를 더욱 신속화 시킬 수 있다. 제안된 응답면 기법과 유전자알고리즘의 복합해석기법은 신뢰성기반 최적화프로그램으로 기존의 유전자알고리즘의 수렴속도를 더욱 빠르게 하여주고, 특히 입력변수의 상하한계가 불확실한 경우에도 만족스러운 수렴성을 보장하여준다. 한계상태 방정식의 목표신뢰도 지수를 변화시켜면 해당하는 입력변수의 최적값을 출력하여주므로, 입력변수의 제약조건에 가격함수와 같은 가중치를 벌칙함수로 부여하면 가격최적화 프로그램으로 작용하게 되며, 시설물 운영자에게는 목표신뢰도에 대한 유지관리 기법과 정도를 의사결정 할 수 있도록 하여주는 기능을 가지게 된다. 조사된 많은 댐구조물의 파괴모드가 시간에 독립적으로 시공중 또는 시공완료 후 5년이내에 다수 발생하는바, 파괴모드를 조사하고 중요한 파괴모드인 파이핑 현상에 대해서 파괴확률을 계산하고 최적유지관리를 위한 개선된 유전자알고리즘 최적화 연산을 수행하였다. 기존 댐구조물과 같이 설계변수와 하중의 변동성을 알기가 어려운 경우에 유지관리비용 최소화를 위해서 본 제안 프로그램의 확장된 버젼은 중요한 기준을 제시하여줄 것으로 기대한다.

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Reliability Analysis of Pile Type Quaywall Using Response Surface Method (응답면 기법을 이용한 잔교식 안벽의 신뢰성 해석)

  • Lee, Sang-Geun;Kim, Dong-Hyawn
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.23 no.6
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    • pp.407-413
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    • 2011
  • Reliability analysis of pile type quaywalls were done by using response surface method. Pier structures have implicit form of limit state function since they are flexible in motion, which is different from gravity type quaywalls. To solve a reliability analysis problem with implicit limit state function, response surface method was applied. Reliability indices of structure under seismic load were found for pier structures Then, they were compared with those found by simulation method. In numerical analysis, both the inclined type and vertical type were analyzed.

An Improved Structural Reliability Analysis using Moving Least Squares Approximation (이동최소제곱근사법을 이용한 개선된 구조 신뢰성 해석)

  • Kang, Soo-Chang;Koh, Hyun-Moo
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.28 no.6A
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    • pp.835-842
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    • 2008
  • The response surface method (RSM) is widely adopted for the structural reliability analysis because of its numerical efficiency. However, the RSM is still time consuming for large-scale applications and sometimes shows large errors in the calculation of sensitivity of reliability index with respect to random variables. Therefore, this study proposes a new RSM in which moving least squares (MLS) approximation is applied. Least squares approximation generally used in the common RSM gives equal weight to the coefficients of the response surface function (RSF). On the other hand, The MLS approximation gives higher weight to the experimental points closer to the design point, which yields the RSF more similar to the limit state at the design point. In the procedure of the proposed method, a linear RSF is constructed initially and then a quadratic RSF is formed using the axial experimental points selected from the reduced region where the design point is likely to exist. The RSF is updated successively by adding one more experimental point to the previously sampled experimental points. In order to demonstrate the effectiveness of the proposed method, mathematical problems and ten-bar truss are considered as numerical examples. As a result, the proposed method shows better accuracy and computational efficiency than the common RSM.

Reliability Assessment Based on an Improved Response Surface Method (개선된 응답면기법에 의한 신뢰성 평가)

  • Cho, Tae Jun;Kim, Lee Hyeon;Cho, Hyo Nam
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.20 no.1
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    • pp.21-31
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    • 2008
  • response surface method (RSM) is widely used to evaluate th e extremely smal probability of ocurence or toanalyze the reliability of very complicated structures. Althoug h Monte-Carlo Simulation (MCS) technique can evaluate any system, the procesing time of MCS dependson the reciprocal num ber of the probability of failure. The stochastic finite element method could solve thislimitation. However, it is limit ed to the specific program, in which the mean and coeficient o f random variables are programed by a perturbation or by a weigh ted integral method. Therefore, it is not aplicable when erequisite programing. In a few number of stage analyses, RSM can construct a regresion model from the response of the c omplicated structural system, thus, saving time and efort significantly. However, the acuracy of RSM depends on the dist ance of the axial points and on the linearity of the limit stat e functions. To improve the convergence in exact solution regardl es of the linearity limit of state functions, an improved adaptive response surface method is developed. The analyzed res ults have ben verified using linear and quadratic forms of response surface functions in two examples. As a result, the be st combination of the improved RSM techniques is determined and programed in a numerical code. The developed linear adapti ve weighted response surface method (LAW-RSM) shows the closest converged reliability indices, compared with quadratic form or non-adaptive or non-weighted RSMs.

민감한 정보를 얻기 위한 대체 전략에 관한 연구

  • Hong, Gi-Hak;Lee, Gi-Seong;Son, Chang-Gyun
    • Proceedings of the Korean Statistical Society Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.195-199
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    • 2003
  • Hansen과 Hurwitz(1946)는 우편조사에서의 무응답 문제를 처리하는 방법으로 표본을 응답결과에 따라 응답층과 무응답층으로 나눈 다음, 무응답층의 일부를 랜덤 추출하여 면대면 직접조사에 의해 무응답층의 정보를 얻는 방법을 제안하였다. 본 연구에서는 민감한 모집단에 대한 자료수집 방법으로 직접질문 방법인 Black-Box 방법과 간접질문 방법인 확률화응답기법(RRT)의 결합적 방법을 제시하였고, 층화이중 추출방법을 이용하여 모수를 추정하였다.

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Adaptive Importance Sampling Method with Response Surface Technique (응답면기법을 이용한 적응적 중요표본추출법)

  • 나경웅;김상효;이상호
    • Computational Structural Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.309-320
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    • 1998
  • 중요표본추출기법중에서도 층화표본추출법을 이용한 적응적 중요표본추출기법이 일반적으로 가장 합리적인 것으로 알려져 있다. 그러나 확률장 유한요소모형문제와 같이 기본 확률변수의 규모가 큰 경우에는 층화표본추출법에서 요구되는 기본적인 표본점의 규모가 급증하여 효율성이 떨어지게 된다. 본 연구에서는 이러한 한계성을 극복하기 위하여 층화표본추출에서 기본확률변수를 사용하는 대신에 기본확률변수들의 함수이며 새로운 확률변수인 응답값을 이용하는 방법을 개발하였다. 여기에서 응답값은 일반적인 함수형태로 표시되지 않으며, 한 번의 응답계산에 많은 계산량이 소요되므로 이러한 문제점을 해결하기 위하여 응답면식을 이용한 층화표본추출법을 개발하였다. 개발된 기법에서는 기본확률변수의 모의발생규모는 기본의 기본확률변수를 이용한 층화표본추출법에서 보다 증가하지만 매우 많은 계산량을 요구하는 실제응답해석규모는 응답면식을 이용함으로써 획기적으로 감소되었다. 특히 본 기법은 기본확률변수의 규모가 크고 대상한계상태의 파괴확률이 낮을수록 기존의 방법과 비교해 효율성이 증대되는 것으로 분석되었다.

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A Flexible Processor Allocation Strategy for 2D Meshes (2차원 메쉬에서의 유연성 있는 프로세서 할당기법)

  • 서경희
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2000.10c
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    • pp.656-658
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    • 2000
  • 상호연결망으로 메쉬 구조를 채택한 대규모 병렬처리 시스템에 대해서 제안된 기존의 프로세서 할당기법들은 직사각형 모양의 서브메쉬 할당 기법으로 제한되어왔다. 그 결과 기존의 기법들은 심각한 시스템의 단편화를 초래하는 문제를 갖고 있다. 본 논문에서는 외부 프래그멘테이션과 작업 응답 시간을 동시에 줄이기 위해서, 단편화된 메쉬 시스템에도 적용될 수 있도록 직사각형뿐만 아니라 변형된 L자 모양의 서브메쉬를 할당하는 확장된 LSSA(L-Shaped Submesh Allocation) 기법을 제안한다. LSSA 기법에서 수행되는 모든 서브메쉬 모양의 변형들은 응용 프로그래머에서 투명성을 보장한다. 시뮬레이션 결과를 통해서 LSSA 기법이 작업 응답 시간과 시스템의 활용도 면에서 다른 기법들보다 우수함을 보인다.

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Transfer Path Analysis (전달경로 해석 사례)

  • Lee, Sang-Yeop
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.349-349
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    • 2010
  • 전달 경로 해석 기법은 NVH 문제 해결 프로세스에서 자주 사용되는 기법으로서 소음원 X 전달 경로= 응답 모델을 사용한 접근방식입니다. 수음(응답)점에서 문제의 진동 및 소음 응답을 고체 및 공기 음원이 응답에 미치는 기여도 또는 개별 경로, 모드, 판넬 기여도의 합으로 세분화하여 표시함으로써, 문제의 원인을 규명하고, 문제 해결 및 대책 방안에 대한 통찰력을 제시하며, NVH 문제의 해결을 위해 사용되는 필수적인 도구입니다. 본 강좌에서는 건물에 설치되는 설비의 작동 시 고체 음원 평가 및 철도 소음의 공기음과 구조음 기여도 평가를 위해 적용된 전달 경로 해석 기법 사례를 소개할 것입니다. 설비 작동시의 전달 경로 해석 기법에 의해 평가된 고체 음원의 신뢰성 확보를 위하여 $\bullet$ 직접 측정된 하중 데이터와 역행렬 기법에 의해 예측된 하중 비교 및 $\bullet$ 가진 햄머로 가진시의 가진력과 측정된 가속도 신호를 사용하여 역행렬 기법으로 계산된 하중의 비교를 수행하였습니다. 철도 소음의 공기음 및 고체음 기여도 평가를 위해서는 $\bullet$ 열차 주행중 철로에서 측정된 가속도를 사용하여 철로면에 가해지는 하중을 역행렬 기법으로 계산하였으며 $\bullet$ 철로 주변에서 거리별 측정된 소음중, 고체음의 기여도 파악을 위해서, 전달 경로 해석기법으로 예측된 고체음과 측정된 소음을 비교하였습니다.

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Evaluations of Velocity Response Spectrum of Seismic Base and Response Displacement for the Seismic Design of Underground Structures (지중구조물 내진설계를 위한 기반면의 속도 응답스펙트럼 및 응답변위 산정기법에 대한 연구)

  • 윤종구;김동수;유제남
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.19 no.4
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    • pp.211-221
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    • 2003
  • The response displacement method is the most frequently used method for seismic design of underground structures. This method is pseudo-static method, and the evaluations of velocity response spectrum of seismic base and response displacement of surrounding soil are the most important steps. In this study, the evaluation of velocity response spectrum of seismic base according to the Korean seismic design guide and the simple method of calculating the response displacement were studied. It was found that velocity response spectrum of seismic base can be estimated by directly integrating the ground-surface acceleration response spectrum of soil type S$_A$, and the evaluation of the response displacement using double cosine method assuming two layers of soil profile shows the advantages in the seismic design.