• 제목/요약/키워드: 이산설계공간

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연속 및 이산화 최적알고리즘에 의한 단동온실구조의 최적설계 (Optimum Design of Greenhouse Structures Using Continuous and Discrete Optimum Algorithms)

  • 박춘욱;이종원;이현우;이석건
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제5권4호
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    • pp.61-70
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    • 2005
  • 본 논문은 SUMT와 유전자알고리즘을 근거한 연속 및 이산최적설계 알고리즘에 의한 최적설계 프로그램을 개발하였다. 본 연구의 최적설계는 단동온실 구조물의 단면 연속 및 이산 최적설계가 각각 동시에 수행된다. 본 연구에서 목적함수는 구조물의 중량이고, 제약조건식은 한계상태설계기준에 대한 설계 제한식이다. 설계변수는 원형단면의 직경과 두께이다. 그리고 본 연구의 SUMT 및 유전자 알고리즘에 의한 연속 및 이산화 최적설계 프로그램의 적용을 위해 설계 예를 들었다.

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타부탐색을 이용한 이산설계공간에서의 구조물의 최적설계 (Structural Optimization Using Tabu Search in Discrete Design Space)

  • 이권희;주원식
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제27권5호
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    • pp.798-806
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    • 2003
  • Structural optimization has been carried out in continuous or discrete design space. Methods for continuous design have been well developed though they are finding the local optima. On the contrary, the existing methods for discrete design are extremely expensive in computational cost or not robust. In this research, an algorithm using tabu search is developed fur the discrete structural designs. The tabu list and the neighbor function of the Tabu concepts are introduced to the algorithm. It defines the number of steps, the maximum number for random searches and the stop criteria. A tabu search is known as the heuristic approach while genetic algorithm and simulated annealing algorithm are attributed to the stochastic approach. It is shown that an algorithm using the tabu search with random moves has an advantage of discrete design. Furthermore, the suggested method finds the reliable optimum for the discrete design problems. The existing tabu search methods are reviewed. Subsequently, the suggested method is explained. The mathematical problems and structural design problems are investigated to show the validity of the proposed method. The results of the structural designs are compared with those from a genetic algorithm and an orthogonal array design.

이산설계공간에서 직교배열표를 이용한 순차적 알고리듬의 국부해 (Local Solution of a Sequential Algorithm Using Orthogonal Arrays in a Discrete Design Space)

  • 이정욱;박경진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제28권9호
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    • pp.1399-1407
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    • 2004
  • Structural optimization has been carried out in continuous design space or in discrete design space. Generally, available designs are discrete in design practice. However, the methods for discrete variables are extremely expensive in computational cost. An iterative optimization algorithm is proposed for design in a discrete space, which is called a sequential algorithm using orthogonal arrays (SOA). We demonstrate verifying the fact that a local optimum solution can be obtained from the process with this algorithm. The local optimum solution is defined in a discrete design space. Then the search space, which is a set of candidate values of each design variables formed by the neighborhood of a current design point, is defined. It is verified that a local optimum solution can be found by sequentially moving the search space. The SOA algorithm has been applied to problems such as truss type structures. Then it is confirmed that a local solution can be obtained by using the SOA algorithm

이산설계공간에서 직교배열표를 이용한 순차적 알고리듬의 국부해 (Local Solution of Sequential Algorithm Using Orthogonal Arrays in Discrete Design Space)

  • 이정욱;박경진
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.1005-1010
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    • 2004
  • The structural optimization has been carried out in the continuous design space or in the discrete design space. Generally, available designs are discrete in design practice. But methods for discrete variables are extremely expensive in computational cost. In order to overcome this weakness, an iterative optimization algorithm was proposed for design in the discrete space, which is called as a sequential algorithm using orthogonal arrays (SOA). We focus to verify the fact that the local solution can be obtained throughout the optimization with this algorithm. The local solution is defined in discrete design space. Then the search space, which is the set of candidate values of each design variables formed by the neighborhood of current design point, is defined. It is verified that a local solution can be founded by moving sequentially the search space. The SOA algorithm has been applied to problems such as truss type structures. Then it is confirmed that a local solution can be obtained using the SOA algorithm

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실험계획법과 수리적방법을 이용한 이산설계 공간에서의 다목적 최적설계 (Multi-objective Optimization in Discrete Design Space using the Design of Experiment and the Mathematical Programming)

  • 이동우;백석흠;이경영;조석수;주원식
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권10호
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    • pp.2150-2158
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    • 2002
  • A recent research and development has the requirement for the optimization to shorten design time of modified or new product model and to obtain more precise engineering solution. General optimization problem must consider many conflicted objective functions simultaneously. Multi-objective optimization treats the multiple objective functions and constraints with design change. But, real engineering problem doesn't describe accurate constraint and objective function owing to the limit of representation. Therefore this study applies variance analysis on the basis of structure analysis and DOE to the vertical roller mill fur portland cement and proposed statistical design model to evaluate the effect of structural modification with design change by performing practical multi-objective optimization considering mass, stress and deflection.

이산적으로 변화하는 시공간 객체의 이력 관리를 위한 다중 버전 색인의 설계 (Design of Multiversion Index for History Management of Discretely Changing Spatio-Temporal Objects)

  • 이양구;이응재;류근호
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (2)
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    • pp.184-186
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    • 2003
  • 실세계의 공간 객체는 시간이 흐름에 따라 위치 또는 모양과 같은 속성이 변경되고, 이로 인해 대용량의 이력 데이터가 발생된다. 이러한 시공간 객체의 이력을 효율적으로 저장하고 빠르게 검색하기 위하여 색인 기법들에 대한 연구가 최근까지 활발히 진행되어 왔다. 그러나 기존의 공간 데이터베이스의 색인 기법들은 시공간 객체의 이력을 지원하기에 적절치 못하거나 실세계의 객체에 직접 적용하기 어려운 문제점을 갖는다. 따라서 이 논문에서는 이산적으로 변화하는 시공간 객체의 이력을 효율적으로 관리하기 위해 다중 버전 구조의 색인을 설계한다. 그리고 실세계의 시공간 객체가 갖는 일반적인 특징을 분석하여 그 결과를 토대로 확장된 알고리즘을 제안한다.

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직교배열표를 이용한 이산공간에서의 최적화 알고리듬 개발 (Development of an Optimization Algorithm Using Orthogonal Arrays in Discrete Design Space)

  • 이정욱;박준성;이권희;박경진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권10호
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    • pp.1621-1626
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    • 2001
  • The structural optimization have been carried out in the continuous design space or in the discrete design space. Methods fur discrete variables such as genetic algorithms , are extremely expensive in computational cost. In this research, an iterative optimization algorithm using orthogonal arrays is developed for design in discrete space. An orthogonal array is selected on a discrete des inn space and levels are selected from candidate values. Matrix experiments with the orthogonal array are conducted. New results of matrix experiments are obtained with penalty functions leer constraints. A new design is determined from analysis of means(ANOM). An orthogonal array is defined around the new values and matrix experiments are conducted. The final optimum design is found from iterative process. The suggested algorithm has been applied to various problems such as truss and frame type structures. The results are compared with those from a genetic algorithm and discussed.

크기최적화 이후에 나타나는 공간구조물의 후 좌굴 거동 변화에 대한 연구 (Mechanical Characteristic Test of Architectural ETFE Film Membrane)

  • 이상진;정지명
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.75-82
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    • 2009
  • 본 연구에서는 선형이론을 바탕으로 한 이산계열 대공간구조물의 크기최적화에 따른 후좌굴 거동의 변화에 대하여 조사하고 그 결과를 기술하였다. 먼저 공간구조물의 최적의 부재크기 패턴을 조사하기 위하여 수학적 프로그래밍 기법을 도입하였다. 이때 최소화 해야하는 공간구조물의 전체 부재의 중량을 목적함수로 이용하고 절점에서 발생하는 변위 값과 각 부재에서 발생하는 응력 값을 허용치 이하로 제한하는 제약조건으로 사용하였다. 크기최적화를 통하여 도출된 최적 부재패턴을 가지는 공간구조물의 후좌굴 거동을 통합 비선형해석기법으로 해석하고 그 결과를 분석하였다. 수치해석을 통하여 크기최적화에 따른 공간구조물의 후좌굴 거동의 변화는 매우 큰 것으로 나타났으며 이러한 후좌굴 거동의 변화에 대한 예측과 분석결과가 공간 구조물의 설계에 고려되어야 할 것으로 판단된다. 또한 본 연구에서 제시한 수치해석 결과는 이산계열 대공간구조물의 설계에 기본 데이터로 제시하였다.

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왜곡 계통 조건에서 계통연계 인버터의 과도응답을 개선하기 위한 이산시간 슬라이딩 모드 (A Discrete-time Sliding Mode Control Scheme to Improve Transients of Grid-connected Inverter under Distorted Grid)

  • 윤승진;김경화
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.338-339
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    • 2018
  • 최근 분산전원 시스템 개발로 인해 계통연계 인버터의 사용이 증가해 왔다. 계통연계 인버터의 주요한 역할은 계통연계 환경에서의 안정적인 운전과 계통 사고 시 중요 부하에 대한 연속적인 전력을 공급하기 위한 독립운전에 있다. 각 모드 전환시의 출력전압의 변동성과 과도응답 특성을 개선하기 위해 최근 다중 루프 및 간접 전류 제어 방식이 계통연계 인버터에 적용되었다. 하지만 이러한 제어 방식은 캐패시터 전압 및 인버터 전류의 측정이 요구되어 시스템의 비용 및 복잡성을 증가시키게 된다. 본 논문에서는 이산시간 상태공간에서의 전상태 관측기를 설계하여 무순단 절체 동작 시 제어기가 요구하는 변수를 추정하고 이를 궤환신호로 사용하여 시스템의 설계 비용 및 복잡성을 줄인다. 또한 계통연계 시 계통유입 고조파 전류를 억제하기 위해 일반적으로 사용되는 기존 공진형 제어기의 과도 응답을 개선하기 위해 이산시간에서 슬라이딩 모드와 공진제어기가 결합된 새로운 제어기 구조를 제안한다. 제안된 기법의 타당성은 PSIM 시뮬레이션을 통하여 입증된다.

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유역단위 홍수관리체계 구축을 위한 치수안전도 평가방안 (Evaluation methods of flood control safety to establish flood management system of river basin)

  • 이민우;장원재;이용관;김지성
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.220-220
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    • 2022
  • 물관리 일원화, 물관리기본법 제정·시행 등 우리나라 물관리 체계의 혁신기에 정책의 구심점 역할을 수행할 통합 물관리 전략 마련이 요구됨에 따라, 최근 관계부처 합동으로 「제1차 국가물관기본계획(2021~2030)」을 수립하여 공표·발간되었다. 국가물관리기본계획에서는 유역단위의 물관리를 원칙(12대 기본원칙 중(中))로 하며, 물관리 3대분야(수질·수생태, 이수, 치수)에 대한 추진전략을 수립하였다. 또한, 지속가능한 물관리 체계를 구축하기 위해 추진전략별 주요 관리지표를 설정하였으며, 이를 통해 물관리 방향을 정립하고 분야별 관련 및 하위계획과의 일관성·정합성을 유지하고자 하였다. 이에 본 연구에서는 추진전략별 주요 관리지표 중, 유역 재해안전도와 관련하여 하천범람에 대한 기존의 치수안전도의 한계점을 검토하고 유역단위의 치수관리 현황을 평가 할 수 있는 방안을 마련하고자 하였다. 과거 유역종합치수계획에서의 치수안전도는 홍수피해잠재능(PFD)을 적용하여 등급별 홍수방어대책 수립방향 및 하천의 설계빈도 조정을 검토하였으며, 홍수피해잠재능(PFD)의 실무적 적용 어려움(산정인자 다(多)), 설계빈도와의 연계성 부족, 치수단위구역의 공간적 정확성 미흡 등에 대한 개선·보완의 의견이 제기되어 왔다. 또한, 유역내 전체하천이 아닌 주요 하천을 대상으로만 치수안전도 설정하여 유역단위의 치수관리에 한계가 있으며, 하천 전체구간의 설계빈도 상향에 따른 홍수방어대책이 비경제적인 것으로 판단된다. 따라서, 기존의 치수안전도의 한계점을 개선하기 위하여 홍수피해잠재능(PFD)의 산정인자 단순화, 홍수위험지도를 활용을 통한 치수단위구역의 공간적 정확도 향상 및 치수단위구역별 설계빈도 조정 가능 등의 개선방안을 검토하였으며, 빈도별 치수단위구역의 홍수피해잠재능(PFD)의 통계적 특성 분석을 통해 등급 설정 및 설계빈도 조정 기준을 제시하였다. 그리고 유역내 전체하천에 대한 치수단위구역별 치수안전도를 설정하고, 중권역 단위의 치수안전도를 평가하여 유역단위의 치수관리 현황을 정량적으로 제시함에 유역 재해안전도로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

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