• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.1634-1638
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• 2008

하천의 2차원 흐름 해석, 유사이동 해석, 오염확산 해석을 위한 유체의 수치해석법에는 유한요소법, 유한차분법, 유한차분법의 변형인 유한체적법, 경계적분법 등이 있다. 유체에 대한 수치해석 기법으로 전통적으로 가장 많이 사용되고 있는 방법은 유한차분법이지만, 비구조적 요소망(unstructured mesh)을 이용하여 복잡한 형상을 표현하기가 상대적으로 용이한 유한요소법이 다양한 형태의 하천 해석에는 더욱 적합할 것이다. 본 연구에서는 비구조적 요소망을 advanced front method를 이용하여 생성해 보았다. Advanced front method는 해석하고자 하는 영역에 적절한 절점들을 생성한 후 삼각 요소망을 구성하는 grid based advanced front method와 절점들을 생성하지 않고 해석 영역에 삼각 요소를 바로 구성하는 element based advanced front method로 나눌 수 있다. Grid based advanced front method에서 해석 영역에 적절한 절점을 생성하는 방법으로는 일반적인 격자 구조의 절점 생성 방법을 적용하였으며 경계와의 거리가 가까운 절점은 생성되지 않으며, 삼각 요소를 구성할 때에는 두 개의 인접 절점을 비교하여 최적의 삼각 요소를 구성하게 된다. 단 두 개의 인접 절점만을 비교함으로서 비교적 빠른 시간 안에 최적의 삼각 요소망을 구성할 수 있다. 삼각 요소망을 생성한 후에는 Laplacian smoothing을 이용하여 삼각 요소망의 형질을 개선하였다. Element based advanced front method는 외부 경계에서부터 시작된 Front가 내부 영역으로 확대되어지며 각 Front에서 적절한 절점을 직접 생성하여 바로 삼각 요소를 구성하게 된다. Front에서 생성된 절점은 인접 절점들이 있는지 검색하여 인접 절점이 있다면 생성된 절점은 삭제되어지며 인접 절점이 삼각 요소를 위한 나머지 한 점으로 채택되어진다. Front는 외부 경계와 교차되어지지 않아야 하며 또한 연속된 Front를 효율적으로 관리하기 위해 list 자료 구조를 활용하였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.22 no.1
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• pp.35-44
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• 2009

This paper describes an application of domain decomposition method for parallel finite element analysis which is required to large scale 3D structural analysis. A parallel finite element method system which adopts a domain decomposition method is developed. Node is generated if its distance from existing node points is similar to the node spacing function at the point. The node spacing function is well controlled by the fuzzy knowledge processing. The Delaunay triangulation method is introduced as a basic tool for element generation. Domain decomposition method using automatic mesh generation system holds great benefits for 3D analyses. Aa parallel numerical algorithm for the finite element analyses, domain decomposition method was combined with an iterative solver, i.e. the conjugate gradient(CG) method where a whole analysis domain is fictitiously divided into a number of subdomains without overlapping. Practical performance of the present system are demonstrated through several examples.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.398-402
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• 2007

본 연구에서는 삼각 요소망을 구성하는데 사용되는 기존의 Delaunay Triangulation 기법 외에 Advanced Front Technique 알고리즘을 적용하여 하천의 경계가 중요시되는 해석 모델에 적합한 삼각 요소망을 생성하고자 한다. Advanced Front Technique 알고리즘은 외부 경계를 따라 삼각 요소를 형성하기 시작하여 전체 해석 영역으로 요소를 채워가는 방법이다. 이 방법은 위에서 언급한 Delaunay Triangulation 기법의 단점인 해석 영역의 경계에서 요소의 형질이 좋지 못한 문제를 극복할 수 있을 뿐만 아니라, 미리 절점을 생성하지 않으므로 메모리를 절약하는 효과도 얻게 된다. Advanced Front Technique 알고리즘은 외부 경계의 노드(i)와 노드(i+1)을 Front로 하고, 이등변삼각형을 이루기 위해 해석 영역 내부의 적절한 위치에 새로운 절점(C)을 생성한다. 이렇게 Front와 새로운 절점(C)으로 이루어진 이등변 삼각형 요소가 생성된 후에, Front는 다음 Front로 전진하면서 점차 해석 영역의 내부로 삼각형 요소를 채우게 된다. 이와 같은 방법에 의해서 해석영역의 경계에서는 비교적 이등변 삼각형에 가까운 삼각 요소가 생성된다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.5 no.1
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• pp.21-29
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• 2001

주차장, 버스터미널, 스타디움, 집회공간과 같은 낮은 고유진동수를 갖는 장경간 건축물에서는 저속 차량의 이동하중이나 보행자의 보행하중과 같은 동적하중에 의해 과도한 바닥판 진동이 발생할 수 있으며 이러한 진동은 건축물의 이용자에게 불쾌감을 일으켜 건축물의 사용성에 심각한 영향을 주게된다. 구조물에 가해지는 보행하중의 일반적인 적용방법은 분할된 요소의 절점을 따라 절점하중으로 가하는 것이다. 그러나 이러한 해석모델은 보행하중을 절점에만 가해야하는 제한적인 문제점을 가지고 있어 보폭 수만큼 절점을 생성시켜야 하며 보폭이 변하거나 절점이외에 하중이 작용할 경우 해석모델을 수정해야하는 번거로움이 있다. 본 연구에서는 보행하중에 대한 계측과 분석을 통하여 보행하중의 동적특성을 분석하였으며 계측한 보행하중을 예제구조물에 적용하였다. 그리고 보행하중에 의한 구조물 진동의 효율적인 해석을 위하여 구조물에 가해지는 보행하중을 등가의 절점하중으로 치환하는 방법을 제안하였으며 제안된 등가절점 하중의 타당성을 검증하기 위하여 예제구조물의 진동해석을 수행하였다.

• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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• 2003.04a
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• pp.608-615
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• 2003

수치지도에 존재하는 등고선의 절점(Vertex)과 표고점을 이용해서 수치표고모형을 생성하기 위하여 일반적으로 TIN을 이용한 방법이 사용된다. 불규칙적으로 분포되어져 있는 데이터를 이용해서 TIN을 구성하는 알고리즘은 여러가지가 존재하는데 본 연구에서는 Incremental Insertion Method(IIM)를 이용하였다. 하천이나 인위적인 작업으로 지형이 급격하게 변화되는 지형을 TIN 에 표현하기 위해서 사용되는 Break Line 이 본 연구에 적용되었으며, 절점(Vertex)이나 표고점이 잘못된 높이 값을 가짐으로써 수치표고모형에 발생하는 왜곡을 보정하기 위해서 이들 데이터를 TIN에서 제거하는 방법에 대한 연구가 수행되어졌다.

• Journal of Korean Association for Spatial Structures
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• v.10 no.4
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• pp.113-122
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• 2010

Space frame structures are included in the large spatial structures and can adopt various structure types. But, it is not easy to choose the optimal member size and shape because it depends on the structural engineer's experience and the repeated trial and error. Therefore, in this study, the final goal is to help the designer with the selection of the optimum shape. First, various space frame structures with ellipse dome and vault complex types are chosen and the shape generation method is considered to generate the nodes, coordinates and members. In optimal design process of space frame structure, each node coordinate changes according to height variation or the number of rings. Therefore, the auto generation technique of nodes and members is required in order to consider this phenomenon in optimal design process. Next, the shape generation module is created, base on the shape generation method. This module is connected with the analysis module and the optimization algorithm. Finally, the example model is presented for the evaluation of the efficiency of optimization algorithms.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.17 no.9
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• pp.2091-2096
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• 2013

This paper present a method of efficiency circuit design based on directed graph which was represented by tree structure relationship between input and output of nodes. In this paper, we introduce the concept of mathematical analysis based on tree structure which was designed by optimal localized computable circuit. Using the proposed circuit design algorithms in this paper, it is possible to design circuit which directed tree graph have any node number. The proposed method is more effective, regularity and extensibility than former method.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.15 no.1
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• pp.85-94
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• 2002

In this study an adaptive node generation procedure in the Element-free Galerkin (EFG) method using bubble-meshing technique is Proposed. Since we construct the initial configuration of nodes by subdivision of background cell, abrupt changes of inter-nodal distance between higher and lower error regions are unavoidable. This unpreferable nodal spacing induces additional errors. To obtain the smooth nodal configuration the nodal configurations are regenerated by bubble-meshing technique. This bubble meshing technique was originally developed to generate a set of well-shaped triangles and tetrahedra. In odder to evaluate the effect of abrupt changes of nodal spacing, one-dimensional problems with various nodal configurations mere investigated. To demonstrate the performance of proposed scheme, the sequences of making optimal nodal configuration with bubble meshing technique are investigated for several problems.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.13 no.8
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• pp.3295-3300
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• 2012

Three Dimensional finite element method (FEM) was used to obtain the stress intensity factor for subsurface cracks and surface cracks existing in inhomogeneous materials. A geometry model, i.e. a solid containing one or several 3D cracks is defined. Several distributions of local node density are chosen, and then automatically superposed on one another over the geometry model. Nodes are generated by the bubble packing, and ten-noded quadratic tetrahedral solid elements are generated by the Delaunay triangulation techniques. To examine accuracy and efficiency of the present system, the stress intensity factor for a semi-elliptical surface crack in a plate subjected to uniform tension is calculated, and compared with Raju-Newman's solutions. Then the system is applied to analyze interaction effects of two dissimilar semi-elliptical cracks in a plate subjected to uniform tension.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2002.11a
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• pp.149-151
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• 2002

본 논문에서는 유한요소를 자동으로 생성하는 프로그램을 구현하였다. Delaunay 삼각화이론을 적용하여 요소를 생성하였고 요소의 생성 속도를 개선하기 위해서 로손(Laswson)의 찾기 알고리즘을 적용하였다. 요소의 형상을 개선하고자 절점들을 효과적으로 배치하고 분할 한 후에 라플라스 조정을 통해 등변에 가까운 요소로 생성하였다. 본 논문에서 제시한 알고리즘의 검증을 위해 박막층을 가진 초고주파 소자를 선택하여 요소의 형상과 생성과정에서 검색회수를 비교하였다.