• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.19-28
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• 2007

이산화 된 구조물의 위상최적화 과정은 균일하게 분포된 재료 밀도의 위상으로 표현되는 초기 설계영역을 시발점으로 한다. 최적화 과정 동안 구조물의 위상은 고정된 설계영역 내에 주어진 최적화 문제를 만족시키는 방향으로 변화하면서, 최종적으로 최적 위상의 재료 밀도 분포를 생산한다. Eschenauer et al.에 의해 제안되었던 설계영역 안에 구멍을 도입하는 개념은 원래 경계면의 최적화 문제에 대해 설계변수의 유한적인 변화를 촉진시켜 최적화의 수렴성 개선을 도모하기 위함이었으나, 위상최적화의 관점에서는 초기 위상의 정의에 따라 다양한 최적 위상이 생산되는 것을 의미한다. 본 연구에서는 초기 설계영역 안에 국소적인 솔리드 상을 도입해 초기 위상에 변화를 주었을 때, 한정된 재료 하에 구조물에 배치 가능한 다양한 최적 위상을 산출할 수 있음을 검증하였다. 수치 예제로서 초기 설계영역 내에 다양한 치수를 가지는 국부적인 원형 솔리드의 고정된 개수를 투입하여 간단한 MBB-보의 위상최적 설계를 수행하였다.

• 한국광학회지
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• 제8권3호
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• pp.175-182
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• 1997

가시광선 영역의 고분해능 3반사 망원경 광학계 설계를 위하여, 광학계의 기구적 제한사항을 만족함과 동시에 Flat Field Anastigmat 조건을 만족하는 해를 구하는 초기설계 기법이 제시되었으며, 이를 기초로 프로그램을 작성하여 F/14.5, 구경 600 mm, 시야 0.27.deg. * 1.3.deg.의 3반사 망원경광학계의 초기설계를 수행하였다. 초기 설계된 광학계의 최적화를 위하여 Code V를 사용하였으며, 그 결과로서 CCD의 모서리 부분 Field를 제외한 모든 Field에서 Nyquist Frequency에서의 MTF값이 0.5이상이었다.

• 소음진동
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• 제3권1호
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• pp.22-27
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• 1993

이제까지 저진동 차체 설계에 관한 해석 및 설계기술에 대한 동향을 간략히 살펴보았다. 앞에서도 밝혔듯이 최근들어 차동차의 차체를 최적화 설계기법을 이용 하여 수많은 경우의 수에 대한 설계개선을 시도하는 것이 현실적으로 가능해졌다. 이와같은 최적화기법을 사용하여 설계과정이 전산화된다면 시험을 통해서만 가능하던 일련의 설계과정을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 해결함으로써 설계에 소요되는 시간 을 파격적으로 단축시키고 아울러 더 좋은 설계를 만들어 낼 기회를 그만큼 더 증대 시킬 것이다. 요즈음 선진국의 자동차업계에서는 초기 차체 설계과정의 속도가 더 빨라지고 설계에 소요되는 시간은 줄어드는 경향이 있다. 그러나 자동차 설계가 점점 더 복잡하여져서 엔지니어가 설계를 최적화하기 위헤서는 어떤 단계가 필요한지를 알기가 점점 더 어려워지고 있다. 이제는 설계를 평가하는데 걸리는 시간보다는 설계 과정을 통제 및 관리하여 그 설계를 어떻게 잘 개선할 수 있는가 하는 것이 엔지니어 의 능력을 평가하는 데 더 중요한 기준이 될 것이다. 여기에서는 언급되지 않았지만 최근 들어와서 플라스틱, 알루미늄, 복합재 등 여러가지의 신소재들을 차체의 재료 로 사용하기 위한 연구가 활발히 검토되고 있거나 이미 실용화 단계에 와 있는 것도 있다. 이러한 신소재를 사용하여 저진동 차체를 설계하기 위해서는 새로운 제작 및 가공기술의 개발이 선행되어야 함은 물론이고 앞에서 서술한 해석 및 설계기술이 뒷받침 되어야 한다는 것은 두 말할 나위가 없겠다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.191-194
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• 2011

전 세계적으로 에너지원 확보에 많은 관심을 가지고 있다. 육상유전에서 석유가 고갈되고 있는 시점에서 해양유전개발이 활발하게 이루어지고 있고 해양구조물 발주도 활발히 이루어지고 있다. 하지만 해양구조물은 아주 다양한 장비 물품과 복잡한 기하학적 구조를 가지고 있어 설계, 생산, 설치 운용에 어려움을 겪고 있고 기본설계, 장비 등과 같은 핵심기술은 외국에 의존하고 있는 실정이다. 이러한 상황을 극복하기 위해서는 해양플랜트 산업분야의 설계 및 생산기술력이 요구되고 있다. 본 연구에서는 해양구조물의 설계와 생산 작업에 중요한 인자로 적용되는 초기생산 단가산정 알고리즘을 이용한 Tool을 제시하고자 한다. 초기원가산정 알고리즘을 개발함으로써 생산 공정의 난이도를 미리 예측하여 준비 및 대비 할 수 있도록 하여 생산 공정의 발전을 이끌 수 있고 초기 설계 단계에서 사전 평가에 중요한 지표로 활용하며 설계 작업에 가이드라인을 제시하여 좀 더 경제적이고 효과적인 설계를 가능하게 해줄 것이다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.261-270
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• 2002

신경망은 설계자의 경험과 통찰력과 같은 비정형적 정보에 의존하는 초기 구조설계단계의 시스템화에 매우 적합하다. 초기 구조설계단계를 시작하는 시점에서는 설계정보가 매우 적음을 생각해 볼 때, 신경망 모델은 제한적인 적은 정보를 입력으로 하고 상대적으로 훨씬 많은 출력을 가지도록 설계되어야 한다. 그러나, 이러한 상황은 신경망 학습시 학습속도, 수렴, 출력 값의 신뢰성등 여러 가지 문제점을 초래한다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 설계 정보가 점진적으로 증가하는 흐름을 가지고 있다는 점에 착안해서 다단계 신경망을 제시하고, 이를 토대로 사장교 초기 구조설계시스템에 대한 원형을 구현하였다. 본 연구결과 초기 구조설계단계 전체에 대해서 하나의 신경 망으로 설계하는 것 보다 다단계 신경 망으로 나누어서 동일한 작업을 수행하도록 하는 것이 훨씬 유리하다.

• 한국항해항만학회지
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• 제42권3호
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• pp.177-186
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• 2018

보트의 초기설계단계에서 설계자는 주요치수 결정을 위해 많은 정보를 필요로 하며, 그러한 정보의 대부분은 해당 보트와 유사한 실적선 자료들을 많은 시간에 걸쳐 조사 및 분석함으로써 얻을 수 있다. 또한, 결정된 주요치수는 설계과정(기본/상세설계) 전반에 걸쳐 영향을 미치게 되고, 이는 결국 보트의 안정성과 성능으로 직결된다. 따라서 본 연구에서는 700여 척의 실적선 자료를 이용하여 보트 초기설계시스템(설계지원플랫폼)을 개발하고, 50피트급 고속보트를 대상으로 이를 활용하여 설계자가 초기설계단계에서도 주요치수를 편리하고 합리적으로 도출 및 결정할 수 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.486-492
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• 2019

함정설계 시에는 초기 운용요구 능력의 불확실성을 고려하여 무수히 많은 대안 중에서 최적의 무장시스템과 플랫폼의 제원을 선정하기 위해서는 시스템적인 접근 방법이 필수적이다. 미 해군은 초기단계 설계 시 최적 설계조합을 시행착오 없이 효율적으로 선정하기 위하여 집합기반 설계를 차기 공기부양정 초기단계 설계에 성공적으로 적용한 바 있다. 집합기반 설계를 적용하기 위해서는 설계조합에 필수적인 모델인 함정통합모델이 필수적이나 아쉽게 현재 실질적인 함정통합모델을 보유하고 있는 국가는 미국, 영국 정도의 극히 일부 국가이며 관련된 기술의 타국으로의 이전도 전혀 허용하지 않고 있다. 본 연구에서는 기존 함정설계 데이터의 벤치마킹을 통해서도 미국을 중심으로 선진화된 최신 설계기법인 집합기반설계가 가능할 수 있도록 유전자알고리즘과 의사결정 방법론인 TOPSIS를 통합한 우리나라의 여건과 역량을 고려한 한국형 집합기반 설계 프로세스를 구축하였으며 현재 연구 및 교육 목적으로 일반에 공개된 DDG-51급 통합함정모델을 이용하여 함정의 무장시스템 초기단계 설계 최적화에 적용하여 제안된 한국형 집합기반설계의 적용 가능성을 검증하였다.

• 한국광학회지
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• 제8권2호
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• pp.81-87
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• 1997

본 논문은 4군구성의 비디오 카메라용 줌광학계에 대해 렌즈모듈의 개념을 이용하여 1차량 및 3차 수차를 고려한 최적의 초기설계와 이로부터 설계 줌광학계를 설계하는 방법을 제안하였다. 최적화 과정을 통해 각각의 렌즈모듈에 적절히 1차량과 3차 수차량을 설정함으로써 줌비 10배(f'=6.1693~58.4065)를 갖고, 최적설계에 필요한 구속조건을 만족시키는 초기설계 줌광학계를 얻었다. 적절히 선정된 각각의 렌즈군의 촛점거리가 렌즈모듈의 촛점거리와 같도록 scaling 한 후, 군사이의 공기간격을 조정하므로써 줌궤적을 일치시켰다. 이러한 과정을 통해 독립적으로 설계된 군들을 결합시켜 얻은 줌광학계는 렌즈모듈로 구성된 원래의 초기설계된 줌광학계와 동일한 1차특성을 갖는다. 결과적으로 잔여수차 보정을 통해 후군촛점조절방식을 이용하는 비디오 카메라 줌렌즈로서 유용한 줌광학계를 얻을 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.205-213
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• 1988

사장교는 그 설계에 있어서 케이블의 개수와 배치형식, 케이블의 초기인장력, 주탑의 지지형식과 높이 등 거어더와 주탑 단면외에도 설계변수가 많으므로 효율적인 설계를 하는 것이 쉽지 않다. 본 연구에서 케이블의 초기인장력, 거어더와 주탑의 단면, 주탑의 높이를 설계변수로 하여 사장교의 설계를 최적화하는 문제를 다루었다. 서로 상호작용을 하는 여러 설계변수를 동시에 최적화하는 어려움을 피하기 위하여 본 논문에서는 초기인장력, 단면, 주탑의 좌표를 각각 독립된 설계공간에서 최적화하였다. 목적함수로서는 초기인장력 공간에서는 전체구조의 변형에너지를, 단면 및 좌표의 공간에서는 재료의 총중량을 취하였다. 제약조건으로는 초기인장력의 상하한계, 부재의 좌굴을 고려한 응력, 단면적의 하한계를 고려하였다. 대표적인 Fan형 및 Harp형 사장교를 최적설계한 결과, 제시된 방법에 의하여 합리적인 결과를 얻을 수 있음을 보이고, 기존의 최적화에서 고려하지 않았던 좌표의 최적화를 통하여 경제성을 얻을 수 있다는 것을 밝혔다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.210-210
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• 2012

레저보트의 경우 초기 설계단계에서 소비자의 요구사항과 그에 기반 한 외형 디자인이 매우 중요한 설계 요소 중 하나이다. 운용컨셉 정의, 스타일링 등 초기설계 결과는 구조 및 외형에 이르는 선체, 의장설계 뿐만 아니라 향후 제조, 판매에 이르기까지 개발과정 전반에 걸쳐 큰 영향을 미치게 된다. 해외의 경우 이러한 점을 고려한 3차원 모델 기반 통합설계 시스템에 대한 기술개발이 활발하게 이뤄지고 있으며, 더 나아가서 통합설계 데이터를 생산에 활용하는 단계에 이르고 있다. 본 연구에서는 3차원 형상모델을 중심으로 레저보트 기본설계 프로세스를 통합하기 위한 연구를 수행하였으며, 50피트 급 크루즈보트 설계 사례연구를 통해 그 효용성을 보였다.