• 대한기계학회논문집A
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• 제27권6호
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• pp.1041-1049
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• 2003

In this paper, a new local two-point approximation method which is based on the exponential intervening variable is proposed. This new algorithm, called the Two-Point Convex Approximation(TPCA), use the function and design sensitivity information from the current and previous design points of the sequential approximate optimization to generate a sequence of convex, separable subproblems. This paper describes the derivation of the parameters associated with the approximation and the numerical solution procedure. In order to show the numerical performance of the proposed method, a sequential approximate optimizer is developed and applied to solve several typical design problems. These optimization results are compared with those of other optimizers. Numerical results obtained from the test examples demonstrate the effectiveness of the proposed method.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2513-2515
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• 2001

본 논문에서는 유한비트 근사화를 통하여 고정소수점 연산을 이용하여 DCT구현시 발생하는 오차 영향에 대한 해석을 수행하였다. 고정소수점 연산을 위해서는 유한 비트 근사화를 실시하여야 하는데 이 과정에서 수치 표현범위의 제약으로 인한 오차가 발생하게 되고, 특히 순환 연산구조를 가지는 DCT등의 알고리즘 구현시 급격한 성능의 감소를 가져오게 된다. 본 논문에서는 순환 연산식을 유한비트 근사화를 통하여 구현시 발생되는 에러에 대한 분석을 수행하고, 해석식을 도출하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권11호
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• pp.1603-1611
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• 2010

본 논문에서는 범프 및 브레이크 하중조건 하에서 자동차 넉클의 강도설계에 관한 다양한 회귀모델 기반 근사최적화 기법 및 그 성능을 비교하고자 한다. 최적설계문제는 응력, 변형 및 진동주파수의 제한조건 하에서 중량을 최소화하여 설계변수인 단면치수가 결정되도록 정식화 된다. 비교 연구를 위해 사용된 근사화 기법은 순차적 근사최적화(SAO), 순차적 이점대각이차 근사최적화(STDQAO), 그리고 개선된 이동최소 자승법(MLSM) 기반 근사최적화 기법인 CF-MLSM 와 Post-MLSM 이다. SAO 와 STDQAO 적용을 위하여 상용 프로세스통합 설계최적화(PIDO) 코드를 사용하였다. 본 연구에 적용한 MLSM 기반 근사최적화 기법들은 제한조건의 가용성을 보장할 수 있도록 새롭게 개발되었다. 다양한 근사최적화 기법에 의한 설계결과는 설계 해의 개선 및 수렴속도 등 수치적 성능을 기준으로 실제 비근사최적화 결과와 비교검토 되었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권7호
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• pp.18-27
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• 2006

일반적인 신뢰성 최적 설계는 결정론적 최적 설계에 비해 매우 많은 계산비용이 필요하므로 공력 형상 최적화와 같은 큰 문제에 직접 적용하기는 매우 어렵다. 본 연구에서는 이러한 한계를 극복하기 위하여 이점 근사화 기법과 adjoint 민감도 해석 기법을 결합한 효율적인 신뢰성 설계 과정을 제안한다. 이 방법은 계산비용은 결정론적 방법과 거의 동일하지만 계산 결과에 있어서는 기존의 신뢰성 설계 기법과 유사한 결과를 얻을 수 있다. 이를 이용하여 3차원 공력 형상 최적 설계를 매우 효율적으로 수행할 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.39-46
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• 1993

양질의 근사화 방법을 이용하여 형상최적설계의 효율성을 증진시킬 수 있는 방법들을 개발하기 위한 필요성이 제기되어 왔다. 본 연구에서는 3차원 구조물의 형상적설계를 수행하기 위해 형상변수에 대한 절점력들의 Taylor급수 전개에 근거를 둔 효율적인 근사화 방법을 제안하였다. 수치예로서 캔틸레버보와 양단고정보를 취하여 제안된 방법에 의해 최적형상을 구하였다. 제안된 방법에 의해 얻어진 결과를 기 발표된 다른 방법들의 결과와 비교하여 효율성 및 수렴성에 관해 비교하였다. 그 결과 최적화를 위한 총 구조해석의 수가 크게 줄어들었고, 단면최적화만의 경우와 거의 같은 정도의 효율성을 갖게 됨을 알 수 있었다. 또한 최적형상을 얻기위해 적용된 다항식에 의한 경계표현기법은 최적형상을 얻기위한 유용한 방법임을 알 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제25권3호
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• pp.237-243
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• 2012

5MW급 풍력발전용 기어박스의 효율적인 구조해석과 근사모델을 생성하여 경량화를 위한 형상 최적설계를 수행하였다. 풍력발전용 기어박스의 구조는 기어 트레인, 축, 베어링, 하우징과 같이 복잡한 구성요소로 이루어져 있어 구조해석에 많은 요소 수를 요구하고 있다. 본 연구에서는 헬리컬 기어의 치강성 계수를 고려한 효과적인 기어박스의 구조해석 모델을 생성하였다. 치강성 계수를 사용한 유성 기어열은 상대적으로 적은 요소 수와 해석시간으로도 전체 기어박스 시스템의 구조해석과 형상 최적화를 가능케 한다. 치강성을 이용한 단순화된 해석모델과 근사모델을 적용하여 하우징 무게에 영향이 큰 부위의 두께를 설계변수로 설정하여 케이스 최적설계안을 도출하였으며, 최적설계를 위해 사용된 근사모델의 신뢰성과 최적 기어박스 하우징 형상의 수치해석을 통해 타당성을 검증하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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• pp.113-116
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• 2007

본 논문은 인간의 보행에 대한 에너지 분석을 통해 biped robot의 설계 단계에서 최적의 보행제어인자를 추출하기 위한 연구이다. 에너지 효율이 높은 보행인자 값을 얻기 위해 인간의 보행영상을 획득하고, 획득된 영상을 5-link biped robot model로 근사화하여 dynamics와 energy를 분석한다. 또한 link의 길이 비율과 link의 무게, link의 관성의 변화를 통해 5-link로 근사화된 인간의 보행 효율과 기구적 요소 사이의 민감도를 판단할 수 있다. 인간과 자유도가 다른 biped robot이 인간과 같은 보행을 위하여 설계단계에서 고려되어야할 중요한 기구적 요소가 이러한 민감도를 통해 구해진다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권12호
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• pp.2483-2491
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• 2002

This study presents an efficient method for robust optimal design. In order to avoid the excessive evaluations of the exact performance functions, two-point diagonal quadratic approximation method is employed for approximating them during optimization process. This approximation method is one of the two point approximation methods. Therefore, the second order sensitivity information of the approximated performance functions are calculated by an analytical method. As a result, this enables one to avoid the expensive evaluations of the exact $2^{nd}$ derivatives of the performance functions unlike the conventional robust optimal design methods based on the gradient information. Finally, in order to show the numerical performance of the proposed method, one mathematical problem and two mechanical design problems are solved and their results are compared with those of the conventional methods.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.418-426
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• 2005

본 논문에저는 MoM 행렬 요소의 해석적 계산이 가능한 새로운 형태의 closed-form 그린함수 유도를 위한 최적의 근사화 경로 선택을 3-단계 근사화 방법 및 SDP(Steepest Descent Path) 방법을 고려하여 제시하였다. 본 논문의 방법으로 유도된 새로운 형태의 closed-form그린함수 계산 결과가 기존의 방법과 달리 파수 영역 그린함수의 사전조사 없이도 넓은 주파수 범위에서 보다 정확한 결과를 주고 있음을 알 수 있었다. 본 논문이 제안하는 방법의 타당성을 확인하기 위하여 몇 가지 수치 결과들을 제시하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.2953-2960
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• 2014

영상인식 분야에서 원형 검출은 가장 많이 사용되는 기술 중의 하나이다. 기존에 제안된 많은 원형 검출방법들은 허프변환에 기초하고 있고, 충분히 강인한 알고리즘을 제공한다. 그러나 허프변환은 해석적 곡선의 각점을 원의 중심 좌표와 반지름으로 대응시키는 과정을 도입함으로써 매우 많은 메모리와 실행시간을 필요로 하고, 또한 가끔씩 부정확한 원을 검출하는 경우가 발생하게 된다. 본 논문에서는 광섬유 연결 종단면 검사에 적합한 최적의 원형 검출방법과 근사화 방법을 제안한다. 제안한 방법은 에지 검출에 기초하여 초기 중심좌표와 반지름을 바탕으로 간단화된 K-means알고리즘을 도입함으로써 차 영역의 넓이가 최소가 되도록 하는 방법으로 원을 근사화 한다. 모의실험을 통하여 제안한 방식은 기존의 오픈라이브러리로 제공되는 OpenCV의 허프변환에 비해 원 검출 및 근사화에 있어 약 67% 정도의 성능 개선이 이루어졌고, 또한, 실행 시간에 있어 약 80% 정도 개선됨을 보인다.