• 제목/요약/키워드: 치수 최적화

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유한차분 감도해석법을 이용한 판의 구조동특성 변경 (Structural Dynamic Modification of Plate using Finite Difference Sensitivity Method)

  • 유성근;장경진;박영필
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1996년도 춘계학술대회논문집; 부산수산대학교, 10 May 1996
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    • pp.335-341
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    • 1996
  • 유한차분 감소를 이용한 감도해석 및 구조변경 프로그램을 개발하고 수치해석을 수행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 유한요소 모델로부터 얻은 유한차분감도를 이용한 결과가 미분을 이용한 감도해석법의 결과에 비해 큰 차이없이 타당한 결과를 제시하여 주는 것을 확인하였다. 2) 복잡한 판구조물의 형상을 등가의 동특성을 갖는 보를 이용하여 모델링하고, 보의 단면치수를 설계변수로하여, 구조변경을 수행함으로써 효율적인 해석을 수행하였다. 3) 혀상이 복잡한 판 구조물의 형상 및 치수등 비선형적인 요소의 변경으로 인한 구조변경시 유한차분 감도 해석법을 이용한 구조변경이 좋은 결과를 나타내는 것을 확인하였고, 이로써 유한차분을 이용한 감도해석법이 형상최적화(shape optimization)에 적합한 방법임을 알 수 있었다.

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치수 불확실성이 고려된 군용 통신 장비의 신뢰성 기반 최적설계 (The Reliability-based Design Optimization for the Military Communication Equipment considering the Dimension Uncertainty)

  • 박대웅
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제21권11호
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    • pp.1051-1058
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    • 2011
  • The military communication equipment is required the high reliability for operating adequate functions under severe conditions. This reliability is the essential element for the quality of the product, for the uncontrolled factors, such as the clearance, damage of the material, the reduction of stiffness, which are the designer is unable to handle. In this paper, the uncertainty for the dimension was supposed to the probability model for the military communication equipment, and the average of the objective function was minimized for reducing design uncertainty. The reliability-based design optimization which was implemented the limit state function was formulated into the mathematical model, so the reliable optimized structure was implemented than the base-line design.

직교배열표와 유한요소해석을 이용한 크레인의 치수최적설계 (The Size Optimization Design of Crane using the Table of Orthogonal Array and Finite Element Analysis)

  • 홍도관;최석창;안찬우
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1471-1474
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    • 2003
  • The correlation between the object function and the design parameter is shown on this paper by using the characteristic function for tile mixed result of the structure analysis. tile buckling analysis and the table of orthogonal array according to the original crane's dimensional change. About the above two object functions, the effective of design change according to the change of design parameters could be estimated. Also, the crane's weight is reduced up to 20.58 percent maintaining the structural stability according to the thickness of plate.

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구조 최적설계를 위한 다양한 근사 최적화기법의 적용 및 비교에 관한 연구 (Comparative Study of Approximate Optimization Techniques in CAE-Based Structural Design)

  • 송창용;이종수
    • 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.

가열처리 공전에 의한 유리재료의 열수축 현상에 대한 수치해석

  • 공진학;이명규;정관수
    • 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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    • 한국반도체및디스플레이장비학회 2006년도 추계학술대회 발표 논문집
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    • pp.126-131
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    • 2006
  • 광학적으로 우수한 특성을 지닌 유리는 온도에 민감한 대표적 점탄성 재료로서 역학적 열적 거동에 대한 충분한 이해와 해석이 평판 영상장치 제조공정에서 불량의 원인을 제거하고 공정 최적화를 하는데 중요하다. 본 연구에서는 평판 영상장치 제조공정에서 발생하는 문제들 중 하나인 열수축 현상(열처리 공정 전후 유리의 치수가 변하는 현상)을 소다라임 유리에 대해서 전산모사 하였으며, 유리의 구성방정식으로 구조이완 모델을 이용하였다.

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반응표면법을 이용한 솔레노이드형 자기액추에이터의 치수 최적화 설계 (Parameter design optimization of solenoid type magnetic actuator using response surface methodology)

  • 소현준;유정훈
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.579-584
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    • 2003
  • Solenoid type magnetic actuator is the device, which could translate the electromagnetic energy to mechanical force. The force generated by magnetic flux, could be calculated by Maxwell stress tensor method. Maxwell stress tensor method is influenced by the magnetic flux path. Thus, magnetic force could be improved by modification of the iron case, which is the route of the magnetic flux. Modified design is obtained by parameter optimization using by Response surface methodology.

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엔지니어링 웹서비스를 위한 설계 및 해석 프로세스 통합

  • 조성욱;최영;권기억
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.224-224
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    • 2004
  • 제품 개발 초기 단계에서 제품의 개념을 신속하게 구체화하여 제품의 기능, 구성, 부품 간 관계, 치수 및 간단한 형상들을 정의한 후, 검증(해석 및 실험)을 통해 가장 최적화된 설계 결과를 얻는다. 그러나 이 과정에서 일반적으로 설계 정보를 바탕으로 해석을 수행하기 위한 모델을 새롭게 생성해야 하는 문제가 있다. 또한 설계 변경이 발생하는 경우에는 도면을 다시 작성하고 해석 모델이 재생성 및 부품 생성을 위하여 데이터 입력을 다시 해야 한다. 이러한 문제는 선박의 초기 설계 및 해석 분야에서도 발견할 수 있다.(중략)

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특집: 미래주도형 성형공정과 수치 해석기술 - 응력 해석 기법을 이용한 주조 공정에서 발생하는 변형 및 균열 예측

  • 추인호
    • 기계와재료
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    • 제23권3호
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    • pp.114-123
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    • 2011
  • 주조품 설계 및 제조에 있어서 기존의 유동 및 응고 해석뿐 아니라 최근에는 응력 해석 기법의 적용이 대두 되고 있다. 특히 자동차 산업에 있어서 부품의 경량화는 필수 불가결한 선택이며, 이는 설계자 및 제조업체에 복잡하고 얇은 알루미늄, 마그네슘 주물품에 대하여, 치수적인 문제와 강성의 문제를 동시에 해결하도록 요구하고 있다. 또한 경제적인 관점에서 긴 금형 수명이 요구되나 열 및 기계적인 피로 균열인 'heat checking'은 이러한 금형 수명을 저하시키는 가장 흔한 요소이다. 이런 무제를 해결하기 위해 해석 기법을 이용하여 주조 설계 및 공정을 최적화 함으로써 변형의 최소화 및 금형 수명의 최대화를 달성할 수 있을 것으로 판단된다. 이러한 기법을 성공적으로 적용하기 위해서는 주조 공정 해석, 재료 시험, 제품 설계 및 공정 최적화 설계가 통합적으로 이루어져야 한다. 본 고에서는 현재 최신 주조 해석 기법을 이용하여, 주조품 제조 공정에서 발생하는 응력과 관련된 문제들에 대한 수치해석 기법을 살펴보고, 이에 대한 리뷰를 제공하고자 한다.

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트럭 장착용 너클크레인의 경량화를 위한 구조 (Structural Optimization of the Knuckle Crane Installed in Truck)

  • 임헌봉;신문균;양현익
    • 한국생산제조학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.344-348
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    • 2012
  • The knuckle crane design in Korea has been performed by assuming a cantilever beam type structure and numerically analyzing design data and finally improving the stiffness by replacing material. In our study, a complete finite element model of the knuckle crane is constructed and finite element analysis is conducted using Optistruct. Structural optimization to reduce the weight of the knuckle crane is processed by applying maximum loading condition at the largest radius of motion, which is the worst case of loading condition. As the results, existing over stiff design in a knuckle crane is corrected to meet a desired design limit and overall weight is reduced, which eventually leads to a reduction of $CO_2$ emission.

경량화된 대차프레임의 동적특성에 관한 연구 (A Study on Dynamic Characteristics of a Weight-Reduced Bogie Frame)

  • 최경호;박정호;안찬우;김현수;조우석
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.823-826
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    • 2001
  • A shape optimization of a rib of a bolster of a bogie frame is attempted and a dimension optimization on upper and lower plates is also carried out for the reduction of the weight of bogie frame. In addition, the dynamic characteristics of the weight reduced model are investigated by an analysis of a natural frequency and a transient analysis. The results show that the first natural frequency of an optimized model is larger than that of the lowest design value. And the results of transit analysis based on the experimental stress also show smaller value than the yield stress. Thus the optimized model attempted in this study is considered to be structurally stable and useful for the improvement of railway carriages.

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