• 한국항공우주학회지
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• 제34권4호
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• pp.83-88
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• 2006

군용 항공기 개발 시 중요한 업무 중의 하나는 분야별 설계․해석․평가를 위한 다양한 기술자료와 정보의 통합된 환경 체계를 구축하여 활용하는 것이다. 특히, 안전성과 조종 편의성에 직결되는 조종실의 최적화 설계를 위해서는 조종실 공간 및 배열설계, 시계분석, 탈출계통 설계 등을 위한 방대하고, 다양한 자료가 요구된다. 또한, 조종사에 대한 고려요소로써 신체요소의 분류와 각 신체부위의 치수 자료를 바탕으로 인간공학적 설계개념의 적용이 요구된다. 이러한 요구를 충족시키기 위해 그동안 항공기 조종실 개발 과정 중 수집 및 도출된 자료를 데이터베이스화 하여 인간공학적 조종실 설계 작업을 효율적으로 지원할 수 있는 도구를 개발하게 되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.73-80
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• 2012

대공간 구조물은 형태에 따라 구조물의 설계와 시공에 미치는 영향이 크기 때문에 초기 단계에서의 최적형태 설계가 중요하다. 그러나 기존의 대공간 구조물의 최적형태 설계는 구조엔지니어의 직관이나 경험을 바탕으로 수행되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 대공간 트러스 구조물의 체계적인 최적형태 설계를 위해 위상최적화 기법과 Cellular Automata 모델을 이용한 통합프로세서를 제안하고자 한다. 먼저 위상최적화 기법을 이용하여 구조물의 초기 최적형상을 찾고, 다음 단계로 Cellular Automata 규칙에 의해 생성된 구조패턴을 적용하여 대공간 트러스 구조형태를 생성한다. 최종적으로 구조해석을 실시하고 크기최적화를 적용함으로써 설계조건을 만족하는 최적형태를 제안하고자 한다.

• 기계저널
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• 제29권3호
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• pp.279-293
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• 1989

CAD/CAM 시스템에서 유한요소해석에 필요한 과정들과 이와 관련된 기술 및 연구 동향을 살펴 보았다. 근래에 이르러 CAD/CAM 시스템의 개념이 초기의 자동제도 시스템에 그치지 않고, 이제는 제품의 설계 개발에서부터 제조에 이르는 일련의 엔지니어링 작업을 통합하는 CAE(Computer Aided Engineering) 시스템의 개념으로 발전되고 있으며, 우리나라에서도 이 분야에 많은 관심과 수요가 크게 늘고 있음은 당연한 추세라 할 수 있다. 그러나 아직까지 이에 필요한 소프트웨어들이 국내에서 개발되지 않아 전량 수입에 의존하고 있는 실정으로, 앞으로 이러한 수입추세는 점점 늘어날 것으로 전망된다. 더욱이 최근 들어 선진국들이 원천 프로그 램(source code)의 이전을 기피함에 따라 관련기술의 국산화가 어렵고, 이들의 응용에 제약이 많아 기술의 예속화가 우려된다 하겠다. 따라서 현재 국내의 산어 규모와 기술 수준으로 미루 어볼 때, 국내에서도 소프트웨어들을 개발해야 할 시점에 와 있다고 하겠다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권1호
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• pp.105-112
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• 2007

The linkage framework of geometric modeling based on NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline) surface and shell finite analysis is developed in the present study. For this purpose, geometrically exact shell finite element is implemented. NURBS technology is employed to obtain the exact geometric quantities for the analysis. Especially, because NURBS is the most powerful and wide-spread method to represent general surfaces in the field of computer graphics and CAD(Computer Aided Design) industry, the direct computation of surface geometric quantities from the NURBS surface equation without approximation shows great potential for the integration between geometrically exact shell finite element and geometric modeling in the CAD systems. Some numerical examples are given to verify the performance and accuracy of the developed linkage framework. In additions, trimmed surfaces with some cutouts are considered for more practical applications.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
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• pp.46-51
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• 2012

본 연구에서는 액체로켓엔진 단계식 연소 사이클의 기본 설계 사양을 도출하기 위한 시스템 해석을 수행하였다. 액체산소를 산화제로 하고 액체수소와 RP-1을 각각 연료로 사용하는 엔진에 대해 사이클 해석을 적용하였다. 엔진의 성능지표인 비추력을 기준으로 하여 실제 개발되어있는 엔진과 1% 이내의 차이를 보였다. 사이클 해석을 위해 개발된 프로그램은 압력과 유량 균형, 터보펌프-터빈의 에너지 균형 조건을 만족하며 주어진 추력에 대한 연료 소모와 비추력 및 각 부품의 기본적인 사양을 도출할 수 있다. 추가적인 제한조건들의 조사가 이루어지면 통합 최적화 프로그램으로 발전시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권5호
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• pp.724-733
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• 2003

Fatigue design rules for welds in the ASME Boiler and Pressure Vessels Code are based on the use of Fatigue Strength Reduction Factors(FSRF) against a code specified fatigue design curve generated from smooth base metal specimens without the presence of welds. Similarly, stress intensification factors that are used in the ASME B3l.1 Piping Code are based on component S-N curves with a reference fatigue strength based on straight pipe girth welds. But the determination of either the FSRF or stress intensification factor requires extensive fatigue testing to take into account the stress concentration effects associated with various types of component geometry, weld configuration and loading conditions. As the fatigue behavior of welded joints is being better understood, it has been generally accepted that the difference in fatigue lives from one type of weld to another is dominated by the difference in stress concentration. However, general finite element procedures are currently not available for effective determination of such stress concentration effects. In this paper, a mesh-insensitive structural stress method is used to re-evaluate the S-N test data, and then more effective method is proposed for pressure vessel and piping fatigue design.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.163-168
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• 2023

본 논문에서는 화학적 감지 및 바이오 감지를 위한 새로운 플랫폼을 제시하였다. 작동 원리는 광 방향성 결합기(DC)와 다중 모드 간섭 결합기 (MMI)의 결합효율과 간섭특성에 기반한다. 또한, 실리콘 기판에 통합할 수 있도록 평면 기술을 사용하여 실현하였다. 먼저, DC와 MMIC의 분산곡선을 설명하고, 도파관 감도를 증가시키기 위한 최적화된 슬롯 광 도파관의 설계 사양을 선택하였다. 다음으로, 감지 분석물의 굴절률 변화에 대한 센서 응답을 수치해석 하였다. 수치해석 결과, 분석 물질의 굴절률 단위 (RIU) 변화당 높은 유효 지수 변화가 얻어졌으며, 그 감도는 DC 및 MMIC 설계 기법을 사용하여 조정할 수 있음을 보여주었다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.1-10
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• 2016

본 논문에서는 스마트팩토리의 대량 제조 산업 중심의 실시간 통합제어 시스템과 리소스 메니지먼트를 위한 알고리즘과 수치 해석을 고려한다. 사이버 물리 시스템(CPS)상에서 전송되어지는 다양한 데이터들이 실시간으로 제어되어야 각각의 주소체계를 가진 단말과 플랫폼, 서비스로 묶여 진정한 스마트제조업이 실현될 것으로 기대하며, 기존의 연구결과로부터 새롭게 제안되어지는 최적화운용 알고리즘을 반영하여 패러미터별 증명과 자코비 연산에 의한 수치해석을 덧붙이게 된다. 최적의 운용 알고리즘을 센싱데이터에 의하여 결정을 하게 되고 이를 통한 CPS상에서 전송되는 현상을 구체적으로 제시한다. 또한 실험을 통해서 기존의 연구결과와 비교 검토함으로서 제시된 실시간 통합제어 시스템의 우수성을 검증하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.355-355
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• 2022

기후변화에 의한 이상가뭄 발생 등을 대비하기 위한 비상용수 또는 대체수자원으로서의 지하수 개발수요가 증가하는 추세에 따라 기저유량 확보 및 수질 개선 방안을 수립하는 것은 지속가능한 수자원 이용·관리 측면에 있어서 매우 중요하다. 지하수 및 기저유량 확보 및 수질 개선을 위해서는 지표-지하수 통합 관리가 필요하며 이를 기반으로 지하수 및 기저유량 변동에 대한 인과관계 파악 및 구체적인 조사가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 지표-지하수에 대한 계절적·시공간적 변동성을 잘 모의할 수 있는 통합 모델을 기반으로 지하수위 변동을 포함한 물수지 분석과 장·단기 유출해석이 정량적으로 분석하고자 하였으며, 평창군 대화면, 만대지구, 신둔천 유역을 대상으로 간벌, BMP, LID를 비롯한 다양한 시나리오에 따른 기저유량 및 수질변화 그리고 오염특성 파악을 수행하였다. 본 연구에서는 지표-지하수 통합 모델링을 위하여 SWAT-MODFLOW 모형을 활용하였으며, 간벌 시나리오의 경우 모형 Source code를 수정하여 간벌의 효과를 모의할 수 있도록 수정하였다. 또한 BMP와 LID의 경우 각 HRU별로 저감시설에 대한 효율 및 매개변수 조정을 통해 효율을 모의하였다. 모형의 입력자료 구축을 위하여 지표 모형의 경우 DEM, 토지이용도, 토양도를 활용하였으며, 지하수 모형의 경우 지하수기초조사자료에 수록된 수리전도도, 비산출율, 비보유율 조사결과를 활용하여 입력자료를 구축하였다. 그 결과 간벌시나리오의 경우 건기시 최소 6.7% 이상의 하천유량, 22.56% 이상의 기저유량, 그리고 0.3 m 이상의 지하수위 확보가 가능한 것으로 나타났다. BMP의 경우 유역면적의 약 7%에 BMP가 설치된 것으로 나타났으며, 이에 따른 하천 말단 SS저감효율은 6.7%로 나타났으나 유량에서는 큰 차이를 나타내지 못하였다. 마지막으로 LID시나리오의 경우 적용 소유역의 강우시 평균유량이 약 29% 감소하였으며 건기시 평균 기저유량이 약 44%이상, 평균 BFI는 약 0.13 증가한 것으로 나타났다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권8호
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• pp.791-797
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• 2017

오늘날, 다양한 공학분야의 현장에서 제품개발을 위한 시간 및 비용을 단축하기 위해서 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하고 있다. 시뮬레이션의 범위가 점차 넓어짐에 따라 기계, 유압, 전기, 열 등의 여러 개의 물리 영역을 포함하는 복잡하고 다양한 공학분야의 시스템을 멀티도메인으로 구성하여 통합적인 시뮬레이션을 하는 방법이 필요하다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 시뮬레이션을 효과적으로 기술하고 구현할 수 있도록 고안한 언어가 모델리카이다. 시스템을 모델링하고 시뮬레이션 하기 위해서는 물리적 모델을 크게 인과적 접근과 비인과적 접근으로 구분할 수 있다. 모델리카의 가장 큰 특징은 비인과적 프로그래밍 방식으로, 본 연구에서는 비인과적 프로그래밍인 모델리카에 대한 간단한 개념과 사용법을 소개하고 모델리카를 이용하여 2자유도 시스템의 진동해석과 그에 알맞은 파라미터를 설계하고자 한다.