• Composites Research
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• 제36권3호
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• pp.205-210
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• 2023

본 연구에서는 폼 구조의 효율적인 유효 기계적 물성 및 열전도율 예측을 위한 균질화 데이터 기반 전이학습 프레임워크를 개발하였다. Eshelby 텐서 기반의 평균장 균질화(Mean-field homogenization, MFH)는 타원체 형태의 공동을 포함하는 다공성 구조의 물성을 효율적으로 예측할 수 있지만, 셀룰러(cellular) 폼 구조의 물성은 정확하게 예측하기 어렵다. 한편, 유한요소 균질화(Finite element homogenization, FEH)는 정확성은 높지만 상대적으로 높은 해석 시간을 동반한다. 본 논문에서는 평균장 균질화와 유한요소 균질화의 장점을 결합한 데이터 기반 전이학습 프레임워크(Framework)를 제안하였다. 구체적으로, 대량의 평균장 균질화 데이터를 도출하여 사전학습 모델(Pre-trained model)을 구축하고, 상대적으로 소량의 유한요소 균질화 데이터를 이용하여 미세 조정(Fine-tuning) 하였다. 제안된 프레임워크를 검증하기 위한 수치 예제를 수행하였으며, 해석 정확도를 확인하였다. 본 연구의 결과는 다양한 폼 구조를 가진 재료의 해석에 적용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.994-1001
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• 2012

승차감이나 안전에 관련된 부분 중 하나인 자동차 시트는 차량 주행시 전달되는 충격이나 진동을 적절하게 흡수하여 승객에게 안락성을 제공한다. 또한 이러한 여건을 만족시키면서 승객의 안전을 보장하는 충분한 강성과 강도를 가져야 한다. 자동차 시트는 2가지의 모델로 설계를 하고 구조 해석을 하였다. 그 결과, 시트 백 프레임의 모델(b)가 (a)보다 적은 변형량과 피로 수명을 보였고. 모델의 중앙에 해당되는 허리부분에서 가장 많은 변형량과 파손 가능성을 보였다. 고유진동수를 적용한 진동해석에서, 모델(a)의 경우는 모델의 바깥쪽에서 안쪽으로 변형이 되었고, 모델(b)의 경우는 모델의 안쪽에서 바깥쪽으로 변형이 되었다. 전반적으로 모든 면에서 모델(b)가 (a)보다 구조적으로 안전하다고 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.39-44
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• 2013

자동차 부품 중 승차감이나 안전에 직접적으로 관련된 부분은 시트이다. 또한 이러한 여건을 만족시키면서 승객의 안전을 보장하는 충분한 강성과 강도를 가져야 한다. 자동차 시트는 3D 모델링 되었고, 전후 유격, 측면 유격 및 전후 모멘트 강도의 3가지 실험에 대하여 시뮬레이션으로서 구조해석을 하였다. 해석 결과, 전후 유격 시험에서는 $0.038^{\circ}$의 변형 각도의 값과 측면 유격 시험에서는 $0.04^{\circ}$의 변형 각도의 값이 각각 나타났다. 또한 전후 모멘트 강도시험에서는 전방 및 후방 하중 시에 최대의 전변형량 값이 각각 0.18946mm 및 3.2482mm로 나타났다. 본 연구결과는 자동차 시트 프레임의 과도한 변형 및 파괴가 없음으로서 승객의 안전을 보장하는 충분한 강성과 강도를 검증할 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.378-381
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• 2012

최근 응용과학 분야에서 복잡한 공학문제를 해결하기위해 수학적 모델링과 컴퓨터 시뮬레이션의 이용 빈도가 점점 증가함에 따라, 연구자들이 보다 쉽고 편리하게 시뮬레이션 기반의 연구를 수행할 수 있는 시뮬레이션 프레임워크의 필요성이 증대되고 있다. 시뮬레이션 프레임워크는 전처리기, 해석 코드, 가시화 프로그램, 계산 자원 및 작업관리기와 같은 다양한 컴포넌트들로 구성된다. 하지만, 현재까지는 시뮬레이션 프레임워크 컴포넌트들의 표준화된 스키마 및 인터페이스 규칙이 없기 때문에 범용적인 시뮬레이션 프레임워크의 구성이 어렵다. 즉, 대부분의 기존 시뮬레이션 프레임워크는 특정 해석 코드에 종속되어 제한적인 기능만을 제공하는 구조이다. 본 논문에서는 계산과학 분야의 다양하고 상이한 해석 코드들을 수용할 수 있는 시뮬레이션 프레임워크 구성을 위한 해석 코드의 메타정보 스키마를 설계하고, 이를 이용한 웹기반 시뮬레이션 수행 환경을 구현한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권7호
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• pp.601-611
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• 2007

기계적 체결로 조립된 대부분의 항공기 구조는 볼트나 리벳구멍 가장자리의 부재간 접촉면 또는 체결구멍 부위에서 프레팅 손상을 받게 된다. 이러한 프레팅 부분슬립 경계부위에는 높은 접촉응력이 유발되고 이로 인해 프레팅 피로균열이 조기에 발생되어 피로수명을 현저히 감소시키게 된다. 본 연구는 2024-T351 알루미늄 합금판에 대하여 서로 다른 프레팅 조건하에서 일련의 프레팅 피로실험을 수행하여 역학적 파라미터와 프레팅 접촉조건 변수들과의 정량적 연계성을 검토하였다. 그리고 역학적 파라미터를 기초로 하는 기존의 수명예측 모델의 유효성을 분석하고 수정 적용하였다. 또한 파라미터 변화에 따른 접촉면에서의 응력 및 변형률 변화 거동을 고찰하기 위하여 탄소성 유한요소해석을 통하여 접촉응력을 해석하고 프레팅접촉 파라미터들과 피로균열 발생수명 사이의 관계에 대해 고찰하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.155-160
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• 2017

트랙터는 각종 작물을 생산하는 농용작업 외에 건설작업, 임야작업, 가정용 등에 사용되는 다목적 작업차량으로 경작용의 가래, 쟁기, 써레, 수확기 등을 견인하는 농업 작업에 없어서는 안 되는 필수 장비이다. 트랙터 운전자의 작업공간인 캐빈은 트랙터가 전도되었을 때 운전자가 입게 될 피해를 최소화하고 운전자가 전락하여 상해를 입지 않도록 보호하여야 한다. 일반적으로 캐빈은 프레임과 판들의 용접으로 제작되기 때문에 용접상태에 따라 구조물의 강성이 크게 영향을 받게 된다. 본 연구에서는 유한요소 해석을 이용하여 캐빈의 제작 시 예상되는 구조물의 용접 오차가 캐빈 구조물의 정적, 동적 강성에 미치는 영향을 파악하고, 캐빈의 강성을 확보하기 위한 방안을 제시하고자 한다.

• 한국기계가공학회지
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• 제12권5호
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• pp.109-115
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• 2013

In this study, a variable swash plate compressor has been used in a vehicle to improve its fuel efficiency. To manufacture the swash plate, either SCM 435 or UNS C67300 was used. The effects of using different materials for the structural reliability of compressor have been investigated. Static analysis was carried out on swash plate A/C compressor by using commercial software ANSYS 13.0v. The results showed that the Max. stress occurred on the swash plate made of UNS C67300 was lower than that made of SCM435, which indicated that UNS C67300 is more suitable for producing the safe swash plate.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.265-268
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• 2008

본 논문에서는 새로운 교량 형식인 U-Channel Bridge(UCB)의 시공단계를 고려하여 그 거동 및 슬래브의 설계방법에 대한 연구를 수행하였다. UCB는 각각의 세그먼트를 공장에서 제작하여 현장에서 조립하여 시공하므로 각 시공단계별로 지지 조건에 변화가 발생한다. UCB의 시공단계를 지지 조건이 변화하는 제작, 운반, 가설빔 거치, 완공의 네 단계로 구분하여 각 단계마다 프레임 요소와 판 요소를 적용하여 적합한 구조해석 모델을 제시하였으며, 구조해석을 수행하고 그 결과를 검토하였다. 검토 결과 슬래브의 해석은 네 단계를 모두 고려하여 수행되어야 하는 것으로 나타났으며 구성된 모델을 적용하여 타당한 슬래브의 설계방법을 제안하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.984-986
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• 2005

변압기 권선내에서 발생되는 고장을 유한요소 전자계해석 프로그램(FLUX2D)을 이용하여 해석하였다. 50kVA, 13200/230(V) 단상 변압기의 권선간 고장시 전자계해석을 1차측 권선고장(turn-to-earth)과 2차측 권선고장(turn-to-turn)을 모의하여 해석하였다. 권선내부 고장 및 2차측 단락시 누설 자속분포, 권선간의 힘의 분포, 변압기 내부 권선의 정상시와 단락시의 전자계비교, 단락권선과 권선 상호간의 전자계 해석을 통하여 변압기에 미치는 영향을 해석하였다. 변압기 권선간 단락시의 전자력 분석결과는 변압기의 절연설계 및 단락기계력에 대한 프레임 구조 설계를 위한 자료로 활용될 수 있다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.57-64
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• 2001

일반적으로 기계부품의 설계는 부품의 설계, 해석, 그리고 시제품에 대한 성능변화를 통해서 수행된다. 이와 같은 방식의 설계는 여러 번의 시행착오에 따른 개발경비와 개발기간이 많이 소요되고 각 단계를 수행시킬 전문인력도 필요하므로 현재 산업현장에서 요구되는 신속하고 저렴한 제품개발에 적합하지 않다. 이를 해결할 수 있는 한 가지 방법으로 각 개발과정을 하나의 시스템에서 제어할 수 있는 통합시스템을 개발하는 것이다. 이런 통합시스템은 특정 제품에 대한 전용시스템이 될 가능성이 크지만 통합시스템을 구축하는 기법은 일반적인 제품들에 대해서도 적용이 가능하다. 본 논문에서는 자동차의 부품 중에서 좌석의 프레임 설계를 수행하는 통합시스템을 구축한다. 자동차 좌석은 법규에 규정되어 있는 강도와 강성을 만족해야 하므로 본 통합시스템에서는 정적조건 강도시험인 헤드레스트 테스트를 통해서 좌석을 설계한다. 그리고 통합시스템은 UNIX환경에서 C언어를 이용해 좌석 모델의 생성과 정적 성능평가를 수행할 상용프로그램들을 제어하며, 그래픽 환경은 Motif로 구현한다.