• Composites Research
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• 제35권1호
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• pp.31-37
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• 2022

본 연구에서는 복합재료 블레이드의 최적 구조설계 프레임워크를 개발하고 이를 헬리콥터 블레이드에 적용하여 구조설계를 수행하였다. 개발된 최적 설계 프레임워크는 유전자 알고리즘과 입자 군집 최적화 알고리즘을 결합한 PSGA를 활용해 구성하였다. 이는 블레이드 단면에 대한 유한요소 모델 생성, 2차원 단면 유한요소 해석, 그리고 1차원 회전 보 해석의 단계를 거쳐 최적화 결과를 도출해낸다. 설계 과정에서 각 단면들은 B-spline으로 구성되며, 유한요소 생성 프로그램인 Gmsh를 활용해 모델링 된다. 이를 활용하여 최적화 과정에서 각 변수마다 대응되는 2차원 유한요소모델을 생성해 블레이드의 구조해석을 수행했다. 본 연구에서 제안한 프레임워크를 HART II 블레이드에 적용하여 최적 구조 설계를 수행했다. 최적 설계 결과 회전익 로터에서 요구하는 구조적 특징을 유지하면서, 공진회피와 질량 등의 조건이 개선된 블레이드 형상을 도출하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제46권2호
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• pp.189-202
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• 2009

As naval ships become more complex with the reduced cost and time for their development, modeling and simulation are increasingly used. The US navy has being applied the concept of a simulation-based acquisition(SBA) to their acquisition process. However, there have been few studies on a simulation-based acquisition for naval ships (SBA-NS) in the Korean naval shipbuilding. In this paper, we discuss a framework to establish collaborative environment(CE) for an advanced naval ships acquisition based on PLM. For this, we propose architectures and a naval ship information model for design the framework of the SBA-NS. To design the framework, we develop the methodology that is composed of three major processes that are the requirement analysis process, the SBA-NS architectures design process and the design process of a reference model of a naval ship product information. Applying the methodology, the framework suitable for the Korean Navy context is developed.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제10권6호
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• pp.661-669
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• 2018

Engineering system problems consist of multi-objective optimisation and the performance analysis is generally time consuming. To optimise the system concerning its performance, many researchers perform the optimisation using an approximation model. The Response Surface Method (RSM) is usually used to predict the system performance in many research fields, but it shows prediction errors for highly nonlinear problems. To create an appropriate metamodel for marine systems, Lee (2015) compares the prediction accuracy of the approximation model, and multi-objective optimal design framework is proposed based on a confirmed approximation model. The proposed framework is composed of three parts: definition of geometry, generation of approximation model, and optimisation. The major objective of this paper is to confirm the applicability/usability of the proposed optimal design framework and evaluate the prediction accuracy based on sensitivity analysis. We have evaluated the proposed framework applicability in derrick structure optimisation considering its structural performance.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제13권1호
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• pp.121-133
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• 2020

본 연구는 융합(STEM)교육의 핵심인 공학 설계를 기반으로 과학 수업에서 공학을 의미있고 쉽게 융함하여 수업을 설계할 수 있도록 수업 준거틀을 제안 한 것이다. 본 연구에서 개발된 과학·공학 융합 수업 준거틀은 과학과 공학 융합 교육에 대한 국내외 이론적, 실제적 선행 연구 분석과 전문가 토의, 그리고 현장교사들의 피드백에 근거하여 개발되었다. 과학·공학 융합 수업 준거틀은 과학 수업에서 공학 설계를 주요 교수법 및 문제해결 방법으로 사용하며, 선행 연구에서 제시된 공학 융합 수업의 핵심요소와 학년군별 성취수준을 고려하여 공학 설계에 대한 이해가 부족한 현장 교사들이 쉽게 공학 설계를 과학 수업에 도입할 수 있는 방법을 제공한다. 또한 본 연구에서 개발된 과학·공학 융합 수업 준거틀은 복잡하게 제시된 한국 STEAM 교육 준거틀의 단점을 보완하여 현장교사뿐 아니라 예비교사들이 쉽게 공학적 설계와 문제해결과정에 대해 이해하고 이를 적용하여 과학 융합 수업을 설계하는데 구체적인 지침을 제공할 수 있다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.308-320
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• 2007

A multi-agent and web based engineering framework concerning the automation of fatigue durability analysis for welded bogie frame of railway vehicles is presented. Mostly, this kind of design or analysis includes complex workflow, huge amounts of information processing, and problem solving. Macro programs of I-DEAS, APDL of ANSYS, and in-house fatigue code are utilized for parametric geometry representation, automatic mesh generation, static stress analysis, fatigue durability analysis, post-processing, and data sorting. The engineering framework is implemented on the JADE. Since every task requires a fairly complex process and specialized knowledge, the multi-agent based framework is very useful to keep the independency among several disciplines or tasks and to use distributed hardware and software resources. All engineering programs are integrated by XML wrapper. Related database of the engineering framework and web based user interfaces are also developed. A parametric study is carried out to take into account the effect of geometrical change of transom support bracket on its cumulative fatigue damage. The developed engineering framework reduced remarkably the time and costs required in designing and solving engineering problems.

• 국제학술발표논문집
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• The 6th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.730-731
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• 2015

This study aims at giving the framework to estimate the environmental load at planning and schematic phase. With increasing awareness of environmental issues, the effort to reduce the environmental impacts caused by human activity has been increasingly enlarged. So far most of researches estimating CO₂ emissions have analyzed energy consumption based on BOQ (Bills of Quantity) acquired after detailed design. There is also lack of reliability in the estimated environmental impact using the basic unit of a facility at the planning stage, because it uses a limited specific section of historical data. Thus, this study is targeted at developing framework to assess reliable environmental loads based on information available at project early phases by making case-bases from historical design information on PSC Beam Bridge. Historical database is built on the basis of the LCA (Life Cycle Assessment) and in order to set input information for estimating model, the literature about information in an early project phase are reviewed. Using the information available in the planning and schematic design stage, the Framework is presented to estimate the environmental load in an early stage in the project. Developing an environmental load estimation model in accordance with the Framework presented in this study, it is expected that the environmental load in the initial project phase can be estimated more quickly and accurately.

• 한국CDE학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.327-338
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• 1999

In this paper, we propose the framework of an integrated design system as a CAD system of a new concept that can incorporate the design information. Current CAD systems are powerful in representing the shape of a product with solid models but cannot provide the design information that is used or created in designing the product. Therefore an integrated design system is proposed to enable the storage and usage of the design information in addition to the shape manipulation. In order to represent the design information, we define element object that represents design element such as a part, a sub-assembly or an assembly by using object-oriented methodology. The element object carries various design information such as design parameters, documents, catalogues, functions, and behaviors as well as shapes. By using the stored information, the system can provide a designer with some functions to assist design activity such as interrogating necessary information, setting design parameters and goals, and constructing constraints among design elements. A mailing system is also constructed among element objects to assist a collaborative design. In addition, an evolutionary design method using genetic algorithms is realized within the proposed framework.

• 한국문헌정보학회지
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• 제50권3호
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• pp.171-191
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• 2016

본 연구의 목적은 2015년 1월 ACRL(Association of College and Research Libraries)의 이사회에 제출되어 2016년 1월 최종 승인된 '고등교육에서의 정보리터러시 프레임웍'(이하 'Framework')의 내용을 분석해 보는 것이다. ACRL의 정보리터러시 'Framework'에서 제시하는 6개 프레임의 중심 개념이 분석되었고, 'Framework' 작성의 기본원리가 되었던 4개의 주요 개념, 즉 문지방 개념, 메타 리터러시, 백워드 교육과정 설계 모형, 한계 공간의 개념이 분석되었다. 'Framework'는 개념적이고 서술적인 성격을 갖는다. 또한, 'Framework'는 학습자의 전체 교육과정동안 단발성의 일회용 정보리터러시의 수업을 위하여 설계된 것은 아니며, 체계적이면서도 다양한 수준의 학습 프로그램과 통합되기 위하여 의도된 것이다. 'Framework'에 근거한 새로운 교과과정 개발 및 평가에 대한 연구가 앞으로의 연구 과제로 제시되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.5252-5259
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• 2011

임베디드 소프트웨어 분야에서는 최적화와 재사용 기술이 상품의 가치를 좌우하는 핵심 요소기술로 간주되고 있다. 최적화와 재사용 기술의 대표적인 형태가 프레임워크 기술이다. 프레임워크를 기반으로 소프트웨어를 개발할 경우, 소프트웨어의 개발 생산성 뿐만 아니라 재사용성의 효과를 향상시킬 수 있다. 그러나 현재 임베디드 소프트웨어 개발에 있어서는 프레임워크를 적용한 개발 형태가 매우 미흡한 상태이다. 뿐만 아니라 임베디드 소프트웨어 개발을 위한 프레임워크의 개발 또한 시작 단계에 불과해서 개발되는 프레임워크가 과연 기대하는 만큼의 재사용성의 효과를 가져올 수 있는지에 대한 의문점이 존재하게 된다. 본 연구에서는 선행 연구로 임베디드 소프트웨어의 재사용성 향상을 위해 설계한 프레임워크의 재사용성을 측정하기 위한 도구로 재사용성 측정 메트릭을 제안한다. 제안한 메트릭을 실제 설계 사례에 적용한 결과 기존의 설계 방식에 비해 프레임워크 기반의 설계가재사용성을 보다 향상시키는 결과를 도출할 수 있었다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제35권3호
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• pp.110-117
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• 2012

A product family design has received much attention over the last several decades, since a product family-based development shortens lead-times and reduces cost, as well as increases efficiency and effectiveness of the product realization process. It is challenging work, however, to define the product family design in the heterogeneous product development environments, due to myriads of products related information described in different ways across products in any companies. In this paper, we provided a way of defining product family design framework using formal concept analysis and ontology language. Based on this, the specific product family can be derived by ontological reasoning, and the new product concept can be also expanded in the framework. The proposed framework is formalized using OWL (Web Ontology Language) and implemented in $Prot{\acute{e}}g{\acute{e}}$. Actual product family design algorithm is carried out using FaCT++ engine, a plug-in to $Prot{\acute{e}}g{\acute{e}}$, and the benefits of the proposed method are also demonstrated through a case study.