In practical design process, designer needs to find an optimal solution by using full factorial discrete combination, rather than by using optimization algorithm considering continuous design variables. So, ANOVA(Analysis of Variance) based on an orthogonal array, i.e. Taguchi method, has been widely used in most parts of industry area. However, the Taguchi method is limited for the shape optimization by using CAE, because the multi-level and multi-objective optimization can't be carried out simultaneously. In this study, a combined method was proposed taking into account of multi-level computational orthogonal array and TOPSIS(Technique for Order preference by Similarity to Ideal Solution), which is known as a classical method of multiple attribute decision making and enables to solve various decision making or selection problems in an aspect of multi-objective optimization. The proposed method was applied to a case study of the multi-level shape optimization of lower arm used to automobile parts, and the design space was explored via an efficient application of the related CAE tools. The multi-level shape optimization was performed sequentially by applying both of the neural network model generated from seven-level four-factor computational orthogonal array and the TOPSIS. The weight and maximum stress of the lower arm, as the objective functions for the multi-level shape optimization, showed an improvement of 0.07% and 17.89%, respectively. In addition, the number of CAE carried out for the shape optimization was only 55 times in comparison to full factorial method necessary to 2,401 times.
Yueheng Mao;Bin Song;Zhiyong Zhang;Wenhou Yang;Yu Lan
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제17권5호
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pp.1433-1449
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2023
In recent years, the rapid development of social networks has led to a rapid increase in the amount of information available on the Internet, which contains a large amount of sensitive information related to pornography, politics, and terrorism. In the aspect of sensitive image detection, the existing machine learning algorithms are confronted with problems such as large model size, long training time, and slow detection speed when auditing and supervising. In order to detect sensitive images more accurately and quickly, this paper proposes a multiclassification sensitive image detection method based on lightweight Convolutional Neural Network. On the basis of the EfficientNet model, this method combines the Ghost Module idea of the GhostNet model and adds the SE channel attention mechanism in the Ghost Module for feature extraction training. The experimental results on the sensitive image data set constructed in this paper show that the accuracy of the proposed method in sensitive information detection is 94.46% higher than that of the similar methods. Then, the model is pruned through an ablation experiment, and the activation function is replaced by Hard-Swish, which reduces the parameters of the original model by 54.67%. Under the condition of ensuring accuracy, the detection time of a single image is reduced from 8.88ms to 6.37ms. The results of the experiment demonstrate that the method put forward has successfully enhanced the precision of identifying multi-class sensitive images, significantly decreased the number of parameters in the model, and achieved higher accuracy than comparable algorithms while using a more lightweight model design.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제11권1호
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pp.193-214
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2017
In this paper, we study the problem of network utility maximization in a CSMA based multi-hop wireless network. Existing work in this aspect typically adopted continuous time Markov model for performance modelling, which fails to consider the channel conflict impact in actual CSMA networks. To maximize the utility of a CSMA based wireless network with channel conflict, in this paper, we first model its weighted network capacity (i.e., network capacity weighted by link queue length) and then propose a distributed link scheduling algorithm, called CSMA based Maximal-Weight Scheduling (C-MWS), to maximize the weighted network capacity. We derive the upper and lower bounds of network utility based on C-MWS. The derived bounds can help us to tune the C-MWS parameters for C-MWS to work in a distributed wireless network. Simulation results show that the joint optimization based on C-MWS can achieve near-optimal network utility when appropriate algorithm parameters are chosen and also show that the derived utility upper bound is very tight.
Drainage water in lowland paddy fields is quantitatively influenced recycle and/or repeated irrigation by irrigation facilities, i.e. pumps, check gates, small reservoirs and so on. In those drainage channels, nutrients accumulation and increasing organic matters are considered to be occurred, and water quality would be degraded not only environmental aspect but irrigation purpose. In general, Total Nitrogen (T-N) is interested water quality index in irrigation water, because high nitrogen concentration sometimes caused decreasing rice production by excess growth and fallen or degrading quality of taste, then, farmers would like to clear water less than 1mg/L of T-N concentration. In drainage channel, it is known that the nitrogen concentration change is influenced by physical, chemical and biological properties, i.e, stream or river bed condition, water temperature, other water quality index, and plant cover condition. In this study, discharge data (velocity and level) in a drainage channel was monitored by an Acoustic Doppler system and water quality was sampled at same time in 2011. So those data was analyzed by multi regression model to realize hydrological and environmental factors to influence with nitrogen concentration. The results showed the difference tendency between irrigation and non-irrigation period, and those influenced factors would be considered in water quality model developing in future.
The bending of a porous FG plate is discussed in this study using a novel higher quasi-3D hyperbolic shear deformation theory with four unknowns. The proposed theory takes into consideration the normal and transverse shear deformation effect and ensures the parabolic distribution of the transverse stresses through the thickness direction with zero-traction at the top and the bottom surfaces of the structure. Innovative porous functionally graded materials (FGM) have through-thickness porosity as a unique attribute that gradually varies with their qualities. An analytical solution of the static response of the perfect and imperfect FG plate was derived based on the virtual work principle and solved using Navier's procedure. The validity and the efficiency of the current model is confirmed by comparing the results with those obtained by others solutions. The comparisons showed that the present model is very efficient and simple in terms of computation time and exactness. The impact of the porosity parameter, aspect ratio, and thickness ratio on the bending of porous FG plate is shown through a discussion of several numerical results.
The co-extrusion of multi-layer films has been studied with the focus on its process stability. As in the single-layer film casting process, the productivity of the industrially important multi-layer film casting and the quality of thus produced films have often been hampered by various instabilities occurring in the process including draw resonance, a supercritical Hopfbifurcation instability, frequently encountered when the draw ratio is raised beyond a certain critical value. In this study, this draw resonance instability along with the neck-in of the film width has been investigated for a three-layer film casting using a varying width non-isothermal 1-D model of the system with Phan-Thien and Tanner (PTT) constitutive equation known for its robustness in portraying extensional deformation processes. The effects of various process conditions, e.g., the aspect ratio, the thickness ratio of the individual film layers, and cooling of the process, on the stability have been examined through the nonlinear stability analysis.
This study has extracted elements and related factors in the modernization of Hanok, using an evaluation method, and has also considered the possibilities of modern images using AHP analysis. As a result, first, the elements that form the urban landscape of historical and cultural environment have to be created by extracting elements from the subject standard for construction of the elements selected. As for the aspect of blending history, culture and environment, scenic and important architectural aspects were delineated. Second, based on selected components of the basic type of features and construction, roof types, vertical and horizontal elements were simulated after setting the criteria. Third, according to its historical cultural circumstances the man-made landscape and the traditional measure of the model, specific values of the elements for the formation of structures were evaluated by priority. A region characterized by old city houses constructed of objective elements can possibly be combined. In addition, a Hanok multi-family house fitted for modern life and a variety of models to develop and validate the possibility and utilization of this study can be expected.
Digital all-optical parallel computing is an important research direction and spans conventional devices and convergent nano-optics deployments. Optical bus-based interconnects provide interesting aspects such as relative information communication speed-up or slow-down between optical signals. This aspect is harnessed in the newly proposed All-Optical Linear Array with a Reconfigurable Pipelined Bus System (OLARPBS) model. However, the physical realization of such communication interconnects needs to be considered. This paper considers spatial layouts of processing elements along with the optical bus light paths that are necessary to realize the corresponding interconnection requirements. A metric in terms of the degree of required physical constraint is developed to characterize the variety of possible solutions. Simple algorithms that determine spatial layouts are given. It is shown that certain communication interconnection structures have associated intrinsic topologies.
본 연구는 제한된 합리성 하에서 다문화정책의 상대적 중요도와 우선순위를 도출하기 위해 AHP모델을 작성하여 전문가 평가를 실시하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 측정영역에서는 안정된 사회정착지원정책(1순위), 다문화 가족 2세들의 사회적 역량개발 정책(2순위), 사회 경제활동 지원정책(3순위), 협력적 거버넌스(4순위)의 순으로 정책 우선순위가 평가되었다. 둘째, 측정요소의 우선순위이다. 안정된 사회정착 지원정책에서는 사회정착 서비스 대상 확대정책, 다문화 가족 2세들의 사회적 역량개발 정책에서는 사회적 진출지원 정책이 가장 중요하게 평가되었다. 사회 경제활동지원 정책에서는 적극적 경제활동 지원정책, 협력적 거버넌스 정책 추진에서는 정책실천주체들의 협력시스템 구축이 가장 중요한 정책 우선순위로 평가되었다. 이런 연구결과는 다문화정책을 현실적 차원에서 설명하는데 기여할 것으로 판단된다.
This study investigates the free vibration and buckling analyses of isotropic curved plate structures fixed at all ends. The Kirchhoff-Love Plate Theory (KLPT) and Finite Element Method (FEM) are employed to model the curved structure. In order to perform the finite element analysis, a four-node quadrilateral element with 5 degrees of freedom (DOF) at each node is utilized. Additionally, the drilling effect (θz) is considered as minimal to satisfy the DOF of the structure. Lagrange's equation of motion is used in order to obtain the first ten natural frequencies and the critical buckling values of the structure. The effects of various radii of curvatures and aspect ratio on the natural frequency and critical buckling load values for the single-bay and two-bay curved frames are investigated within this scope. A computer code based on finite element analysis is developed to perform free vibration and buckling analysis of curved plate frames. The natural frequency and critical buckling load values of the present study are compared with ANSYS R18.2 results. It has been concluded that the results of the present study are in good agreement with ANSYS results for different radii of curvatures and aspect ratio values of both single-bay and two-bay structures.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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