• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제2권2호
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• pp.65-72
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• 2001

The design of multi-stage gear drives is a time-consuming process, since on includes more complicated problems, which are not considered in the design of single-stage gear drives. The designer has th determine the number of reduction stages and the gear ratios of each reduction state. In addition, the design problems include not only the dimensional design but also the configuration design of gear drive elements. There is no definite rule and principle for these types of design problems. Thus the design practices largely depend on the sense and the experiences of the designer , and consequently result in undesirable design solution. We propose a new generalized design algorithm to support the designer at the preliminary design phase of multi-stage gear drives. The proposed design algorithm automates the design process by integrating the dimensional design and the configuration design process. The algorithm consists of four steps. In the first step, a designer determines the number of reduction stage. In the second step. gear ratios se chosen by using the random search method. In the third step, the values of basic design parameter are chosen by using the generate and test method. Then, the values of other dimension, such ad pitch diameter, outer diameter, and face width, are calculated for the configuration design in the final step. The strength and durability of a gear is guaranteed by the bending strength and the pitting resistance rating practices by using the AGMA rating formulas. In the final step, the configuration design is carried out b using the simulated annealing algorithm. The positions of gears and shafts are determined to minimize the geometrical volume(size) of a gearbox, while satisfying spatial constraints between them. These steps are carried out iteratively until a desirable solution is acquired. The propose design algorithm has been applied to the preliminary design of four-stage gear drives in order to validate the availability. The design solution have shown considerably good results in both aspects of the dimensional and the configuration design.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제5권4호
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• pp.11-22
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• 2015

Government efforts for green growth policy initiatives demand low-carbon technologies in the road construction industry. The purpose of this paper is to develop an algorithm of a road alignment design solution for establishing the multi-dimensional information, and to calculate carbon emission quantity due to the geometric design elements in the planning phase of road alignment. The paper developed a calculation method for carbon emission quantity by drawing a speed profile reflected in the operating speed, acceleration and deceleration, which are majors factor of carbon emissions while driving and by applying a carbon emission factor. From this effort, it enabled alignment planning to reduce carbon emission. Object-based parametric design methods of the cross-sections were proposed for alignment planning, and the paper demonstrated a BIM-based road alignment planning solution. The proposed solutions can provide multi-dimensional information on carbon emission quantity and cross section elements through driving simulation. It is expected to allow construction of eco-friendly roads by deriving optimal road alignment to minimize environmental costs.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제2권2호
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• pp.57-64
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• 2001

In recent years, the concern of designing multi-stage gear drives ha increased with more application of them in high-speed and high-load. Until now, however, the researches on the design of gear drives have been focused on single gear pairs. Thus the design practice for multi-stage gear drives has been depended on experiences and expertise of designers and carried out commonly by trial and error. We propose an automation algorithm for the design of two-and three-strage cylindrical gear drives. The two types of dimensional design processes have been proposed to determine gear dimensions in a formal way. The first design process(Process I) uses to total volume of gears to determine gear ration , and uses K factor , unit load and aspect ration to determine gear dimensions, The second one(Process II) makes use of Niemann's formula and center distance to calculate gear ratio and gear dimensions. Process I and Process II employ material date from AGMA and ISO standards, respectively. The configuration design determines the positions of gears with minimizing the volume of gearbox by using a simulated annealing algorithm. The availability of the design algorithm is validated by the design examples to two-and three=stage gear drives.

• 대한토목학회논문집
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• 제43권4호
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• pp.525-533
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• 2023

산지가 많은 부산시의 지형적 특성상 가용토지가 부족한 상황에서 경부선 철도까지 도심을 가로지르고 있어 생활권의 단절과 도심발전을 저해하고 있다. 이에 토지 확보를 위하여 입체개발의 필요성이 제기되고 있으며, 최근에는 경부선 철도의 지하화로 양분화 된 도시를 연결하고 토지를 효율적으로 사용할 수 있도록 하는데 관심이 증가하고 있다. 본 연구에서는 토지의 입체개발의 사례를 통해 개발유형을 분석하고, 부산시내 경부선 철도의 지하화 사업 시 메인이 되는 4개 권역(사상역, 구포역, 가야역, 부산진역)의 입체개발로 발생하는 가용토지에 효과적인 활용을 위한 시민인식조사 결과를 바탕으로 입체개발 유형별 개발방향 설정하였다. 또한 대상지 지역이 가지고 있는 지역적 특성과 현재 진행되고 있는 도시재생사업을 반영하여 철도에 의해 양분된 지역생활권의 단절 해소 및 철도시설 부지의 효율적 토지이용을 통한 입체적인 개발을 통해 철도 부지의 수평적, 수직적 공간활용의 설계방안을 제시하고자 한다.

• 방송공학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.733-741
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• 2009

디지털 통신 시스템에서는 대역폭과 전력을 효율적으로 사용하면서 신뢰성 높은 데이터 전송을 요구한다. 본 논문에서는 다중 반송파 방식을 사용하는 시스템에서 반송파의 직교성을 이용하여 다차원 성상도를 구현하고 전력 소비가 큰 성상 포인트의 위치를 재배치하여 평균 소비 전력을 감소시킬 수 있는 기술을 제안한다. 기존의 2차원 QAM 변조 방식을 N개의 부반송파를 사용하여 다차원 QAM 형태로 단순하게 변환하면 2 N차원 큐브 형태의 성상 포인트가 구성되는데, 전력 소비가 많은 최외각 성상 포인트들을 효율적으로 재배치하면 전력 소비를 최소화할 수 있는 2 N차원 구 형태의 성상도를 구성할 수 있다. 이와 같은 방식으로 16-QAM부터 2,048-QAM까지의 2차원 성상도를 다차원으로 변환하여 구성하고 전산모의실험을 통해 얻을 수 있는 평균 소비 전력 이득 값을 비교 분석하였다. 차원을 높일수록 재배치 성상 포인트들이 증가하므로 평균 소비 전력 이득 값이 커지는 것을 알 수 있다. 하지만 차원 증가에 따른 이득의 증가비율은 로그 형태를 가지고 있기 때문에 QAM의 성상 포인트 개수에 따라 일정한 이득값에 수렴하게 되고 수렴 값을 바탕으로 적정 다차원 성상도를 유도할 수 있다. 본 논문에서 제안한 방법으로 데이터를 전송하는 것은 하드웨어 복잡도 증가가 거의 없이 소비 전력의 효율성을 높이는데 효과적이다.

• 방송공학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.732-743
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• 2008

본 논문은 H.264/AVC가 이전의 비디오 코덱에서 사용하는 8$\times$8 변환이 아닌 4$\times$4 변환을 도입하면서 인트라 및 인터 예측 성능을 높인 반면 공간적 압축도가 낮은 점을 개선하기 위한 다차원 변환 방법을 제안한다. 다차원 변환 방법은 H.264/AVC가 갖는 시간적 예측의 장점과 공간적 압축도를 동시에 충족시킬 수 있는 방법이다. 먼저 실험을 통해 다차원 DCT가 H.264/AVC의 2차원 정수 변환(Integer Transform)보다 에너지 압축율이 높다는 것을 보였다. 다차원 DCT를 위한 정수형 변환과 양자화기를 설계하였으며, H.264에서 사용하는 컨텍스트 기반 적응 가변 길이 코딩 (CAVLC)을 엔트로피 코더로 사용하여 다차원 부호화기를 설계하였다. 다차원 부호화기에는 다차원 변환에 따른 블록 주사 방식과 파라미터 갱신, 다차원 변환 모드 선택 등의 도구가 적용되었다. 실험 결과, 다차원 부호화기는 낮은 비트율에서 H.264/AVC와 유사한 압축 효율을 보였지만, 엔트로피와 0이 아닌 계수를 계산하여 비교한 통계적 성능 비교에서는 높은 성능을 보였다. 따라서, 다차원 부호화에 대한 추가적인 연구가 진행된다면 기존의 H.264/AVC의 성능을 보완할 수 있는 부호화 알고리즘으로서 발전할 수 있을 것이다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 1997년도 춘계학술대회논문집
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• pp.179-182
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• 1997

One-step inverse methods based on deformation theory causes some amount of error. The amount of error is generally increased as the deformation path is more complex. As a remedy, a new three dimensional multi-step inverse method is introduced for optimum design of blank shapes and strain distributions from desired final shapes. The approach extends a one-step inverse method to a multi-step inverse method in order to reduce the amount of error. The algorithm developed is applied to square cup drawing to confirm its validity by demonstrating reasonably accurate numerical results.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.521-530
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• 2019

도시기후변화에 대응하고 도시환경을 질적으로 개선하기 위해 서울시 내 입체녹화 공간 확보를 위한 해결방안으로 전통시장의 입체녹화를 통해 공간적 측면, 경관적 측면, 환경적 측면 등에서 큰 효과를 기대할 수 있다. 본 연구의 목적은 도심현상에서의 녹화기능을 강화하고자 건물에 입체녹화를 위한 입체녹화 구성요인을 살펴보고, 이를 통해 입체녹화의 성공적 도입을 위한 기준설정과 질적 증대 효과를 달성하고자 하는 것이다. 전체 569명의 전통시장을 이용하는 소비자를 대상으로 설문조사를 실시하여 SPSS와 AMOS 프로그램을 이용하여 자료를 분석하였다. 분석결과, 전통시장 입체녹화 구성요인인 생태적, 물리적, 기능적, 시각적, 시설적 측면은 모두 소비자 기대감에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 전통시장을 이용하는 소비자들의 성별에 따라 전통시장의 입체녹화 구성요인 중 생태적 측면에 유의한 차이가 있었고, 연령에 따라서는 입체녹화 구성요인의 기능적, 물리적, 시각적 측면에 유의한 차이를 보였고, 전통시장 입체녹화에 대한 기대감 수준도 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 학력에 따라서는 입체녹화 구성요인의 물리적, 시각적 측면에 유의한 차이를 보였고, 전통시장 입체녹화에 대한 기대감 수준도 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2006년도 추계학술대회논문집
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• pp.938-941
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• 2006

We present a new design method of one-dimensional multi-layered acoustic foams for transmission loss maximization by topology optimization. Multi-layered acoustic foam sequences consisting of acoustic air layers and poroelastic material layers are designed for target frequency values. For successful topology optimization design of multi-layered acoustic foams, the material interpolation concept of topology optimization is adopted. In doing so, an acoustic air layer is modeled as a limiting poroelastic material layer; acoustic air and poroelastic material are handled by a single set of governing equations based on Biot's theory. For efficient analysis of a specific multi-layered foam appearing during optimization, we do not solve the differential equations directly, but we use an efficient transfer matrix approach which can be derived from Biot's theory. Through some numerical case studies, the proposed design method for finding optimal multi-layer sequencing is validated.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2003년도 The Fifth Asian Computational Fluid Dynamics Conference
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• pp.240-242
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• 2003

A method for performing two-dimensional lift-constraint drag minimization in inviscid compressible flows on unstructured meshes is developed. Sensitivities of objective function with respect to the design variables are efficiently obtained by using a continuous adjoint method. In addition, parallel algorithm is used in multi-point design optimization to enhance the computational efficiency. The characteristics of single-point and multi-point optimization are examined, and the comparison of these two method is presented.