• 한국해양공학회지
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• 제20권3호
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• pp.82-87
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• 2006

An approach to model a high-speed monohull vessel is introduced. The high-speed monohull form belonging to the category of multihull is drawing new attention, due to the rapidly growing trend of fast passenger ships and military purpose. Multihull forms are much thinner in their overall shape, compared to those of the conventional commercial vessels. Moreover, the parent hull forms are not readily obtainable when a new design is intended, which makes it hard to perform various technical calculations in terms of hull optimization, hydrodynamic computation, structural design, and so forth. In this paper, a parametric technique is used to design a high-speed hull form. To model a hull form, NURBS (Non Uniform Rational B-Spline) representation is used. The goal of research is to provide a fast and convenient tool to design an initial hull form with fewer parameters available in the early design stage. The technique employed in this paper will be applied to the design of multihull forms, such as catamaran, trimaran, and semi-swath.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제34권6호
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• pp.11-18
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• 2018

Isogeometric concept is introduced to find out the optimum layout of plane structure under free vibration. Eigenvalue problem is formulated and numerically solved in order to obtain natural frequencies and mode shapes of plane structures. For the exact geometric expression of the structure, the Non-Uniform Rational B-spline Surface (NURBS) basis functions is employed and it is also used to define the material density functions. A node-wise design variables is adopted to deal with the updating of material density in topology optimization (TO). The definition of modal strain energy is employed to achieve the maximization of fundamental frequency through its minimization. The verification of the proposed TO technique is performed by a series of benchmark test for plane structures.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.199-204
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• 2021

본 논문에서는 정전기 흡착패드를 구성하는 곡면형 전극의 기하학적 엄밀성을 고려하기 위해 정전기 문제에 대하여 CAD에서 사용하는 NURBS 기저함수를 직접 사용하는 아이소-지오메트릭 해석 기법을 도입하였다. 정전기 흡착력을 곡선 접촉면에서 구하는데 법선 벡터의 영향이 크므로 엄밀한 기하형상을 고려하는 아이소-지오메트릭 해석이 강점을 갖는다. 수치 예제를 통해 곡면과 평면에서 반복 구조의 유무에 따른 파라메터 연구를 수행하여 곡면형 전극의 흡착력이 좋은 성능을 가짐을 보였다. 정전기 흡착력의 성분을 분석하였을 때 정전기 흡착력의 차이는 법선 성분 전기장의 증가로 인한 것으로 파악되었다. 결론적으로 곡면형 전극에서도 전극 사이 거리가 가까워지는 아래로 볼록인 경우가 가장 성능이 좋고, 위로 볼록인 경우에는 성능이 가장 낮음을 보였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제43권5호
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• pp.550-559
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• 2006

A design procedure for a ship with minimum total resistance was developed using a numerical optimization method called SQP(Sequential Quadratic Programming) and a CFD technique based on the Rankine source panel method with the nonlinear free surface boundary conditions. During the whole optimization process the geometry of the hull shape was represented based on the NURBS(Non-uniform rational B-spline) technique and the modification of the hull shape was controlled using the Bell-shaped distribution function to keep the fairness of the hull shape before and after the hull modification. The numerical analysis was carried out using 4000TEU container ship in the towing tank facility installed in the Pusan national university to know the validity of the developed algorithm for this study. As the results of the numerical analysis it proved that the resistance of the optimized hull is conspicuously reduced in comparison with the original hull in a wave-making resistance point of view.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.11-21
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• 2011

비정형 건축물은 건축가의 디자인 의도를 반영한 다양한 형태의 외장 디자인을 포함한다. 이러한 비정형 형태의 외장부재는 NURBS (Non-Uniform Rational B-Spline) 라 불리는 이 방향 곡률로 구성된 불규칙한 자유곡선면을 포함하고 있어 실제 외장부재의 생산 및 시공을 위해서는 3차원 비정형 BIM 기술을 적용한 패널최적화 단계를 거쳐야 한다. 본 연구에서는 역공학(Reverse Engineering) 기법을 근간으로 사례연구를 통해 비정형 건축물 BIM 도구인 디지털 프로젝트를 활용하여 패널형태를 구축하고 패널 최적화 결과를 도출한다. 최적화 결과 도출된 비정형 패널부재의 곡률 형상에 따른 Mock-Up 패널제작을 통해 패널종류에 따른 제작 용이성을 테스트하고 레이저 스케닝 기술을 사용하여 설계한 패널과 생산된 패널과의 데이터를 비교함으로써 이방향 곡률 곡면부재의 제작정밀도를 분석한다. Mock-Up 부재 제작 시 전문가 인터뷰를 통하여 국내에서 수행되고 있는 현행 비정형 외장부재 생산방식의 문제점을 도출하고 개선방안을 제시한다.