• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제49권5호
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• pp.327-337
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• 2000

In this paper, the design sensitivity formula for the control of the transient temperature distribution is developed using the direct differentiation method, and used for the optimal design of induction heating coil position. The temperature distribution is calculated using the heat source of the induced eddy current and heat diffusion equation. The physical property variations of the workpiece depending on the temperature are considered. The eddy current distribution and the temperature distribution are calculated with the 2D finite element procedure. The adjoint variable technique is employed in expressing the design sensitivity. The goal of the design is to have the desired distribution of the temperature on a specific region of the sensitivity. The goal of the design is to have the desired distribution of the temperature on a specific region sensitivity. The goal of the design is to have the desired distribution of the temperature on a specific region of the workpiece. The numerical example shows that the proposed design sensitivity analysis for the control of the transient temperature distribution is very useful and practical in the optimal design of induction heating coils.

• Steel and Composite Structures
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• 제31권4호
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• pp.341-359
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• 2019

Non-monolithic concrete structural connections are commonly used both in new constructions and retrofitted structures where anchors are used for connections. Often, flaws are present in anchor system due to poor workmanship and deterioration; and methods available to check the quality of the composite system afterward are very limited. In case of presence of flaw, load transfer mechanism inside the anchor system is severely disturbed, and the load carrying capacity drops drastically. This raises the question of safety of the entire structural system. The present study proposes a wave propagation technique to assess the integrity of the anchor system. A chemical anchor (embedded in concrete) composite system comprising of three materials viz., steel (anchor), polymer (adhesive) and concrete (base) is considered for carrying out the wave propagation studies. Piezoelectric transducers (PZTs) affixed to the anchor head is used for actuation and the PZTs affixed to the surrounding concrete surface of the concrete-anchor system are used for sensing the propagated wave through the anchor interface to concrete. Experimentally validated finite element model is used to investigate three types of composite chemical anchor systems. Studies on the influence of geometry, material properties of the medium and their distribution, and the flaw types on the wave signals are carried out. Temporal energy of through time domain differentiation is found as a promising technique for identifying the flaws in the multi-layered composite system. The present study shows a unique procedure for monitoring of inaccessible but crucial locations of structures by using wave signals without baseline information.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제85권3호
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• pp.369-379
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• 2023

Reliability-Based Design Optimization (RBDO) is an appropriate framework for obtaining optimal designs by taking uncertainties into account. Large-scale problems with implicit limit state functions and problems with discrete design variables are two significant challenges to traditional RBDO methods. To overcome these challenges, this paper proposes a hybrid method to perform RBDO of structures that links Firefly Algorithm (FA) as an optimization tool to advanced (finite element) reliability methods. Furthermore, the Genetic Algorithm (GA) and the FA are compared based on the design cost (objective function) they achieve. In the proposed method, Weighted Simulation Method (WSM) is utilized to assess reliability constraints in the RBDO problems with explicit limit state functions. WSM is selected to reduce computational costs. To performing RBDO of structures with finite element modeling and implicit limit state functions, a First-Order Reliability Method (FORM) based on the Direct Differentiation Method (DDM) is utilized. Four numerical examples are considered to assess the effectiveness of the proposed method. The findings illustrate that the proposed RBDO method is applicable and efficient for RBDO problems with discrete and continuous design variables and finite element modeling.

• 산업경영시스템학회지
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• 제45권3호
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• pp.78-89
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• 2022

The purpose of this study was to propose useful suggestion by analyzing preventive replacement policy under which there are minor and major failure. Here, major failure is defined as the failure of system which causes the system to stop working, however, the minor failure is defined as the situation in which the system is working but there exists inconvenience for the user to experience the degradation of performance. For this purpose, we formulated an expected cost rate as a function of periodic replacement time and the number of system update cycles. Then, using the probability and differentiation theory, we analyzed the cost rate function to find the optimal points for periodic replacement time and the number of system update cycles. Also, we present a numerical example to show how to apply our model to the real and practical situation in which even under the minor failure, the user of system is not willing to replace or repair the system immediately, instead he/she is willing to defer the repair or replacement until the periodic or preventive replacement time. Optimal preventive replacement timing using two variables, which are periodic replacement time and the number of system update cycles, is provided and the effects of those variables on the cost are analyzed.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제23권2호
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• pp.153-163
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• 2010

Krylov 부공간 모델차수축소법은 초기 유한요소모델과 축소모델의 전달함수의 계수인 모멘트를 일치시키는 방법을 이용하는 축소기법으로 이미 대형 유한요소모델의 주파수응답함수의 효율적인 계산에 많이 사용되고 있는 방법 중의 하나이다. 본 논문에서는 Krylov 부공간 축소기법을 이용한 관심 주파수영역에 대한 주파수응답 해석과 이를 통하여 계산된 주파수응답의 여러 가지 설계변수에 대한 설계민감도 해석 방법을 제안하였다. 일반적으로 기계시스템의 주파수응답을 고려한 최적설계를 위해서는 설계변수에 대한 관심 주파수영역에서의 주파수응답 및 그의 민감도 정보가 요구되므로, 고려하는 유한요소모델이 대형일 경우에는 관심 주파수영역에서의 반복적인 해석으로 인한 계산비용의 문제가 심각하게 대두된다. 본 논문에서는 축소모델을 이용하여 주파수응답과 주파수응답의 설계민감도 해석을 수행하여 계산의 효율성을 극대화하였다. 계산상 시스템행렬의 민감도 계산에는 시간측면과 구현의 용이성 측면에서 장점이 있는 준해석적 방법을 이용하였다. 수치 예제를 통하여 축소기법을 이용한 주파수응답의 설계민감도 해석 결과를 초기 유한요소모델의 민감도 결과와 비교하여 우수한 정확성 및 효율성을 확인하였다. 본 논문에서 제안된 방법을 주파수응답을 고려하는 최적설계에 이용하는 경우, 결과의 정확성 및 계산비용 측면에서 매우 효과적인 방법이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권6호
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• pp.1005-1011
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• 2005

본 연구에서는 높은 분리능을 가지고 있을 뿐만 아니라 실험의 재현성과 경제성의 측면에서도 많은 장점을 갖고 있는 ERIC DNA sequence를 응용한 ERIC-PCR을 이용하여 Salmonella, E. coli, Shigella, Vibrio 등 4속의 주요 그람 음성 식중독유발 세균들의 분리 동정 방법을 확립하고자 하였다. ERIC-PCR 결과, E. coli의 경우 0.3kb, 0.42kb 및 1.2kb의 band가 모든 균주에서 공통적으로 확인되었고, Salmonella속으로부터는 0.22kb, 0.4kb 및 0.7kb의 band가 증폭되었다. Shigella속은 모든 표준균주와 분리균주로부터 0.33kb와 1.25kb의 band가 증폭되었으며, S. sonnei의 경우 위의 주요 2개 band 이외에도 대부분의 균주에서 0.44kb, 2.0kb 및 3.05kb의 band가 증폭되어 다른 종의 Shigella와 구별되는 fingerprinting pattern을 나타내었다. 그리고 V. parahaemolyticus의 경우 표준균주와 분리균주 모두 0.51kb와 1.5kb의 band가 증폭되어 V. cholerae, V. mimicus 등과 같은 다른 종의 Vibrio와 구별되는 fingerprinting pattern을 나타내었다. 이와 같이 4속의 모든 식중독 균주마다 ERIC-PCR후 생성되는 fingerprinting pattern에서 3-5개의 공통적인 band가 증폭되는 것이 확인되어 이를 이용한 속 수준의 분리 동정과 이러한 주요 band들 이외의 부수적인 band들을 고려하여 종 수준까지의 분리도 가능함을 확인하였다. 따라서 본 연구의 결과는 ERIC 반복적 DNA 염기서열을 이용한 ERIC-PCR이 식중독균의 분리 동정 방법으로 사용될 수 있음을 확인하였으며, 나아가 더 많은 속(genus)의 식중독세균을 대상으로 한 새로운 분리 동정 방법을 확립하는데도 응용이 될 수 있을 것이다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제14권6호
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• pp.783-791
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• 2002

본 논문에서는 지진하중을 받는 강뼈대구조물의 표준단면에 대한 다목적 최적설계 정식화 방법을 제안하였다. 다목적 최적화 문제는 강재중량, 변형에너지, 안전성을 목적함수로 구성하였다. 표준단면제원을 이용한 다목적 최적설계 문제를 효율적으로 해결하기 위하여 전역기준법(Global Criterion Method)을 이용하였다. 실제적인 대형구조물의 다목적 최적설계 문제를 효율적으로 해결하기 위해 전체 구조계와 구조 요소계로 나누는 다단계 알고리즘을 적용하였고 자동미분을 이용하여 매개변수에 대한 민감도해석을 이용한 근사재해석 기법을 사용하였다. 또한 전체 구조계와 구조 요소계의 연결을 위해 표준단면을 이용하여 단면 2차 모멘트와 단면적, 단면상수와의 관계를 희귀분석 하였다. 수치해석 결과 안정성을 고려한 강 뼈대 구조물의 최적설계 방법은 기존의 방법보다 합리적인 설계를 유도할 것으로 기대된다.

• 대한한의학원전학회지
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• 제33권4호
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• pp.1-19
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• 2020

Objectives : This paper aims to understand the meaning and utilitarian values of 'Jongyong(從容)' in medicine by studying its meaning in the 『Huangdineijing』. Methods : Examples of 'Jongyong(從容)' usages in Chinese literature and classical texts were studied first. Next, the similarities and characteristics of its contexts in discourses between Leigong and Huangdi were examined, followed by further examination of the overall meanings of the six chapters, 「Shicongronglunpian(示從容論篇)」, 「Zhuzhijiaolunpian(著至敎論篇)」, 「Shuwuguolunpian(疏五過論篇)」, 「Zhengsishilunpian(徵四失論篇)」, 「Yinyangleilunpian(陰陽類論篇)」, 「Jiejingweilunpian(解精微論篇)」 and the verses that include 'Jongyong(從容).' Results : Generally 'Jongyong(從容)' describes a resilient attitude that responds appropriately and calmly to difficult external situations while maintaining one's character, or refers to one's general behavior. In the 『Huangdineijing』, 'Jongyong(從容)' is only mentioned in discourses between Leigong and Huangdi, which talks about ancient East Asian clinical medicine in general, its transmission and education. Here, the meaning of 'Jongyong(從容)' could be summarized as an expansion of analogical thinking[引比類], medical work that involves the physician's commitment(人事), and detailed measurement of yinyang difference in the body(刑法, 陰陽, 治數). Discussion : In ancient East Asian medicine, the meaning of 'Jongyong(從容)' is closer to measurement of the yinyang difference rather than differentiation of the five element analogy. It is a medical practice that measures the shape, volume, length, area, height, concentration etc. of the human body in numerical figures to allow for the most subtle comparison, which was an important aspect of the physician's work that needed to be demonstrated, educated and transmitted to later generations to enable continuity of the medical profession.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.1-11
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• 2017

$H_{\infty}$ 제어와 뮤-합성 제어 방법을 사용하여 두 가지 상황, 즉 불확실성이 포함되지 않았을 때와 20% 불확실성이 포함되었을 때, 하에서 스프링-매스-댐퍼 시스템의 진동을 최소화하였다. 두 컨트롤러의 안정성 및 성능 파악을 위해 GM와 PM 값을 사용하여 분석되었다. 중앙 수치 미분법과 RMS 방법을 사용하여 출력 응답의 신호 강도가 비교되었다. 끝으로, 안정성 비교를 위하여 3가지 다른 $W_{per\;f1}$ 가중함수의 경우에 대해 총 40개의 $H_{\infty}$ 제어기와 뮤-합성 제어기 무작위 표본이 생성되었다. 전반적으로, 40개 플랜트 모델에서 얻어진 결과 값의 견고한 안정성과 성능 값에 따르면, 뮤-합성 제어기가 $H_{\infty}$ 제어기보다 진동 관리에 효과적임이 입증되었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제35권3호
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• pp.54-61
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• 1998

본 논문에서는 보유추 이론을 적용하여 초기 설계된 선체거더에 대한 상하 고유진동해석을 수행함과 동시에 설계변수 변경에 따른 고유진동수 및 고유모드의 변화율을 계산하는 감도해석방법을 활용하여 설계변경 또는 적화상태 변화시의 선체 고유진동 특성을 신속하게 예측할 수 있는 방법을 제시하였다. 이때, 이산화 해석방법은 전달행렬법을 적용하였으며, 설계변수로는 각 이산화 요소의 선체 중량, 2차원 부가수질량 및 동 3차원 수정계수, 유효굽힘강성 등으로 설정하였다. 감도해석 결과를 이용하여 중형 광석/살물운반선의 적화상태 변경시의 고유진동수를 추정한 결과는 통상적 재해석 결과와 비교하여 오차 2%이내의 매우 양호한 부합성을 나타내었다.