• 한국자동차공학회논문집
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• 제7권8호
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• pp.224-232
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• 1999

Topology optimization has evolved into a very efficient concept design tool and has been incorporated into design engineering processes in many industrial sectors. In recent years, topology optimization has become the focus of structural design community and has been researched and applied widely both in academia and industry. There are mainly tow approaches for topology optimization of continuum structures ; homogenization and density methods. The homogenization method is to compute is to compute an optimal distribution of microstructures in a given design domain. The sizes of the micro-calvities are treated as design variables for the topology optimization problem. the density method is to compute an optimal distribution of an isotropic material, where the material densities are treated as design variables. In this paper, the density method is used to formulate the topology optimization problem. This optimization problem is solved by using an optimality criteria method. Several example problems are solved to show the usefulness of the present approach.

• International Journal of CAD/CAM
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• 제7권1호
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• pp.61-69
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• 2007

The objective of this work is to integrate reliability analysis into topology optimization problems. We introduce the reliability constraint in the topology optimization formulation, and the new model is called Reliability-Based Topology Optimization (RBTO). The application of the RBTO model gives a different topology relative to the classical topology optimization that should be deterministic. When comparing the structures resulting from the deterministic topology optimization and from the RBTO model, the RBTO model yields structures that are more reliable than the deterministic ones (for the same weight). Several applications show the importance of this integration.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.392-400
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• 2008

This paper proposes a novel optimization algorithm inspired by bacteria behavior patterns for foraging. Most bacteria can trace attractant chemical molecules for foraging. This tracing capability of bacteria called chemotaxis might be optimized for foraging because it has been evolved for few millenniums. From this observation, we developed a new optimization algorithm based on the chemotaxis of bacteria in this paper. We first define behavior and decision rules based on the behavior patterns of bacteria and then devise an optimization algorithm with these behavior and decision rules. Generally bacteria have a quorum sensing mechanism that makes it possible to effectively forage, but we leave its implementation as a further work for simplicity. Thereby, we call our algorithm a simple bacteria cooperative optimization (BCO) algorithm. Our simple BCO is tested with four function optimization problems on various' parameters of the algorithm. It was found from experiments that the simple BCO can be a good framework for optimization.

• East Asian mathematical journal
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• 제4권
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• pp.193-201
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• 1988

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.219-227
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• 2008

제약만족문제(Constraint Satisfaction Problem)의 연구에서 밝혀졌듯이, 제약최적화 문제(Constraint Optimization Problem)를 효율적으로 풀기 위해서는 변수순서화의 경험적 방법이 매우 중요하다. 이기종이 혼합된 무선 센서 네트웍의 에너지 효율적인 집단화 같은 문제는 클러스터 헤드가 기지국에 가깝게 위치하려는 경향이 있다. 본 논문은 이 집단화 문제를 풀기 위해서 정적 우선순위 변수 순서화에 기반을 둔 새로운 접근방법을 제시하고. pnode 라는 새로운 알고리즘을 제안한다. 이 pnode 알고리즘은 우선순위가 가장 높은 변수를 다음 변수로 선택한다. 집단화문제에 있어서 우선순위가 높다는 것은 클러스터 헤드가 최적지역에 근접하게 된다는 것을 의미하며 이것은 문제의 성격상 미리 정해진다. 클러스터화 된 센서 네트웍에서 클러스터 헤드는 에너지 소비가 가장 많이 일어나는 곳이기 때문에 센서 노드뿐만 아니라 클러스터 헤드에서 발생하는 최대 에너지 소비를 최소화하도록 만드는 방법을 찾는 것이 본 논문의 목적이다. pnode알고리즘을 사용하여 시뮬레이션 한 결과 제안된 방법이 다른 방법들보다 우수함을 알 수 있었다.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제17권1_2_3호
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• pp.59-72
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• 2005

The auxiliary principle is used to suggest and analyze some iterative methods for solving solving hemivariational inequalities under mild conditions. The results obtained in this paper can be considered as a novel application of the auxiliary principle technique. Since hemivariational in­equalities include variational inequalities and nonlinear optimization problems as special cases, our results continue to hold for these problems.

• Korean Journal of Mathematics
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• 제4권1호
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• pp.7-16
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• 1996

The optimization problems with quadratic constraints often appear in various fields such as network flows and computer tomography. In this paper, we propose an algorithm for solving those problems and prove the convergence of the proposed algorithm.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.21-29
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• 2015

본 논문은 목적이 네 개 이상인 고도 다목적 문제(many-objective problem)에서의 의사 결정을 위한 새로운 이중(two-tier) 최적화 접근법을 제안한다. 목적의 개수가 증가할수록, 특히 네 개 이상부터는, 전체해(solution) 중에서 파레도 최적해(Parero-optimal solution)가 차지하는 비율이 기하급수적으로 증가한다. 그래서 일반 다목적 문제와는 달리, 의사 결정을 하는데 단순히 파레토 최적 해만을 찾는 것으로는 충분하지 않고, 찾은 파레토 최적 해들 중에서도 상대적으로 좀 더 선호하는 해들을 가려내는 것이 필요하다. 제안하는 접근법에서는 추가적인 최적화 단계를 추가함으로써 사용자의 선호도를 균형있게 반영하는 방향으로 파레토 최적해들을 찾는다. 이러한 2차 최적화는 관련된 2차 목적들을 수반하게 되는데, 2차 목적으로는 광역평가값과 혼잡 거리를 사용하였다. 광역평가값과 혼잡 거리는 각각 사용자의 선호도와 다양성을 대변하는 척도이다. 제안한 접근법의 우수성을 보이기 위해서는 잘 알려진 검증 함수들을 활용하는데, 같은 함수에 대해 제안한 접근법을 적용한 경우와 적용하지 않은 경우의 결과를 비교한다. 제안한 접근법을 적용함으로써 기존보다 사용자의 선호도를 잘 반영하면서 동시에 우수하고 다양한 의사 선택이 가능하다.

• 정보과학회 논문지
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• 제41권12호
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• pp.1090-1098
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• 2014

이 연구는 단봉 전역 최적화 성능이 개선된 적응적 코시 분포 차분 진화 알고리즘을 제안한다. 기존 적응적 코시 분포 차분 진화 알고리즘은(ACDE) 개체의 다양성을 보장하여 다봉 전역 최적화 문제에 우수한 "DE/rand/1" 돌연변이 전략을 사용했다. 그러나 이 돌연변이 전략은 수렴 속도가 느려 단봉 전역 최적화 문제에 단점이 있다. 제안 알고리즘은 "DE/rand/1" 돌연변이 전략 대신 수렴 속도가 빠른 "DE/current-to-best/1" 돌연변이 전략을 사용했다. 이때, 개체의 다양성이 부족하여 발생할 수 있는 지역 최적해로의 수렴을 방지하기 위해서 매개변수 초기화 연산이 추가됐다. 매개변수 초기화 연산은 특정세대를 주기로 실행되거나 또는 선택 연산에서 모든 개체가 진화에 실패하는 경우 실행된다. 매개변수 초기화 연산은 각 개체들의 매개변수에 탐험적 특성이 높은 값을 할당하여 넓은 공간을 탐색할 수 있도록 보장한다. 성능 평가 결과, 개선된 적응적 코시 분포 차분 진화 알고리즘이 최신 차분 진화 알고리즘들에 비해 특히, 단봉 전역 최적화 문제에서 성능이 개선됨을 확인했다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제71권1호
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• pp.1-12
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• 2019

This study investigates optimum designs of steel space truss towers under seismic loading by using Jaya optimization algorithm. Turkish Earthquake Code (2007) specifications are applied on optimum designs of steel space truss towers under the seismic loading for different local site classes depending on different soil groups. The proposed novel algorithm does not have any algorithm-specific control parameters and depends only a simple revision equation. Therefore, it provides a practical solution for structural optimization problems. Optimum solutions of the different steel truss examples are carried out by selecting suitable W sections taken from American Institute of Steel Construction (AISC). In order to obtain optimum solutions, a computer program is coded in MATLAB in corporated with SAP2000-OAPI (Open Application Programming Interface). The stress and displacement constraints are applied on the design problems according to AISC-ASD (Allowable Stress Design) specifications. Firstly, a benchmark truss problem is examined to see the efficiency of Jaya optimization algorithm. Then, two different multi-element truss towers previously solved with other methods without seismic loading in literature are designed by the proposed algorithm. The first space tower is a 582-member space truss with the height of 80 m and the second space tower is a 942-member space truss of about 95 m height. The minimum optimum designs obtained with this novel algorithm for the case without seismic loading are lighter than the ones previously attained in the literature studies. The results obtained in the study show that Jaya algorithm is a practical and robust optimization method for structural optimization problems. Moreover, incorporation of the seismic loading causes significant increase in the minimum design weight.