• 제목/요약/키워드: Optimum shape

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유전자 알고리즘에 의한 트러스의 형상 및 위상최적실계 (Shape & Topology Optimum Design of Truss Structures Using Genetic Algorithms)

  • 박춘욱;여백유;강문명
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제13권6호
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    • pp.673-681
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    • 2001
  • 본 연구에서는 다설계 변수와 다제약 조건으로 구성된 단면, 형상 및 위상을 동시에 고려하는 구조물의 이산화 최적설계문제를 유전자알고리즘을 이용하여 체계화하였다. 본 연구에서는 유전자알고리즘의 적용방법을 초기화절차, 진화적 절차 그리고 유전적 절차로 구성하였다. 초기화절차에서는 한 세대의 개체 수만큼 염색체를 생성하고 진화적 절차는 구조해석의 결과를 분석하여 적합도를 계산하였다. 그리고 유전적 절차는 번식과 교배 및 돌연변이를 통하여 다음세대의 유전자를 생성하게된다. 이렇게 진화적 절차와 유전적 절차를 반복 수행하여 최적 해를 탐색한다. 본 연구에서는 설계자가 궁극적 목표로 하는 구조물의 응력 해석과 단면, 형상 및 위상최적설계를 동시에 수행할 수 있는 이산화 최적설계프로그램을 개발하고, 설계 예를 들어 비교 고찰하였다.

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축대칭 ?드로잉 공정의 최적 블랭크 형상에 관한 연구 (A Study on the Optimal Blank Shape of the Axisymmetric Deep Drawing Process)

  • 천석규;한철호
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 1998년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.237-241
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    • 1998
  • This study is concerned with the optimum blank design which is able to minimize earing phenomena. A new analytic method is proposed to determine the optimum blank shape only using the tension test and standard deep drawing tests. Introducing a dimensionless parameter related to the earing and using a Fourier analysis, the optimum blank shape can be obtained by R-value and the tested results. The theoretical results by the proposed method are good agreement with the experimental results through several deep drawing tests using steel as working materials.

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자중을 고려한 외팔보와 저널 베어링 덮개의 형상 최적설계 (Shape Optimum Design of Cantilever with Weight and Journal Bearing Cap)

  • 임오강;이진식;조헌;이병우
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.427-435
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    • 1999
  • 형상 최적설계에서 절점의 재배치 및 형상 민감도 계산은 많은 노력이 필요하다. 본 연구에서는 구조물의 형상을 Bezier 곡선을 이용하여 표현하고, 민감도 계산을 위하여 개선된 직접미분법을 이용한다. 그리고, 절점의 재배치에는 변위장을 수정한 속도장을 이용한다. 또한, 본 연구에서는 자중을 고려한 외팔보와 3차원 저널베어링을 수치예제로 선택하여 본 연구의 기법들을 적용한 형상 최적설계를 해석한다.

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하모니 서치 알고리즘과 고유진동수 제약조건에 의한 트러스의 단면과 형상 최적설계 (Optimum Design of Truss on Sizing and Shape with Natural Frequency Constraints and Harmony Search Algorithm)

  • 김봉익;권중현
    • 한국해양공학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.36-42
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    • 2013
  • We present the optimum design for the cross-sectional(sizing) and shape optimization of truss structures with natural frequency constraints. The optimum design method used in this paper employs continuous design variables and the Harmony Search Algorithm(HSA). HSA is a meta-heuristic search method for global optimization problems. In this paper, HSA uses the method of random number selection in an update process, along with penalty parameters, to construct the initial harmony memory in order to improve the fitness in the initial and update processes. In examples, 10-bar and 72-bar trusses are optimized for sizing, and 37-bar bridge type truss and 52-bar(like dome) for sizing and shape. Four typical truss optimization examples are employed to demonstrate the availability of HSA for finding the minimum weight optimum truss with multiple natural frequency constraints.

Hull form design for resistance minimization of small-scale LNG bunkering vessels using numerical simulation

  • Pak, Kyung-Ryeong;Song, Gi-Su;Kim, Hee-Jung;Son, Hye-Jong;Park, Hyoung-Gil
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제12권1호
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    • pp.856-867
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    • 2020
  • This paper aims to provide the most useful method of determining an optimum LCB position and design direction of fore- and aft-body hull shape for a SLBV. It is known that the SLBV has a lower length-to-beam ratio, larger Cb and simpler stern shape designed for the installation of azimuth thrusters comparing to those of conventional LNG carriers. Due to these specific particulars of SLBV, the optimum LCB position was very different to that of conventional LNG carrier. And various approaches were applied to determine the optimum fore- and aft-body hull shape. The design direction for the optimum hull-form was evaluated as the minimization of the total resistance which includes the wave-making resistance and form-drag with numerical simulation.

최적 프레스가공을 위한 블랭크형상 설계 (Optimum design of blank shape for press forming)

  • 김영석;박기철
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제21권7호
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    • pp.1141-1148
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    • 1997
  • In the stamping industry the blank shape to be stamped into a designed shape has been conventionally determined from the try out process by the press engineers. The work needs a lot of time and thus leads a loss of productivity. In this study boundary element method for 2-dimensional potential problem was used to design optimum blank shapes for irregular press forming. Here we assumed that the blank is controlled by blank holder only and material flow at blank holder was under potential flow. The developed PC code for designing the optimum blank shape shows that the blank shapes for optimal drawing can be calculated within a few minute in pentium PC and the calculated shapes agree well with the experiments. However the application of this method is constrained only to the pressed product with flat bottom.

가동 영구자석형 PMLSM 추력리플 최소화를 위한 영구자석 형상 최적화 (Permanent Magnet Shape Optimization of Moving Magnet type PMLSM for Thrust Ripple Minimization)

  • 윤강준;이동엽;김규탁
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제54권2호
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    • pp.53-59
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    • 2005
  • In this paper, optimum shape design of permanent magnet in slotted type Permanent Magnet Linear Synchronous Motor(PMLSM) is progressed for minimization of detent force owing to structure of slot-teeth and thrust ripple by harmonic magnetic flux of permanent magnet. In order to reduce remodeling time as changing design parameter for Permanent Magnet shape optimization, the moving model node technique was applied. The characteristics of thrust and detent force computed by finite element analysis are acquired equal effect both skewed basic model and optimum model which is optimization of permanent magnet shape. In addition to, thrust per unit volume is improved 4.l2[%] in optimum model.

고정된 핀 바닥 높이에 기준한 비대칭 사다리꼴 핀의 최적화 (Optimization of an Asymmetric Trapezoidal Fin Based on the Fixed Fin Base Height)

  • 송년주;강형석
    • 한국추진공학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.45-54
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    • 2012
  • 위 측면 표면 기울기가 변화하는 비대칭 사다리꼴 핀의 최적화가 2차원 해석적 방법을 사용하여 수행된다. 고정된 핀 바닥 높이에 대하여 최적 열손실, 핀 길이 그리고 유용도가 내부유체 대류특성계수, 핀 바닥 두께, 핀 바닥 높이, 핀 형상계수 그리고 주위 대류특성계수의 함수로 나타내어진다. 이러한 최적화 절차를 위해서 핀으로부터의 최대 열손실 값의 95%를 최적 열손실 값으로 정의하였다. 결과 중 하나는 최적 열 손실과 유용도는 핀 형상계수의 변화에 독립적으로 보이는 반면 최적 핀 길이는 핀 형상계수가 증가함에 따라 거의 선형적으로 감소함을 보여주고 있다.

캠-밸브 기구에서 접촉력 최소화를 위한 캠과 종동자 형상 최적 합성 (Optimum Shape Synthesis of Cam And Follower in Cam-Valve System to Minimize Contact Force)

  • 김성훈;전혁수;박윤식
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.534-546
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    • 1990
  • 본 연구에서는 선회 종동자(oscillating follower)를 사용하는 캠 기구(대표 적인 기구중 하나인 자동차용 OHC 형 캠-밸브 기구)에 대해서 동역학적 특성을 고려하 여 종동자 형상과 캠 형상을 동시에 합성하고자 한다.

Genetic Algorithms에 의한 입체트러스의 시스템 형상 및 단면 이산화 최적설계 (The System Shape and Size Discrete Optimum Design of Space Trusses using Genetic Algorithms)

  • 박춘욱;김명선;강문명
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.577-586
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    • 2001
  • 이 연구에서는 다 셀계수변수와 다 제약조건으로 구성된 단면 및 시스템 형상을 동시에 고려하는 입체 트러스의 이산화 최적설계 문제를 유전자 알고리즘을 이용하여 체계화하였다. 또한 유전자 알고리즘의 적용방법을 초기화절차 진화적 절차 그리고 유전적 절차로 구성하였다. 초기화 절차에서는 한 세대의 개체 수만큼 염색체를 생성하고 진화적 절차는 구조해석의 결과를 분석하여 적합도를 계산하였다. 그리고 유전적 절차는 복제와 교배 및 돌연변이를 통하여 다음 세대의 유전자를 생성하게 된다. 이렇게 진화적 절차와 유전적 절차를 반복 수행하여 최적 해를 탐색한다. 이 연구에서는 설계자가 궁극적 목표로 하는 구조물의 구조 해석과 단면 및 시스템 형상 최적설계를 동시에 수행할 수 있는 이산화 최적설계 프로그램을 개발하고 설계 예를 들어 비교 고찰하였다.

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