In the fields of rail and road design, most vertical alignment design have been thus far heavily dependent upon trial-and-errors of experienced engineers. However, it has long been inefficient in productivity of designing process. In order to overcome this inefficiency, this paper presents the optimal vertical alignment design method using mathematical optimization techniques. For optimization, mathematical model to minimize the construction cost is formulated and the separable programming technique and the Zoutendijk method are introduced to solve it. As result, it is shown that this optimization technique can give efficient solutions to all vertical alignment design fields with properly-estimated cost function.
Topology optimization is begun with layout optimization that is attributed to Rozvany and Prager of the 1960's. They claimed that structure was transformed into truss connecting all the nodes of finite element and optimized by control of its sectional modulus. But, this method is partial topology optimization. General layout optimal design appliable to continum structure was proposed by Bendsoe and Kikuchi in 1988. Topology optimization expresses material stiffness of structure into function of arbitrary variable. If this variable is 1, material exists but if this variable is 0, material doesn't exist. Therefore, topology optimization searches the distribution function of material stiffness for structure. There are a few researchs for simple engineering problem such as topology optimization of square plane structure or truss structure. So, This study applied to topology optimization of table liner for vertical roller mill that is the largest scale in the world. After table liner decreased by 20% of original weight, the structure analysis for first optimized model was performed.
포틀랜드 시멘트용 분쇄기는 독일과 일본 등 선진국에서 도입된 고가의 대형 기계이다. 따라서 이에 대한 체계적 정비 및 보수가 원활히 진행되어야 포틀랜드 시멘트의 생산설비에 대한 안정성을 확보할 수 있다. 한편 국내에 도입된 수직형 롤러 분쇄기는 포틀랜드 시멘트의 원료인 석회석의 시간당 생산량이 5.5MN이나 되는 세계 최대 규모의 분쇄기로서 설계 수명이 $4{\times}10^{7%}$사이클 정도이나 대략 $4{\times}10^6\;{\sim}\;8{\times}10^6$ 사이클 정도에서 파괴되고 있어 계획 예방 정비에 대한 어려움이 있으며, 수직형 롤러 분쇄기의 보수비용을 절감하기 위하여 롤러 분쇄기에 대한 효과적인 재설계가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 확률론적인 절차가 내재되어 있어 불확실성을 다룰 수 있고, 대량의 복잡한 비선형적인 관계도 단순화의 과정 없이 연관 관계를 자체 조직화할 수 있는 인간의 뇌와 가장 유사한 병렬연산모델인 신경회로망을 수직형 롤러 분쇄기에 적용하여 최적설계를 수행하였다.
선형 설계 시 고려해야 할 수많은 정량적 또는 정성적인 인자들에 대하여 최신 IT기술을 접목하고 컴퓨터의 빠른 연산기능을 이용하여 단시간에 좀 더 많은 선형을 검토할 수 있는 선형 최적화 기술은 그동안 주목할 만 한 발전을 이루어 왔다. 특히 선형 최적화시 정량적인 설계요소의 정확한 반영과 수준 높은 성과품 출력에 대한 사용자의 요구는 설계기술자의 수준을 요구하는 단계에 이르렀다. 이런 요구사항에 부응하여 본 연구는 종단선형 최적화시 기존의 방식을 탈피한 보다 정밀한 Vertical Control Point(VCP) 적용구간을 탐색하고 설계에 적용할 수 있는 방안을 마련하였다. 이는 벡터방식을 이용한 VCP처리 기법으로 빠른 탐색 과 정확한 적용구간을 계산해 냄으로서 종전 래스터방식 결과와 비교해 보았을 때 보다 신뢰할 수 있는 종단선형을 도출할 수 있게 되었다. 특히 래스터 방식에 비해 벡터방식을 적용 할 경우 정밀도가 향상 되리라는 것은 주지의 사실이나, 선형최적화 기술의 선결조건인 처리속도를 저하시키지 않고 벡터방식을 적용 하였다는 것이 본 연구의 성과라고 할 수 있다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제2권4호
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pp.171-183
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2008
Nowadays, wireless packet data services are provided over Wireless MAN (WMAN) at a high data service rate, while 3G cellular networks provide wide-area coverage at a low data service rate. The integration of mobile WiMAX and 3G networks is essential, to serve users requiring both high-speed wireless access as well as wide-area connectivity. In this paper, we propose a cross-layer optimization scheme for a vertical handover between mobile WiMAX and 3G cellular networks. More specifically, L2 (layer 2) and L3 (layer 3) signaling messages for a vertical handover are analyzed and reordered/combined, to optimize the handover procedure. Extensive simulations using ns-2 demonstrate that the proposed scheme enhances the performance of a vertical handover between mobile WiMAX and 3G networks: low handover latency, high TCP throughput, and low UDP packet loss ratio.
Optimal thickness and shape of the pedal arm of an automotive clutch is determined, using the numerical optimization technique, by solving the size and shape optimization problems to minimize its weight. For the optimization problems, two cases of stress and displacement constraints are considered: one from the vertical, and the other from the transverse stiffness test condition. The result of the transverse case is shown to be more conservative than that from the vertical case, being determined as the final optimum.
The aim of this study is the optimization of the parameters of interconnected Hydro-Pneumatic (HP) suspension system of a three-axle vehicle for ride comfort and handling. For HP suspension systems of equivalent vertical stiffness and damping characteristics, interconnected HP suspension systems increase roll and pitch stiffness and damping characteristics of the vehicle as compared to unconnected HP suspension systems. Thus, they result in improved handling and braking/acceleration performances of the vehicle. However, increased roll and pitch stiffness and damping characteristics also increase roll and pitch accelerations, which in turn result in degraded ride comfort performance. Therefore, in order to improve both ride comfort and vehicle handling performances simultaneously, an optimum parameter set of an interconnected HP suspension system is obtained through an optimization procedure. The objective function is formed as the sum of the weighted vertical accelerations according to ISO 2631. The roll angle, one of the important measures of vehicle handling and driving safety, is imposed as a constraint in the optimization study. Upper and lower parameter bounds are used in the optimization in order to get a physically realizable parameter set. Optimization procedure is implemented for a three-axle vehicle with unconnected and interconnected suspension systems separately. Optimization results show that interconnected HP suspension system results in improvements in both ride comfort and vehicle handling performance, as compared to the unconnected suspension system. As a result, interconnected HP suspension systems present a solution to the conflict between ride comfort and vehicle handling which is present in unconnected suspension systems.
본 논문에서는 무 펀치 피어싱 공정 (기존 피어싱 공정에서 펀치 대신 유압을 사용)을 통해 형성된 구멍에서 내부에 수직 벽을 형성시키는 데 중요한 역할을 하는 공정 인자를 찾기 위한 최적화 해석을 수행하였다. 최적화 기법으로는 다꾸치법을 사용하였다. 또한 수직 벽 형성을 해석하는데 있어서는 연성파괴이론 중 하나인 Lemaitre 손상이론을 차용하였다. 최적화 해석 결과 수직벽 형성에 가장 큰 영향을 주는 인자로서 '다이의 모서리 반경'이 선정되었다.
WANG, XIANGYU;Cho, Wonhee;Baac, Hyoung Won;Seo, Dongsun;Cho, Il Hwan
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제17권2호
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pp.192-198
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2017
In this paper, we propose a novel double gate vertical channel tunneling field effect transistor (DVTFET) with a dielectric sidewall and optimization characteristics. The dielectric sidewall is applied to the gate region to reduced ambipolar voltage ($V_{amb}$) and double gate structure is applied to improve on-current ($I_{ON}$) and subthreshold swing (SS). We discussed the fin width ($W_S$), body doping concentration, sidewall width ($W_{side}$), drain and gate underlap distance ($X_d$), source doping distance ($X_S$) and pocket doping length ($X_P$) of DVTFET. Each of device performance is investigated with various device parameter variations. To maximize device performance, we apply the optimum values obtained in the above discussion of a optimization simulation. The optimum results are steep SS of 32.6 mV/dec, high $I_{ON}$ of $1.2{\times}10^{-3}A/{\mu}m$ and low $V_{amb}$ of -2.0 V.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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