• 제목/요약/키워드: constrained optimal design

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Control Dominated ASIC 설계를 위한 최소 제한조건 스케쥴링 알고리즘 (A Minimal Constrained Scheduling Algorithm for Control Dominated ASIC Design)

  • 인치호
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권6호
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    • pp.1646-1655
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    • 1999
  • 본 논문에서는 최적의 control dominated ASIC 설계를 위한 VHDL 중간 표현 그래프 CDDG(Control Dominated Data Graph)와 최소 제한조건 스케쥴링 알고리즘을 제안한다. CDDG는 VHDL 동작 기술의 조건 분기 및 반복구조 등을 효과적으로 나타낼 수 있는 제어 흐름 그래프로서 하드웨어 설계의 특성을 지원하기 위한 데이터 종속 관계, 하드웨어 자원 제한 및 시간 제한 조건이 표현된다. 제안된 스케쥴링 알고리즘은 CDDG의 부그래프로 표현된 제한조건에 대해, 부그래프들의 최소화하는 과정과 회로 동작의 허용 시간을 검사하는 최대 시간 제한의 검색 및 각 연산 노드들의 동작시간을 결정하는 과정으로 수행된다. 벤치마크 데이터를 사용하여 실험한 결과, 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해 우수함을 확인하였다.

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컴플렉스법에 의한 유압시스템의 최적 설계 (Optimal Design of Hydraulic System Using the Complex Method)

  • 이성래;이용범;박종호
    • 유공압시스템학회논문집
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    • 제1권4호
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    • pp.1-8
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    • 2004
  • The optimum design parameters of several hydraulic systems are obtained using the complex method that is one kind of constrained direct search method. First, the parameters of lead-lag controller of the direct drive servovalve is designed using the complex method to satisfy the steady-state error requirement. Second, the optimum locating point of hydraulic cylinder Is determined to minimize the cylinder force in the operation range of rotational sluice gate. For the third application case, the optimum piston area of hydraulic cylinder is determined to minimize the man power to elevate the manually operated sluice gate.

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유한요소법을 이용한 MR 쇽 업소버의 최적설계 (Optimal Design of MR Shock Absorbers Using Finite Element Method)

  • 성금길;최승복
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.375-380
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    • 2007
  • This paper presents optimal design of controllable magnetorheological (MR) shock absorbers for passenger vehicle. In order to achieve this goal, two MR shock absorbers (one for front suspension; one for rear suspension) are designed using an optimization methodology based on design specifications for a commercial passenger vehicle. The optimization problem is to find optimal geometric dimensions of the magnetic circuits for the front and rear MR shock absorbers in order to improve the performance such as damping force as an objective function. The first order optimization method using commercial finite element method (FEM) software is adopted for the constrained optimization algorithm. After manufacturing the MR shock absorbers with optimally obtained design parameters, their field-dependent damping forces are experimentally evaluated and compared with those of conventional shock absorbers. In addition, vibration control performances of the full-vehicle installed with the proposed MR shock absorbers are evaluated under bump road condition and obstacle avoidance test.

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자기유변유체를 이용한 승용차량 쇽 업소버의 유한요소 최적설계 (Optimal Design of Magnetorheological Shock Absorbers for Passenger Vehicle via Finite Element Method)

  • 성금길;최승복
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.169-176
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    • 2008
  • This paper presents optimal design of controllable magnetorheological(MR) shock absorbers for passenger vehicle. In order to achieve this goal, two MR shock absorbers (one for front suspension; one for rear suspension) are designed using an optimization methodology based on design specifications for a commercial passenger vehicle. The optimization problem is to find optimal geometric dimensions of the magnetic circuits for the front and rear MR shock absorbers in order to improve the performance such as damping force as an objective function. The first order optimization method using commercial finite element method(FEM) software is adopted for the constrained optimization algorithm. After manufacturing the MR shock absorbers with optimally obtained design parameters, their field-dependent damping forces are experimentally evaluated and compared with those of conventional shock absorbers. In addition, vibration control performances of the full-vehicle installed with the proposed MR shock absorbers are evaluated under bump road condition and obstacle avoidance test.

2차 혼합물 반응표면 모형에서의 강건한 실험 설계 (Robust Designs of the Second Order Response Surface Model in a Mixture)

  • 임용빈
    • 응용통계연구
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    • 제20권2호
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    • pp.267-280
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    • 2007
  • 혼합물 성분들의 비율의 상한과 하한에 대한제한조건이 부과된 제한된 혼합물 실험 공간 R에서의 혼합물 실험을 위한 최적 설계를 찾는 데에 D-, G-, V- 최적기준 등과 같은 다양한 최적 설계 기준이 사용된다. 각각의 실험 설계는 선택된 최적 기준에 대해서는 최적이지만, 제한된 혼합물 실험 공간에서의 예측력에 대해서는 만족스럽지 못하다는 것은 잘 알려진 사실이다. (Vining 등, 1993; Khuri 등, 1999). 우리의 관심사는 2차 혼합물 반응표면모형을 가정한 경우에 제한된 혼합물 공간에서의 효율적인 실험 설계를 찾는 것이다. 이 논문에서는 꼭지점, 선중심점, 면중심점, 중앙점과 내부점으로 구성된 확장된 후보 실험점 그룹을 구성한 다음에, D-최적기준, G-최적기준, V-최적기준과 실험점들 간의 거리에 근거한 U-최적기준에 강건한 실험 설계를 제안한다. Khuri 등(1999)에서 분석된 비료 혼합물 실험과Vining과 Cornell(1993)이 분석한 조명탄 혼합물 실험의 사례에서 강건한 실험설계들과 두 논문에서 추천된 실험 설계들에 대한 예측치의 표준화된 분산의 분위수의 그림(SVPQP)을 비교한 결과 강건한 설계가 상대적으로 우월함이 판명되었다.

제약조건 처리기법에 따른 하모니써치 알고리즘의 효율성 평가 : 관로 최소비용설계 문제의 적용 (Efficiency Evaluation of Harmony Search Algorithm according to Constraint Handling Techniques : Application to Optimal Pipe Size Design Problem)

  • 유도근;이호민;이의훈;김중훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.4999-5008
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    • 2015
  • 제약조건이 있는 공학 최적화 문제에서 보다 좋은 결과를 얻기 위해서는 효율적인 제약조건 처리기법의 적용은 필수적이다. 본 연구에서는 네 가지의 제약조건 처리기법을 적용하여 메타휴리스틱 최적화 기법으로 널리 사용되고 있는 Harmony Search 알고리즘의 최적화 효율성을 평가하였다. 평가를 위해 대표적인 이산형 최적화 문제 중 하나인 상수관로 최소비용설계 문제를 적용하였다. 적용결과 전통적인 제약조건 처리방법으로 사용되던 벌칙함수에 비해 제안된 제약조건 처리기법의 결과가 효율적임을 확인하였다. 특히, ${\varepsilon}$-Constrained Method의 경우 기존방법에 비하여 효율적이고 안정적인 결과를 도출하였다. 제안된 방법은 새로운 최적화 알고리즘의 개발 필요 없이 HS의 성능을 증가시킬 수 있다는 점에서 의의가 있다고 판단된다. 또한 400개 이상의 결정변수를 가지는 대규모 문제의 적용을 통하여, 제안된 방법이 대규모 공학 최적화 문제에서도 활용이 가능함을 확인하였다.

열적안정성을 위한 평판-휜형 방열판 최적설계 (Design Optimization of Plate-Fin Type Heat Sink for Thermal Stability)

  • 박경우;최동훈;이관수;김양현
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.43-48
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    • 2003
  • In this study the optimization of plate-fin type heat sink for the thermal stability is performed numerically. The optimum design variables are obtained when the temperature rise and the pressure drop are minimized simultaneously. The flow and thermal fields are predicted using the finite volume method and the optimization is carried out by using the sequential quadratic programming (SQP) method which is widely used in the constrained nonlinear optimization problem. The results show that when the temperature rise is less than 34.6 K, the optimal design variables are as follows; $B_{1}$ = 2.468 mm, $B_{2}$ = 1.365 mm, and t = 10.962 mm. The Pareto optimal solutions are also presented for the pressure drop and the temperature rise.

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평판지지 회전기계의 최적마운트 설계 (Optimal Mounts Design for a Rotation Machine on a Flexible Plate)

  • 김준엽;이시복
    • 한국음향학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.38-47
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    • 1989
  • 탄성 평판에 왕복압축기를 설치할때의 최적마운트 설계문제를 다루었다. 마운트 부재로 네 개의 짧은 중공 고무원통(hollow rubber cylinder)을 사용하여 설계변수로서 고무원통의 두께, 지름, 높이, 그리고 설치위치를 고려한다. 최소 힘 전달율을 주는 최적마운트 매개변수 결정에는 구속 로젠브록법을 이용한다.

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Globally Optimal Solutions for Cross-Layer Design in Fast-Fading Lossy Delay-Constrained MANETs

  • Pham, Quoc-Viet;Kim, Hoon;Hwang, Won-Joo
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.168-177
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    • 2015
  • To increase the overall utility and decrease the link delay and power consumption, a joint optimal cross-layer design of congestion control at the transport layer, link delay at the data link layer and power allocation at the physical layer for mobile ad hoc networks is considered in this paper. As opposed to previous work, the rate outage probability in this work is based on exactly closed-form; therefore, the proposed method can guarantee the globally optimal solutions to the underlying problem. The non-convex formulated problem is transformed into a convex one, which is solved by exploiting the duality technique. Finally, simulation results verify that our proposal achieves considerable benefits over the existing method.

고정밀 운동제어를 위한 2축 서보메커니즘의 최적튜닝 (Optimal Tuning of Bi-axial Servomechanisms for High-Precision Motion Control)

  • 성철모;정성종
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.44-51
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    • 2008
  • In this paper, the optimal tuning of a cross-coupled controller linked with the feedforward controller is studied to reduce contouring and tracking errors of a bi-axial servomechanisms by using the previously developed integrated tuning method. The CCC system for an arbitrary curve, which is combined with the feedforward controller, is formulated by a state-space based on a series of linear motion trajectories. An optimal tuning problem is formulated as a nonlinear constrained optimization problem including relevant controller parameters of the servo. To verify the effectiveness of the proposed optimal tuning procedure, linear and circular motion experiments are performed on the xy-table. Experimental results confirm that both tracking and contouring errors are significantly reduced by applying the proposed control and tuning system.