• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제83권3호
• /
• pp.293-304
• /
• 2022

In this work, a novel reliability approach for combined high and low cycle fatigue (CCF) estimation is developed by combining active learning strategy with least squares support vector machines (LS-SVM) (named as ALS-SVM) surrogate model to address the multi-resources uncertainties, including working loads, material properties and model itself. Initially, a new active learner function combining LS-SVM approach with Monte Carlo simulation (MCS) is presented to improve computational efficiency with fewer calls to the performance function. To consider the uncertainty of surrogate model at candidate sample points, the learning function employs k-fold cross validation method and introduces the predicted variance to sequentially select sampling. Following that, low cycle fatigue (LCF) loads and high cycle fatigue (HCF) loads are firstly estimated based on the training samples extracted from finite element (FE) simulations, and their simulated responses together with the sample points of model parameters in Coffin-Manson formula are selected as the MC samples to establish ALS-SVM model. In this analysis, the MC samples are substituted to predict the CCF reliability of turbine blades by using the built ALS-SVM model. Through the comparison of the two approaches, it is indicated that the reliability model by linear cumulative damage rule provides a non-conservative result compared with that by the proposed one. In addition, the results demonstrate that ALS-SVM is an effective analysis method holding high computational efficiency with small training samples to gain accurate fatigue reliability.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제22권2호
• /
• pp.95-100
• /
• 2010

본 연구에서는 구조물 건설 및 외부로부터 오염물질이 유입될 경우, 자연정화가 어려운 폐쇄성해역에서 실시되고 있는 대규모 매립이 수질 및 해양생태계에 미치는 영향을 파악하였다. 해양환경변화를 예측하기 위해 3차원 해수유동모델과 물질순환모델을 이용하여 현재의 해양환경을 재현하였으며, 매립 후의 수질 및 생태계 변화를 각각 검토하여 대규모 매립에 의한 환경변화를 평가하였다. 아울러, 매립에 의한 환경영향을 완화시킬 수 있는 방안을 제시하기 위해 수치모의결과로부터 얻어진 환경부하량과 기존의 조사결과를 이용하여 환경변화를 최소화할 수 있는 미티게이션방안으로서 인공갯벌, 인공해빈과 친수호안을 제안하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.300-304
• /
• 2008

A novel characterization method was investigated to estimate the trap generation during the program /erase cycles in nand flash memory cell. Utilizing Fowler-Nordheim tunneling current, floating gate potential and oxide electric field, we established a quantitative model which allows the knowledge of threshold voltage (Vth) as a function of either program or erase operation time. Based on our model, the derived results proved that interface trap density (Nit) term is only included in the program operation equation, while both Nit and oxide trap density (Not) term are included in the erase operation equation. The effectiveness of our model was tested using 50 nm nand flash memory cell with floating gate type. Nit and Not were extracted through the analysis of Program/Erase speed with respect to the endurance cycle. Trap generation and cycle numbers showed the power dependency. Finally, with the measurement of the experiment concerning the variation of cell Vth with respect to program/erase cycles, we obtained the novel quantitative model which shows similar results of relationship between experimental values and extracted ones.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제49권1호
• /
• pp.148-164
• /
• 2017

The focus on the issues surrounding spent nuclear fuel and lifetime extension of old nuclear power plants continues to grow nowadays. A transparent decision-making process to identify the best suitable nuclear fuel cycle (NFC) is considered to be the key task in the current situation. Through this study, an attempt is made to develop an equilibrium model for the NFC to calculate the material flows based on 1 TWh of electricity production, and to perform integrated multicriteria decision-making method analyses via the analytic hierarchy process technique for order of preference by similarity to ideal solution, preference ranking organization method for enrichment evaluation, and multiattribute utility theory methods. This comparative study is aimed at screening and ranking the three selected NFC options against five aspects: sustainability, environmental friendliness, economics, proliferation resistance, and technical feasibility. The selected fuel cycle options include pressurized water reactor (PWR) once-through cycle, PWR mixed oxide cycle, or pyroprocessing sodium-cooled fast reactor cycle. A sensitivity analysis was performed to prove the robustness of the results and explore the influence of criteria on the obtained ranking. As a result of the comparative analysis, the pyroprocessing sodium-cooled fast reactor cycle is determined to be the most competitive option among the NFC scenarios.

• Earthquakes and Structures
• /
• 제25권1호
• /
• pp.69-78
• /
• 2023

Life-cycle performance analysis of a reinforced concrete box section bridge was generated. Moreover, Monte Carlo simulation with important sampling (IS) was used to simulate the bridge material and load uncertainties. The bridge deterioration model was generated with the basic probabilistic principles and updated according to the measurement data. A genetic algorithm (GA) with the response surface model (RSM) was used to determine the deterioration rate. The importance of health monitoring systems to sustain the bridge to give services economically and reliably and the advantages of fiber-optic sensors for SHM applications were discussed in detail. This study showed that the most effective loss of strength in reinforced concrete box section bridges is corrosion of the reinforcements. Due to reinforcement corrosion, the use of the bridge, which was examined, could not meet the desired strength performance in 25 years, and the need for reinforcement. In addition, it has been determined that long-term health monitoring systems are an essential approach for bridges to provide safe and economical service. Moreover the use of fiber optic sensors has many advantages because of the ability of the sensors to be resistant to environmental conditions and to make sensitive measurements.

• 한국BIM학회 논문집
• /
• 제12권1호
• /
• pp.55-61
• /
• 2022

Recently, demand for designing own space is increasing as the rapid growth of home furnishing market. However, there is a limitation that it is not easy to compare the style between before construction view and after view. This study aims to translate real image into another style with GAN model learned with interior images. To implement this, first we established style criteria and collected modern, natural, and classic style images, and experimented with ResNet, UNet, Gradient penalty concept to CycleGAN algorithm. As a result of training, model recognize common indoor image elements, such as floor, wall, and furniture, and suitable color, material was converted according to interior style. On the other hand, the form of furniture, ornaments, and detailed pattern expressions are difficult to be recognized by CycleGAN model, and the accuracy lacked. Although UNet converted images more radically than ResNet, it was more stained. The GAN algorithm allowed us to represent results within 2 seconds. Through this, it is possible to quickly and easily visualize and compare the front and after the interior space style to be constructed. Furthermore, this GAN will be available to use in the design rendering include interior.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.478-479
• /
• 2009

The HEMU-400X(High-speed Electric Multiple Unit 400km/h eXperimental) project starts in 2007. It is required to analysis and simulate the train performance throughout the project life cycle for a successful completion of the project. This paper is devoted to the development of a train performance analysis model for the high-speed electric multiple unit 400km/h experimental. The model consist of running resistance model, train model, traction model and braking model. So, this paper represents the results of the train performance analysis.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제58권4호
• /
• pp.596-603
• /
• 2020

본 연구에서는 화학공정 최적화에 사용되는 생산계획최적기법을 도입하여 핵융합 공정에서의 삼중수소 재고량을 최소로 유지하는 수학적 모델을 구축하여 최적 운전 시나리오를 도출하였다. 핵융합 발전을 위한 공정 중 연료주기 공정(fuel cycle)은 반응연료인 중수소와 삼중수소를 저장 하고 공급하는 시스템과 핵융합 반응 배가스로부터 이를 회수 및 분리하는 세부 공정들로 구성되어 있다. 이들 공정들은 삼중수소가 방사성 물질이라는 것을 제외하면 대부분 촉매반응과 분리공정으로 이루어져 화공플랜트에 적용된 기술과 유사한 특성이 많아 화학공정에 사용되는 스케줄링 기법을 통해 최적 운전 시나리오를 도출 가능하다. 본 연구에서는 핵융합로의 다양한 장치의 특성을 반영해서, 펌프내부의 삼중수소량을 최소로 하는 최적 재생주기를 구하고, 구해진 최적 재생주기 결과를 반영하여 후단의 트리튬 플랜트에서의 최적 운전 시나리오를 확인해 보았다. 구축된 모델은 실제 토카막 시나리오에 적용되어 ITER 연료주기 내 공정의 연료흐름 및 밸런스 분석에 활용되었다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제34권10호
• /
• pp.1377-1384
• /
• 2010

본 논문에서는 솔더 재료 중에서 가장 많이 사용되어 온 Sn37Pb 솔더에 대한 변형거동을 가장 정확히 나타낼 수 있는 재료 모델을 결정하기 위한 방법을 연구하였다. 이를 위해 실제 전자패키지와 유사한 변형 거동을 보이는 시편을 제작하였고 상온에서 $125^{\circ}C$ 까지의 열 사이클 하에서 모아레 간섭계를이용하여 변형을 측정하는 실험을 수행하였다. Sn37Pb 솔더에 대해 세 가지 서로 다른 구성방정식을 적용하여 시편에 대한 유한요소해석을 수행하였다. 실험 결과 나타난 시편의 굽힘 변형과 해석 결과나타난 굽힘 변형을 비교하였고, 세 가지 재료모델의 계수를 미지수로 놓고 최적설계 기법을 적용하여 유한요소 해석과 실험 결과가 최대한 일치하는 계수 값을 결정하였다. 이를 통해 Anand 에 의해 제안된 구성방정식이 솔더의 거동을 가장 잘 표현한다고 결론을 낼 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.43-49
• /
• 2017

최근 국내 건설 분야에서 BIM의 활용이 늘어나고 있는 추세이지만 도면을 포함하는 BIM 설계가 아닌 주로 내 외부 시각화와 같은 단순 활용에 그치고 있다. 이에 대한 원인으로 여러 연구에서 BIM 설계에 필요한 라이브러리의 부족과 경제적인 문제를 지적하고 있다. 즉, 경제적으로 영세한 대다수의 국내 설계사무소 입장에서는 필요한 BIM 라이브러리를 직접 제작하여 사용하기 위한 비용과 인력 투자가 힘들어 BIM 설계 활성화에 부정적 요인으로 작용하고 있다. 따라서 라이브러리를 경제적이며 쉽고 빠르게 공급받을 수 있다면 BIM 설계가 보다 적극적으로 이루어 질 수 있을 것이다. 본 연구에서는 기존 건축자재선정업무와 BIM 라이브러리를 고찰하여 경제적이며 쉽고 빠르게 BIM 라이브러리 서비스를 제공할 수 있는 BIM 라이브러리 비즈니스 모델과 고려요소들을 제시하였다. 제시한 비즈니스 모델은 국내에서 절대적으로 부족한 BIM 라이브러리 공급자를 늘려 적은 비용과 노력으로 효과적인 BIM설계가 가능하도록 할 것이다. 본 연구에서 제시한 비즈니스 모델을 반영한 서비스가 이루어진다면 설계, 시공, 유지관리 단계에서 일관된 정보공유가 가능한 통합데이터베이스가 구축될 것이다. 구축된 데이터베이스를 이용하면 건축물의 생애주기 동안 자재 및 설비 정보의 변화를 모니터링할 수 있기 때문에 자재 및 설비의 개량은 물론 효과적인 설계와 유지관리를 위한 실적데이터로 활용될 수 있을 것이다.