• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권6호
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• pp.2120-2130
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• 2024

This study significantly reduced the seismic analysis time of PCSG assembly by introducing a reduced model using homogenization and sub-structuring methods. The homogenization method was applied to the primary and secondary micro-channel sheets, and the sub-structuring method was applied to the PCSG module sets. Modal analysis and frequency response analysis were then performed to validate the accuracy of the reduced model. The analysis results were compared with the full model and it was confirmed that the reduced model provided almost the same analysis results as the full model. To verify the computational efficiency of the reduced model, the computational time was then compared with the full model, and it was confirmed that the modal analysis time was reduced by 3.42 times and the frequency response analysis time was reduced by 4.59 times.

• East Asian mathematical journal
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• 제29권3호
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• pp.293-302
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• 2013

We research properties of ternary numbers and hyperholomorphic functions with values in $\mathbb{C}$(2). We represent reduced quaternion numbers and obtain some propertries in dual reduced quaternion systems in view of Clifford analysis. Moreover, we obtain Cauchy theorems with respect to dual reduced quaternions.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제25권4호
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• pp.196-220
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• 2021

This study formulates a new geometric parameterization scheme to effectively address numerical analysis subject to the variation of the fiber radius of a square unit cell. In particular, the proposed mesh-morphing approach may lead to a parameterized weak form whose bilinear and linear forms are affine in the geometric parameter of interest, i.e. the fiber radius. As a result, we may certify the reduced basis analysis of a square unit cell model for any parameters in a predetermined parameter domain with a rigorous a posteriori error bound. To demonstrate the utility of the proposed geometric parameterization, we consider a two-dimensional, steady-state heat conduction analysis dependent on two parameters: a fiber radius and a thermal conductivity. For rapid yet rigorous a posteriori error evaluation, we estimate a lower bound of a coercivity constant via the min-θ method as well as the successive constraint method. Compared to the corresponding finite element analysis, the constructed reduced basis analysis may yield nearly the same solution at a computational speed about 29 times faster on average. In conclusion, the proposed geometric parameterization scheme is conducive for accurate yet efficient reduced basis analysis.

• Earthquakes and Structures
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• 제8권3호
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• pp.639-663
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• 2015

Time history dynamic structural analysis is a time consuming procedure when used for large-scale structures or iterative analysis in structural optimization. This article proposes a new methodology for approximate prediction of extremum point of the response history via wavelets. The method changes original record into a reduced record, decreasing the computational time of the analysis. This reduced record can be utilized in iterative structural dynamic analysis of optimization and hence significantly reduces the overall computational effort. Design examples are included to demonstrate the capability and efficiency of the Reduced Record Method (RRM) when utilized in optimal design of frame structures using meta-heuristic algorithms.

• Steel and Composite Structures
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• 제5권1호
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• pp.1-15
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• 2005

Important characteristics of the previously proposed reduced stiffness method and a summery of its design curves for the buckling of the axially loaded sandwich cylindrical shells is presented. Comparison of the lower bound obtained with FEM analysis with that from the reduced stiffness analysis shows that the proposed reduced stiffness method can provide safe lower bounds for the buckling of geometrically imperfect, axially loaded sandwich cylindrical shells. One of the attractive features of the reduced stiffness elastic lower bound analysis is that it provides safe estimates of buckling loads that do not depend on the specification of the precise magnitude of the imperfection spectra. As a result, designers can readily apply this method without being worried about possible geometrical imperfections that might be generated during fabrication and construction of sandwich cylindrical shells.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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• pp.458-464
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• 2011

A new method identifies coupled fluid-structure system with a reduced set of state variables is presented. Assuming that the structural model is known a priori either from an analysis or a test and using linear transformations between structural and aeroelastic states, it is possible to deduce aerodynamic information from sampled time histories of the aeroelastic system. More specifically given a finite set of structural modes the method extracts generalized aerodynamic force matrix corresponding to these mode shapes. Once the aerodynamic forces are known, an aeroelastic reduced-order model can be constructed in discrete-time, state-space format by coupling the structural model and the aerodynamic system. The resulting reduced-order model is suitable for constant Mach, varying density analysis.

• 응용통계연구
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• 제34권6호
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• pp.905-922
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• 2021

라벨 없이 진행되는 비지도 학습 중 하나인 군집분석은 자료에 어떤 그룹이 내포되어 있는지 사전 지식이 없을 경우에 군집을 발굴하고, 군집 간의 특성 차이와 군집 안에서의 유사성을 분석하고자 할 때 유용한 방법이다. 기본적인 군집분석 중 하나인 K-means 방법은 변수의 개수가 많아질 때 잘 동작하지 않을 수 있으며, 군집에 대한 해석도 쉽지 않은 문제가 있다. 따라서 고차원 자료의 경우 주성분 분석과 같은 차원 축소 방법을 사용하여 변수의 개수를 줄인 후에 K-means 군집분석을 행하는 Tandem 군집분석이 제안되었다. 하지만 차원 축소 방법을 이용해서 찾아낸 축소 차원이 반드시 군집에 대한 구조를 잘 반영할 것이라는 보장은 없다. 특히 군집의 구조와는 상관없는 변수들의 분산 또는 공분산이 클 때, 주성분 분석을 통한 차원 축소는 오히려 군집의 구조를 가릴 수 있다. 이에 따라 군집분석과 차원 축소를 동시에 진행하는 방법들이 제안되어 왔다. 그 중에서도 본 연구에서는 De Soete와 Carroll (1994)이 제안한 방법론을 확률적인 모형으로 바꿔 군집분석을 진행하는 확률적 reduced K-means를 제안한다. 모의실험 결과 차원 축소를 배제한 군집분석과 Tandem 군집분석보다 더 좋은 군집을 형성함을 알 수 있었고 군집 당 표본 크기에 비해 변수의 개수가 많은 자료에서 기존의 비 확률적 reduced K-means 군집분석에 비해 우수한 성능을 확인했다. 보스턴 자료에서는 다른 군집분석 방법론보다 명확한 군집이 형성됨을 확인했다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제26권5호
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• pp.599-606
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• 2014

초고층 건물의 연쇄붕괴는 큰 피해를 발생시키므로 초고층 건물의 설계 단계에서 반드시 고려해야할 사항이다. 유한요소법을 이용한 초고층 건물의 연쇄붕괴 해석은 해석 시간이 지나치게 많이 소요되어 사실상 불가능하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 유한 요소법의 대안으로 응용 요소법을 이용한 연쇄붕괴 해석의 유용성을 살펴보았다. 초고층 건물의 연쇄붕괴 해석을 위하여 규모 축소 모델링 방안을 제안하였다. 제안한 규모 축소 모델링 방안은 폭파하중의 직접적인 피해를 받는 부분만 해석모델에 포함하고 제외되는 나머지 부분의 질량과 전달하중 그리고 강성은 하나의 층에 집중시키는 방법이다. 20층 고층 철근콘크리트 건물에 대한 전체 모델과 축소된 모델을 세 가지 연쇄붕괴 시나리오에 대하여 연쇄붕괴 해석을 수행하고 그 결과를 비교하였다. 축소 모델은 전체 모델과 유사한 연쇄붕괴 양상을 보여 주지만 소요된 시간은 전체 모델의 약30%로 줄일 수 있었다. 본 논문에서 제안된 연쇄붕괴 해석 방안은 비정상 하중에 의한 초고층 건물의 연쇄붕괴 해석에 유용하게 사용될 수 있다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.439-450
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• 2008

잘 구축된 축소시스템은 동하중을 받는 구조물의 거동을 정확하게 계산할 수 있으며, 유한요소 기반 동적해석에서 문제가 될 수 있는 계산시간과 전산자원의 문제를 해결할 수 있다. 본 연구에서는 축소모델 기반 동적해석 알고리즘을 개발하였고, 동적 축소모델의 구축을 위한 주자유도 선정방법을 제안하였다. 이 과정에서 기존 연구에서 신뢰성이 검증된 2단계 축소기법을 사용하여 중요 자유도를 선정하고, IRS 방법에 의해 최종 축소모델을 구축하였다. 이를 임의의 동하중을 받는 수치예제에 적용하고 전체시스템의 동적해석 결과와 비교하여 제안 방법의 신뢰성을 검증하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권9호
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• pp.1070-1077
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• 2006

In the present study, sizing and shape optimizations are performed based on the reduced system of large-scaled problem. In the analysis part to achieve efficiency and reliability of computation, two-level condensation scheme is applied. In the construction of reduced system of large scaled problems, it is much more efficient to use sub-domain method. Thus, in the present paper, two-level reduction method combined with sub-domain method is employed. Once the reduced system is constructed, it is straightforward to obtain design sensitivities from the analysis results of the reduced system We use semi-analytic method to obtain design sensitivities. Performance of the efficiency and reliability of the present reduction method in the structural optimization problem is demonstrated through the numerical examples. The present framework of reduction method should serve as a fast and reliable design tool in analysis and design of large-scaled dynamic problems.