• 제목/요약/키워드: rsm method

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LCD 유리 이송용 복합재료 로봇 핸드의 식스 시그마 강건설계 (Six Sigma Robust Design of Composite Hand for LCD Glass Transfer Robot)

  • 남현욱
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제29권3호
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    • pp.455-461
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    • 2005
  • This research studied robust design of composite hand for LTR (LCD glass Transfer Robot). $1^{st}$ DOE (Design of Experiment) was conducted to find out vital few Xs. 108 experiments were performed and their results were statistically analyzed. Pareto chart analysis shows that the geometric parameters (height and width of composite beam) are more important than material parameters $(E_{1},\;E_{2})$ or stacking sequence angle. Also, the stacking sequence of mid-layer is more important than that of outer-layer. The main effect plots shows that the maximum deflection of LTR hand is minimized with increasing height, width of beam and layer thickness. $2^{nd}$ DOE was conducted to obtain RSM (Response Surface Method) equation. 25 experiments were conducted. The CCD (Central Composite Design) technique with four factors was used. The coefficient of determination $(R^{2})$ for the calculated RSM equation was 0.989. Optimum design was conducted using the RSM equation. Multi-island genetic algorithm was used to optimum design. Optimum values for beam height, beam width, layer thickness and beam length were 24.9mm, 186.6mnL 0.15mm and 2402.4mm respectively. An approximate value of 0.77mm in deflection was expected to be a maximum under the optimum conditions. Six sigma robust design was conducted to find out guideline for control range of design parameter. To acquire six sigma level reliability, the standard deviation of design parameter should be con trolled within $2{\%}$ of average design value

반응표면 분석법을 이용한 Papaya 유액추출물에서 Crude Protein 회수 조건의 최적화 (Optimization of Crude Protein Recovery from Papaya Latex Extract Using Response Surface Methodology)

  • 오훈일;오상준;김정미
    • 한국식품과학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.752-757
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    • 1997
  • Papaya 유액 추출물에서 protein을 정제 회수하기 위해 papaya 유액으로부터 추출한 추출액을 경제적이고도 처리가 비교적 간단한 ethanol 침전방법을 사용하였다. 실험계획법에 의하여 설정된 3수준의 부분요인 실험법에 의하여 실시된 각 처리구의 실험 결과를 다중 회귀분석 방법에 의해 다음과 같은 모델식 $Y=7.4554+1.2657X_{2}+1.0552X_{3}-1.7407X_{4}-0.01666X_{2}\;^{2}-0.1134X_{4}^{2}$을 산출하였으며 pH는 다중 회귀분석에 의해 제거되었다. 반응표면 분석법(RSM)을 이용한 결과 protein을 회수하기 위한 최적 조건으로는 protein 농도가 38.2 mg/ml, 40%의 ethanol 농도, 침전 온도는 $-8^{\circ}C$였다. 이러한 최적 조건에 의한 회수율의 실험치는 68.97%로 예측치인 77.28%에 근접한 결과였다. 또한 유의 수준을 검정하는 자유도와 F-value도 양호한 값(p<0.001)을 나타내어 종속변수와 독립변수와의 상관관계가 뛰어남을 알 수 있으며 따라서 다중 회귀분석에 얻어진 모델식의 각 변수들 사이에는 유의성이 높음을 알 수 있었다.

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휘발유/에탄올 혼합연료의 자연점화온도 예측 (Prediction of Autoignition Temperatures of Gasoline-Ethanol Blended Fuels)

  • 김신우;이의주
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제33권5호
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    • pp.1-6
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    • 2019
  • 최근 다양한 생산기술의 발전을 통해 바이오연료의 생산이 크게 증가하였고, 석유와 같은 기존의 화석연료 등과 혼합연료를 만들어 소비를 장려하고 있다. 이와 같은 새로운 연료의 등장은 기존 에너지 시스템으로의 적용에 있어 화재 및 폭발의 위험성을 크게 증가시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 대표적인 바이오연료의 소비형태인 휘발유/에탄올 혼합연료를 사용하는 연소장에서 화재 및 폭발의 위험성을 예측할 수 있는 기법을 제시하는 것을 목적으로 하고 있다. 이를 위해 휘발유/에탄올 혼합기의 자연점화온도를 대상으로 수치해석하였고, 반응표면법을 이용하여 다양한 변수조건에 대해서 예측에 대한 유효성과 효율성을 판단해 보았다. 당량비, 압력, 에탄올 분율 등에 대한 자연 발화온도 변화특성은 전체적으로 에탄올 함량과 압력에 큰 의존도를 보였으며, 에탄올 함량이 줄어들수록 압력에 대한 영향이 줄어들었다. 또한 계산을 통한 실험값과 반응표면법을 통해 얻은 기대값이 매우 잘 일치함을 알 수 있었다. 따라서 연료의 혼합 등 다양한 조건에서 운전하는 연소장에서 자연점화온도를 매우 적은 데이터로서 정확하게 예측할 수 있음을 확인하였다.

수평자세 맞대기 TIG 초층용접에서 최적용접조건의 선정에 관한 연구 (A Study on the Optimal Welding Condition for Root-Pass in Horizontal Butt-Joint TIG Welding)

  • 정성훈;김재웅
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제41권4호
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    • pp.321-327
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    • 2017
  • 본 연구에서는 수평 자세에서의 TIG 용접 시 반응표면법(RSM)을 이용하여, 최적의 이면비드 형상을 구하는 연구를 진행하였다. 입력변수로는 베이스 전류, 피크 전류, 용접속도를 선정하였고, 이면비드 폭을 용접품질에 관한 출력변수로 하여 목표값을 5.4 mm로 설정하였다. Box-Behnken 실험계획법에 따라 실험을 진행하였고, 비드 폭에 관한 2차 회귀모형을 구한 후, F-테스트를 이용하여 회귀모델을 검정하였다. 그리고 망목특성의 호감도 함수를 사용하여 이면비드 형상을 평가함으로써 최적화를 수행하였다. 이렇게 도출된 최적의 용접조건은 코드화된 값으로 베이스 전류; 0.9204, 피크 전류; 0.8676, 용접속도; 0.3776이었다. 검증실험 결과 목표값에 근접한 5.38 mm의 이면비드 폭을 얻을 수 있었다.

반응면 기법을 이용한 적층복합재료판의 신뢰성해석 (Reliability Analysis of laminated Composite Panel using Response Surface Method)

  • 방제성;김용협
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2001년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.187-190
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    • 2001
  • Response surface method is applied to evaluate the reliability of laminated composite panels. Since the linear and nonlinear first-ply failure load are computed using deterministic finite element analysis, new probabilistic finite element analysis is not necessary. Tsai-Wu criterion is used to construct the limit state suface. Material properties, layer thickness and lamina strengths of laminated composite panel are treated as random design variables. feasibility and accuracy of current method is validated using Monte-Carlo method Which perform thousand times of finite element analysis directly.

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구조 신뢰성 해석방법의 고찰 (A Comparative Study on Structural Reliability Analysis Methods)

  • 양영순;서용석
    • 전산구조공학
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    • 제7권1호
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    • pp.109-116
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    • 1994
  • 구조물의 신뢰도를 평가하는 방법을 살표보고 각각의 장.단점을 비교한다. 각 방법의 정확성을 평가하는 기준으로는 Crude Monte Carlo(CMC)방법을 택하여 Importance Sampling(IS)방법, 그리고 Directional Simulation(DS) 방법을 살펴보고 1차 근사방법은 현재 많이 사용되고 있는 Rackwitz-Fiessler(RF)방법, Chen과 Lind가 제안한 3-parameter방법(CL), Hohenbichler가 제안한 Rosenblatt 변환방법(RT)을 그리고 2차 근사방법은 Breitung이 제안한 곡률적합 포물선 (Curvature Fitted Paraboloid, CFP) 공식과 Kiureghian이 제안한 점적합 포물선(Point Fitted Paraboloid, PFP)공식, 그리고 Log-Likelihood Function을 이용하여 원변수공간에서 파괴확률을 구하는 2차 근사공식(LLF)을 비교한다. 그리고 한계상태식이 불명확할 때 효율적으로 사용할 수 있는 반응응답법(Response sufrace method, RSM)을 살펴본다. 각 방법의 효율성 특히 적용 가능성을 예제를 통해 해석한 결과 추출법의 경우는 DS방법이, 그리고 근사방법에서는 RSM방법이 효율적임을 알 수 있다.

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반응표면기법을 이용한 원심펌프 임펠러 최적설계 및 벌류트 설계 (Design Optimization of a Centrifugal Pump Impeller using RSM and Design of Volute)

  • 편권범;김준형;최영석;윤준용
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.39-45
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    • 2012
  • In this study, optimization of the impeller and design of volute were carried out in order to improve the performance of a centrifugal pump. Design parameters from vane plane development for impeller design were selected, and effect of the design parameters on the performance of the pump was analyzed by using Response Surface Methodology(RSM) to optimized impeller. In addition, total pump design method was suggested by designing volute which was suitable for the optimized impeller through volute design where Stepanoff theory was applied and numerical analysis.

Optimum Design Criteria for Maximum Torque Density and Minimum Torque Ripple of Flux Switching Motor using Response Surface Methodology

  • Lee, Jung-Ho;Lee, Tae-Hoon
    • Journal of Magnetics
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    • 제15권2호
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    • pp.74-77
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    • 2010
  • This paper deals with optimum design criteria for maximum torque density & minimum torque ripple of a Flux Switching Motor (FSM) using response surface methodology (RSM) & finite element method (FEM). The focus of this paper is to find a design solution through the comparison of torque density and torque ripple which vary with rotor shape. And then, a central composite design (CCD) mixed resolution was introduced and analysis of variance (ANOVA) was conducted to determine the significance of the fitted regression model. The proposed procedure allows one to define the rotor dimensions, starting from an existing motor or a preliminary design.

추력 리플 저감을 위한 PMLSM의 최적설계 (Optimal Design of Permanent Magnet Linear Synchronous Motor for Reducing Thrust Ripple)

  • 김성일;홍정표;조한익
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.265-268
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    • 2005
  • This paper deals with the optimal design of a permanent magnet linear synchronous motor (PMLSM) with the analysis of prototype PMLSM. In the PMLSM, thrust ripple is one of the causes disturbing high-precision position control. Therefore, Response surface methodology (RSM), one of the optimization methods, is applied to obtain the shape decreasing thrust ripple of the prototype PMLSM. In the end, characteristic analysis of the PMLSM is performed by space harmonic method for shortening of a computation time, and final results is verified by finite element analysis.

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실험을 통한 집중권선형 SynRM과 분포권 SynRM의 특성분석 (The Characteristic Analysis of Concentrated Winding Synchronous Reluctance Motor Vs. distributed Winding Synchronous Reluctance Motor through Experiments)

  • 이병두;이중호;이승철
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1051-1052
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    • 2011
  • This paper deals with optimum design criteria to minimize the torque ripple of a concentrated winding Synchronous Reluctance Motor(SynRM) using Response Surface Methodology(RSM). The feasibility of using RSM with the finite element method(FEM) in practical engineering problem is investigated with omputational examples and comparison between the fitted response and the results obtained from an analytical solution according to the design variables of stator and rotor in concentrated winding SynRM(6slot). The focus of this paper is the efficiency evaluation on the basis of load condition in a Concentrated Winding Synchronous Reluctance Motor and distributed Winding Synchronous Reluctance Motor.

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