• 제목/요약/키워드: sequential design method

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내진제약조건(耐震制約條件)을 갖는 옹벽(擁壁)의 최적설계(最適設計) (Optimum Design of Retaining Wall with Seismic Constraints)

  • 김기대
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제6권2호
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    • pp.95-102
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    • 2003
  • In this paper, optimum design is considered over the retaining wall with seismic constraints. The sequential linear programming method(SLP) is used as a rational approach to this optimum design. To make a comparison between the seismic design and the normal design, retaining wall with 4~7m height were adopted. It is shown that the seismic design is more expensive (over 30%) than the normal design for the construction cost.

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순차적 데이터 처리방식을 이용한 디지틀 오디오 방송용 2048 Point FFT/IFFT의 VLSI 설계 (VLSI Design of a 2048 Point FFT/IFFT by Sequential Data Processing for Digital Audio Broadcasting System)

  • 최준림
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권5호
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    • pp.65-73
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    • 2002
  • 본 논문에서는 순차적 입력 데이터 처리방식을 이용하여 2048 point FFT/IFFT를 단일 칩으로 구현하는 방법을 제안하고 검증하였다. 순차적으로 입력되는 2028개의 복소 데이터를 처리하기 위해서는 입력 데이터를 저장하는 버퍼가 필요하고 이 입력 버퍼로는 DRAM 회로를 이용한 지연 변환기 (delay commutator)를 사용하여 전체 칩 면적을 35% 이상 줄일 수 있었다. 전체 FFT/IFFT는 16 point FFT를 기본 블록으로 사용하며, radix-4 구조를 가지는 다섯 단계와 radix-2 구조를 가지는 하나의 단계로 이루어져 있다. 각 단계마다 연산을 수행하면서 증가되는 결과 S/N 비를 유지하면서 비트 라운딩을 하기 위해 convergent block floating point (CBFP) 알고리즘을 적용하여 digital audio broadcasting(DAB)을 위한 단일 칩 설계에 기여하였다.

이점 대각 이차 근사화 기법을 쌍대기법에 적용한 순차적 근사 최적설계 (Sequential Approximate Optimization by Dual Method Based on Two-Point Diagonal Quadratic Approximation)

  • 박선호;정상진;정승현;최동훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권3호
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    • pp.259-266
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    • 2011
  • 본 논문에서는 SD-TDQAO (Sequential Dual - Two-point Diagonal Quadratic Approximate Optimization)라는 쌍대기법을 이용한 순차적 최적설계 알고리즘을 제안한다. 이 방법은 비선형 목적함수와 제한조건이 포함되어 있는 공학적인 문제를 효과적으로 풀 수 있도록 하는데 목적이 있다. 기존의 볼록성과 분리성이 만족되지 않는 eTDQA2 방법을 이용하여 쌍대기법에 이용할 수 있도록 이차 근사함수의 헤시언 대각요소에 이를 적용하여 쉽게 볼록성과 분리성을 보장할 수 있도록 하였다. 또한 이를 수학적 예제와 위상 최적설계문제를 통해 기존의 쌍대기법 알고리즘인 MMA 와의 비교로 그 성능을 입증하였다.

수직다관절 로봇의 중력보상장치 최적설계 (Optimal Design of Passive Gravity Compensation System for Articulated Robots)

  • 박진균;이재영;김상현;김성락
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권1호
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    • pp.103-108
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    • 2012
  • 본 논문에서는 수직다관절 로봇에 걸리는 중력 토크를 보상하는데 주로 사용되는 스프링 중력보상장치의 최적설계에 대하여 기술하였다. 스트레스, 좌굴, 피로 조건과 같은 스프링 설계에 대한 다수의 비선형 제약 조건을 반영하면서, 동시에 계산 시간을 줄이기 위하여, SQP(Sequential Quadratic Programming)를 적용하였다. 또한 정수해를 가져야 하는 설계 변수를 반영하기 위하여, Continuous Relaxation 방법을 사용하였다. 시뮬레이션을 통하여 설계된 중력보상 장치가 주요 작업 영역에서 추가의 무게 증가 없이 중력 보상 성능이 효과적으로 높아짐을 입증하였다.

두 가지 속도에서 운항하는 선박의 형상설계에 관한 연구 (A Study on Hull-Form Design for Ships Operated at Two Speeds)

  • 김태훈;최희종
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.467-474
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    • 2018
  • 본 연구의 목적은 2가지 선속에서 운항하는 선박의 선형 설계 자동화에 관한 것이다. 가장 기본적인 선박의 형상을 가지는 60계열($C_B=0.6$) 선박을 대상선박으로 선택하여 연구를 수행하였다. 선박 형상의 향상 방향은 저항성능 향상의 관점이며, 특히 선박의 형상과 밀접한 관계를 가지는 조파저항성능을 향상하기 위한 선박 형상 설계 자동화를 수행하였다. 본 연구의 목적을 실현하기 위하여 최적화 기법과 저항 성능을 예측하는 기법 그리고 선형의 형상을 변경하는 기법을 접목하여 선박 형상 설계 자동화 소프트웨어를 개발하였으며, 개발된 소프트웨어를 대상선박에 적용하였다. 최적화 기법으로는 순차이차계획법(sequential quadratic programming method)를 사용하였으며, 조파저항성능을 예측하기 위하여 포텐셜기저 패널법(potential-based panel method)을 사용하였다. 선박 형상의 변경은 가우시안형 수정함수법(Gaussian-type modification function method)를 개발하여 적용하였다. 개발된 소프트웨어를 사용하여 대상선박의 서로 다른 두 가지 선속에 대하여 설계를 수행하고 그 결과를 서로 비교하였다. 그리고 개발된 프로그램의 타당성을 검증하기 위하여 모형시험을 수행하여 구한 실험값과 수치해석을 수행하여 구한 계산값을 서로 비교하였다.

다수목적을 위한 2단계 실험 (Two-Stage Experimental Design for Multiple Objectives)

  • 장대흥;김영일
    • 응용통계연구
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    • 제28권1호
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    • pp.93-102
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    • 2015
  • D-최적 등을 위시한 최적실험은 비선형모형인 경우 추정을 하여야할 모수에 의존하는 문제점이 존재한다. 따라서 기본적으로 문헌에서는 모수추정을 위해서는 순차실험을 제안한다. 본 연구에서는 2단계 실험설계를 모수추정의 사례를 포함한 다양한 환경 하에서의 사용방법을 알아보았다. 본 연구에서 제안한 내용은 단계의 수나 구체적인 실험기준의 숫자에 상관없이 적용되는 범용적인 기준이다. 본 연구는 2단계 실험에서 3개 이상의 실험목적을 가지고 있는 경우 하이브리드(hybrid)방법을 제안하였다. 모든 실험은 근사실험설계의 형태로 논의되었다.

순차적 전달방식(STM)을 이용한 분산정보검색시스템의 설계 및 알고리즘 구현 (Design and Algorithm Implementation of a Distributed Information Retrieval System using Sequential Transferring Method(STM))

  • 윤희병;김용한;김화수
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제11B권5호
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    • pp.603-610
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    • 2004
  • 분산검색시스템은 중재자 또는 메타검색엔진에 의한 중앙통제로 인하여 중앙 시스템에 트래픽이 집중된다. 또한 중앙통제를 위한 복잡한 알고리즘의 설계와 별도의 하드웨어 설치 등의 비용 증가 문제가 발생한다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 여러 검색시스템이 서로 독립적인 검색기능을 가지면서도 중앙의 통제를 받지 않으면서 상호 협조할 수 있는 방식이 필요하다. 본 논문에서는 분산검색시스템과 관련된 여러 연구를 살펴보고 다중의 정보검색시스템이 중앙의 통제를 받지 않는 순차적 전달방식(STM)을 이용한 분산정보검색시스템의 Framework를 설계하며 이와 관련된 알고리즘을 구현한다 이를 위해 먼저 웹을 논리적으로 분할하여 관리하는 웹 분할 정책을 제시하며, 검색시스템의 수에 따른 순차적인 질의 처리방식을 각각 예제를 통해 설명한다. Framework에 적합한 정보검색시스템의 3 Layer구조와 각 Layer별 기능과 모듈을 또한 제시한다. 마지막으로, STM 알고리즘의 효율적 구현을 위하여 모듈 구조를 분석하고 이의 pseudocode 표현을 제시하며 서버간 순차적 질의 전달 시연과정을 통해 제안한 SIM 알고리즘이 효율적으로 동작함을 보여준다.

AERODYNAMIC OPTIMIZATION OF SUPERSONIC WING-NACELLE CONFIGURATION USING AN UNSTRUCTURED ADJOINT METHOD

  • Kim Hyoung-Jin;Obayashi Shigeru;Nakahashi Kazuhiro
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2000년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.60-65
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    • 2000
  • An aerodynamic design method has been developed by using a three-dimensional unstructured Euler code and an adjoint code with a discrete approach. The resulting adjoint code is applied to a wing design problem of super-sonic transport with a wing-body-nacelle configuration. Hicks-Henne shape functions are adopted far the surface geometry perturbation, and the elliptic equation method is employed fer the interior grid modification during the design process. Interior grid sensitivities are neglected except those for design parameters associated with nacelle translation. The Sequential Quadratic Programming method is used to minimize the drag with constraints on the lift and airfoil thickness. Successful design results confirm validity and efficiency of the present design method.

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Semi-analytical solutions for optimal distributions of sensors and actuators in smart structure vibration control

  • Jin, Zhanli;Yang, Yaowen;Soh, Chee Kiong
    • Smart Structures and Systems
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    • 제6권7호
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    • pp.767-792
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    • 2010
  • In this paper, the optimal design of vibration control system for smart structures has been investigated semi-analytically via the optimization of geometric parameters like the placements and sizes of piezoelectric sensors and actuators (S/As) bonded on the structures. The criterion based on the maximization of energy dissipation was adopted for the optimization of the control system. Based on the sensing and actuating equations, the total energy stored in the system which is used as the objective function was analytically derived with design variables explicitly presented. Two cases of single and combined vibration modes were addressed for a simply supported beam and a simply supported cylindrical shell. For single vibration mode, the optimal distributions of the piezoelectric S/As could be obtained analytically. However, the Sequential Quadratic Programming (SQP) method has to be employed to solve those which violated the prescribed constraints and to solve the case of combined vibration modes. The results of three examples, which include a simply supported beam, a simply supported cylindrical shell and a simply supported plate, showed good agreement with those obtained by the Genetic Algorithm (GA) method. Moreover, in comparison with the GA method, the proposed method is more effective in obtaining better optimization results and is much more efficient in terms of computation time.

Sampling-Based Sensitivity Approach to Electromagnetic Designs Utilizing Surrogate Models Combined with a Local Window

  • Choi, Nak-Sun;Kim, Dong-Wook;Choi, K.K.;Kim, Dong-Hun
    • Journal of Magnetics
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    • 제18권1호
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    • pp.74-79
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    • 2013
  • This paper proposes a sampling-based optimization method for electromagnetic design problems, where design sensitivities are obtained from the elaborate surrogate models based on the universal Kriging method and a local window concept. After inserting additional sequential samples to satisfy the certain convergence criterion, the elaborate surrogate model for each true performance function is generated within a relatively small area, called a hyper-cubic local window, with the center of a nominal design. From Jacobian matrices of the local models, the accurate design sensitivity values at the design point of interest are extracted, and so they make it possible to use deterministic search algorithms for fast search of an optimum in design space. The proposed method is applied to a mathematical problem and a loudspeaker design with constraint functions and is compared with the sensitivity-based optimization adopting the finite difference method.