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다목적함수 최적구조설계 기법 및 응용
Multi-criteria Structural Optimization Methods and their Applications 원문보기

大韓造船學會 論文集 = Journal of the society of naval architects of korea, v.46 no.4, 2009년, pp.409 - 416  

김기성 (인하대학교 기계공학부 선박해양공학) ,  김금 (인하대학교 대학원 선박공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The structural design problems are acknowledged to be commonly multi-criteria in nature. The various multi-criteria optimization methods are reviewed and the most efficient and easy-to-use Pareto optimal solution methods are applied to structural optimization of a truss and a beam. The result of the...

주제어

#다목적함수 최적설계   #파레토 최적해   #최적구조설계   #가중치법   #제한조건식법  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 논문에서는 구조설계에서 응용 가능한 다목적함수 최적설계 기법에 대해서 간략하게 설명한 후 트러스와 보의 구조설계에 응용하여 다목적함수 최적설계기법을 비교 평가 하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
구조설계 시에 흔하게 사용되는 구조성능의 판단기준인 목적함수로는 무엇이 있는가 구조설계 시에 흔하게 사용되는 구조성능의 판단기준 즉 목적함수로는 구조중량(최소중량), 재료비를 포함한 구조 건조비(최소 건조비), 처짐의 크기, 신뢰성, 진동수 등이 사용되어 왔다.
선호도 초기 결정법에는 어떤 방법들이 있는가? 선호도 초기 결정법으로는 Goal Programming(목표계획법)이 대표적인 방법이고 Compromise Programming, Fuzzy Programming 등이 있다. 이 방법들은 각각의 목적함수에 대한 가중치(weight)나 중요도의 우선순위(priority)를 미리 정한 후 최적점을 찾는 방법으로 수학적으로 간단하여 비교적 많이 쓰이고 있으나 선호도의 표현인 각각의 목적함수에 대한 가중치(weight)나 우선순위(priority)의 결정이 어려운 단점이 있다.
구조설계에서 여러 개의 목표가 서로 상충되는 다목적함수 최적 설계법의 응용에 관한 연구 결과는? (1) 다목적함수 최적설계법 중에서 선호도 최후 결정법을 사용함으로서 설계자는 여러 가지의 최적 절충해 중에서 설계환경에 가장 적합한 설계를 수행할 수 있다. (2) 다목적함수 최적설계 기법 중 가중치법이나 제한조건식법은 정식화가 용이하고 일반 비선형 최적화 기법을 이용할 수 있다. (3) 다목적함수 최적설계법을 이용하면 정량적인 표시가 불가능하거나 동일한 단위로 표시가 아니 되는 목적함수의 설계 문제도 취급할 수 있다.
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참고문헌 (9)

  1. Carmichael, D.G, 1980, 'Computation of Pareto Optima in Structural Design,' Int. J. for Numerical Methods in Engineering, Vol. 15, pp. 925-929 

    상세보기 crossref

  2. Chung, T.J., Kim, K.S. and Park. Y.H., 1996, 'Optimum Plastic Design Method of Grillages under Uniformly Distributed Lateral Loads and Axial Forces," Trans. of the Society of Naval Architects of Korea, Vol. 33, No. 2, pp. 56-64 

  3. Gero, J.S.(Ed.), 1985, Design Optimization, Academic Press, Inc 

  4. Haftka, R.T. and Gurdal, Z., 1992, Elements of Structural Optimization, Kluwer Academic Publishers, The Netherlands 

  5. Kim, K.S., 1994, 'General Sequential Linear Programming Method(GSLPM),' Inha University RIST, Vol. 22, pp. 87-90 

  6. Kim, K.S. and Jeong, H.S., 1997, 'Optimum Midship Section Design of Hatchcoverless Container Ship,' Journal of the Society of Naval Architects of Korea, Vol. 34, No. 4, pp. 84-90 

  7. Kim, I.T. and Kim, K.S., 1994, 'Application of Multicriteria Programming Techniques: An Optimum Design of Sandwich Beams,' J. of the Korean Society for Composite Materials, Vol. 7, No. 1, pp. 57-64 

  8. Kim, K.S., Kim, I.T. and Kim, Y.Y., 1992, 'An Optimum Design of Sandwich Panel at Fixed Edges,' Trans. of the Society of Naval Architects of Korea, Vol. 29, No. 2, pp. 115-122 

  9. Kim, K.S. and Urm, H.S., 1993, 'Multi-objective Optimization Techniques,' Journal of the Society of Naval Architects of Korea, Vol. 30, No. 2, pp. 66-70 

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