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NTIS 바로가기大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.38 no.4, 2014년, pp.363 - 370
송여울 (KAIST 기계공학부) , 허준영 (KAIST 기계공학부) , 윤성기 (KAIST 기계공학부)
A new NURBS-based shape optimization method is proposed. Most shape optimization studies consider only control point positions as design variables. Some shape optimization processes present problems with mesh quality and convergence when control points are constrained to a limited space. If the weig...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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스플라인 유한요소법이 제안된 배경은 무엇인가? | 제품 생산 과정에서 핵심적인 역할을 수행하는 CAD(Computer Aided Design)와 CAE(Computer Aided Engineering)의 효율적인 소통은 제품의 생산성 향상에 직접적인 영향을 끼치며 이에 대한 연구가 활발이 진행되고 있다.(1~3) 먼저 CAD 를 이용하여 제품을 모델링하고, CAE 과정을 통해 제품이 사용되는 환경에 대응되는 경계조건을 부여하여 해석을 수행한다. CAE 해석 결과를 바탕으로 모델링을 개선하고, 다시 해석을 하는 반복적인 최적화 과정을 통해 최적화된 제품설계가 이루어 진다. 이처럼 최종 제품을 생산하기 위해서는 무수한 개선과정이 필요하며, 이에 따라 CAD 와 CAE 간의 정보 교환이 반복적으로 수행된다. 그러나 CAD 에서는 스플라인 기저로 모델을 표현하는 반면 CAE 는 다항식 기저로 유한요소 모델을 표현하기 때문에 모델을 공유하는 과정에서 형상 근사 오차가 발생하는 문제점이 있다. 최근 제안된 스플라인 유한요소법(Spline Finite Element Method)은 CAD 의 NURBS 기저를 CAE 에서 형상함수로 사용하는 방법으로, 유한요소 해석 전처리 작업인 유한요소 생성과정과 해석한 결과를 다시 CAD 로 전환하는 과정이 제거된다. | |
스플라인 유한요소법의 특징은 무엇인가? | 그러나 CAD 에서는 스플라인 기저로 모델을 표현하는 반면 CAE 는 다항식 기저로 유한요소 모델을 표현하기 때문에 모델을 공유하는 과정에서 형상 근사 오차가 발생하는 문제점이 있다. 최근 제안된 스플라인 유한요소법(Spline Finite Element Method)은 CAD 의 NURBS 기저를 CAE 에서 형상함수로 사용하는 방법으로, 유한요소 해석 전처리 작업인 유한요소 생성과정과 해석한 결과를 다시 CAD 로 전환하는 과정이 제거된다. 이후 CAD 의 스플라인 정보를 직접 해석에 적용하는 방법이 제안되고 이를 등기하 해석(Isogeometric analysis)이라 명명하였다. | |
제품 생산 과정에서 핵심적인 역할을 수행하는 것은 무엇인가? | 최근 기계, 전자 제품에 대한 소비자의 수준 향상과 빠른 트렌드 변화로 인하여 섬세한 제품 디자인이 요구되고, 제품 생산 주기가 짧아지고 있다. 제품 생산 과정에서 핵심적인 역할을 수행하는 CAD(Computer Aided Design)와 CAE(Computer Aided Engineering)의 효율적인 소통은 제품의 생산성 향상에 직접적인 영향을 끼치며 이에 대한 연구가 활발이 진행되고 있다.(1~3) 먼저 CAD 를 이용하여 제품을 모델링하고, CAE 과정을 통해 제품이 사용되는 환경에 대응되는 경계조건을 부여하여 해석을 수행한다. |
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