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NTIS 바로가기전산 구조 공학 = Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea, v.28 no.1, 2015년, pp.7 - 15
조선호 (서울대학교 조선해양공학과) , 윤민호 (아이소-지오메트릭 최적설계 창의연구단)
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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기하학적 엄밀성과 비선형성을 고려한 새로운 최적설계의 필요성이 대두되는 이유는? | 최근의 높은 원유가 및 철강재 가격으로 인하여 에너지 및 원자재 절약의 관점에서 시스템의 요구 성능을 만족하면서 최소중량을 갖는 최적설계의 필요성이 증대되고 있다. 또한 NT, BT, IT 등 미래 첨단기술 분야에서 필요로 하는 MEMS, 컴플라이언트 메카니즘, 복합재료의 구조설계 등에서 초소형, 고정밀 설계가 요구됨에 따라 “기하학적 엄밀성과 비선형성을 고려한 새로운 최적설계”의 필요성이 대두되고 있다. 최근 십여 년간 최적설계 기술은 시스템의 배치를 최적으로 결정하는 위상설계를 중심으로 발전하여 왔는데, 이는 설계개선의 효과가 매우 크며 창조적인 설계에 필수적인 방법론으로 알려져 있다. | |
현재 최적설계 방법론의 미래의 방향에 대하여 전문가들은 어떻게 예측하고 있는가? | 정체되어 있는 현재 최적설계 방법론의 미래의 방향에 대해서 세계적 전문가들은 “형상설계에 기초한 위상 최적설계”로 예측하고 있다. 2003년에는 CAD 모델 없이 암시적 경계를 사용하는 레벨셋 형상 최적설계가 제안되었으나 암시적 경계의 엄밀성 부족, 이로 인한 응답 및 설계민감도의 부정확성 등으로 인하여 정밀한 최적설계를 얻기는 어려우며 비선형 문제에서는 그림 1의 오른편과 같이 여전히 수렴성 문제를 안고 있다. | |
아이소-지오메트릭 해석을 이용한 최적설계로 인하여 기대되는 것은? | 이를 통합하여 새로운 큰 시장 가치를 창출할 수 있는 형상 최적설계 분야는 두 분야 간의 데이터 공유부족, 설계 파라메터 수정의 어려움 등의 장벽으로 인하여 통합된 발전이 어려웠다. “아이소-지오메트릭 최적설계”는 CAD와 CAE를 하나의 구성으로 융합하여 새로운 가치와 시장을 창출하고, 비선형 분야에서 기존 위상 최적설계 기법의 한계를 극복할 수 있을 것으로 기대되고 있다. |
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