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저널정보
한국전산구조공학회 한국전산구조공학회논문집 한국전산구조공학회논문집 제21권 제3호
발행연도
2008.1
수록면
239 - 245 (7page)

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확장 B-스플라인 기저함수(extended B-spline basis functions)을 이용한 레벨셋 기반의 위상 형상 최적설계 기법을 정상 상태의 열전도 문제에 대하여 개발하였다. 본 해석법은 레벨셋으로 결정된 영역 안쪽만 고려하여 해석을 수행하게 되므로 열전달 문제에서 생길 수 있는 영역 바깥부분의 영향을 제거할 수 있다. 설계민감도 해석으로부터 결정되는 법선속도를 활용하여 헤밀턴-자코비 방정식의 해를 구하게 되며, 주어진 체적조건 하에서 열 컴플라이언스(thermal compliance)가 최소가 되는 방향으로 최적의 형상을 결정할 수 있다. 형상 설계민감도를 정확하게 얻기 위해서는 레벨셋 함수와 B-스플라인 함수를 이용하여 수직 단위 벡터와 형상의 곡률을 정확히 결정하며, 위상 설계민감도를 통해 최적화과정 동안 필요한 위치와 시점에서 위상의 변화를 주는 홀을 쉽게 생성할 수 있다.
#레벨셋 기법 #위상 형상 최적화 #확장 B-스플라인 #형상 설계민감도 #위상 설계민감도 #level set method #topological shape optimization #extended b-spline #adjoint shape sensitivity #topological derivative

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Allaire, G. / 2004 / Structural optimization using sensitivity analysis and a level-set method / Journal of Computational Physics 194 : 363 ~ 393 google schola Burger, M. / 2004 / Incorporating topological derivatives into level-set methods / Journal of Computational Physics 194 : 344 ~ 362 google schola Ha, S.H. / 2005 / Topological Shape Optimization of Heat Conduction Problems Using Level Set google schola Haug, E.J. / 1986 / Design sensitivity analysis of structural systems / Academic Press google schola Hollig, K. / 2003 / Finite element methods with B-splines / Frontiers in Applied Mathematics 26 google schola

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