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- 저자 : 박순옥(Park Soonok) (검색결과 6 건)
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박순옥(Soonok Park),최재석(Jae Seok Choi),유정훈(Jeonghoon Yoo) 대한기계학회 2008 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2008 No.11
The magnetic recording system shows the difference of the magnetic recording density according to the direction of the magnetic field. The yoke shape of the recording system affects the magnetic field direction; therefore, the recording density may be raised by changing the shape. This paper intends not only to increase the magnetic flux density of the record region but also to reduce the recording loss of a specific region through the simultaneous design of the yoke and the magnet. The recording loss can be reduced by minimizing the magnetic flux of the adjacent area to the recording region. The topology optimization method is used to obtain the optimal shape both of the yoke and the magnet. And the commercial package, Maxwell is used to verify the result.
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박순옥(Soonok Park),유정훈(Jeonghoon Yoo),민승재(Seungjae Min) 대한기계학회 2010 大韓機械學會論文集A Vol.34 No.7
본 논문은 밀도법을 기반으로 한 자기포화 효과를 고려한 수직자기 기록장치의 위상최적 설계 방법을 제안한다. 자기장 내의 위상최적화 과정에서 자기 저항률의 값은 민감도 해석 결과에 따른 요소의 밀도값 변화에 의거하여 결정된다. B-H 곡선에 따른 자기 저항률의 값은 물성치의 비선형성을 나타낸다. 일반화된 응답 함수의 민감도는 자기장의 비선형 특성을 고려하여 보조 변수법에 의해 표현되고, 설계의 목적 함수는 기록 영역의 자기에너지를 최대화하는 것으로 설정된다. 선형과 비선형의 최적화의 수치 연구의 결과는 비선형의 효과를 나타내고 있다. This paper proposes a density method based topology optimization of a perpendicular magnetic recording system design in which the saturation effect is taken into account. During the topology optimization process in magnetic fields, the magnetic reluctivity is updated in accordance with the changes in element density determined by a sensitivity analysis. The magnetic reluctivity is determined from a B-H curve and is used to represent nonlinear material property, i.e., the saturation effect. The sensitivity for a generalized response functional is formulated using the adjoint variable method in which the nonlinear property is taken into account and the objective function is set such that the magnetic energy in the media is maximized. Effects due to the nonlinear property can be observed from a numerical study in which the linear and the nonlinear topology optimization results are compared.
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머신 러닝을 사용한 열전도 문제에 대한 기능적 등급구조 설계
문윤호,김철웅,박순옥,유정훈,Moon, Yunho,Kim, Cheolwoong,Park, Soonok,Yoo, Jeonghoon 한국전산구조공학회 2021 한국전산구조공학회논문집 Vol.34 No.3
본 연구는 효과적인 열전도를위한 거시적 구조 구성과 단위 구조 변화의 동시 설계를 위한 위상 최적화 방법을 제시한다. 거시적 규모의 구조 내에서 위치에 따른 단위 구조의 형태 변화는 거시적 규모뿐만 아니라 미시적 단위의 설계도 가능하며 등방성 단위 구조를 사용하는 것보다 더 나은 성능을 제공할 수 있다. 이 결과로 두 구성을 결합한 기능적으로 등급의 복합 구조가 생성된다. 대표 체적 요소 (RVE) 방법은 형태 변화에 따른 다중 재료 기반 단위 구조의 다양한 열전도 특성을 얻기 위해 적용된다. RVE 분석 결과를 바탕으로 머신 러닝 기법을 이용하여 특정 형태의 단위 구조물의 물성치를 도출할 수 있다. 거시적 위상 최적화는 기존의 SIMP 방법을 사용하여 수행되며, 거시 구조를 구성하는 단위 구조는 동시 최적화 과정에 따라 열전도 성능을 향상시키기 위한 다양한 형태를 가질 수 있다. 제안된 방법의 효과를 확인하기 위해 열 컴플라이언스 최소화 문제의 수치예가 제공된다. This study introduces a topology optimization method for the simultaneous design of macro-scale structural configuration and unit structure variation to ensure effective heat conduction. Shape changes in the unit structure depending on its location within the macro-scale structure result in micro- as well as macro-scale design and enable better performance than using isotropic unit structures. They result in functionally graded composite structures combining both configurations. The representative volume element (RVE) method is applied to obtain various thermal conductivity properties of the multi-material based unit structure according to its shape change. Based on the RVE analysis results, the material properties of the unit structure having a certain shape can be derived using machine learning. Macro-scale topology optimization is performed using the traditional solid isotropic material with penalization method, while the unit structures composing the macro-structure can have various shapes to improve the heat conduction performance according to the simultaneous optimization process. Numerical examples of the thermal compliance minimization issue are provided to verify the effectiveness of the proposed method.
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응력 수정 계수를 고려한 피로 제약 조건 구조물의 위상최적설계
김대훈,안기수,정승환,박순옥,유정훈,Kim, Daehoon,Ahn, Kisoo,Jeong, Seunghwan,Park, Soonok,Yoo, Jeonghoon 한국전산구조공학회 2018 한국전산구조공학회논문집 Vol.31 No.2
본 논문에서는 페이즈필드 설계법 기반의 피로 제약 조건 구조물의 위상최적설계를 수행하였다. 페이즈필드 설계법의 도입으로 기존의 위상최적설계법에서 발생하기 쉬운 중간 영역의 크기를 크게 감소시켰다. 수정된 upper bound P-norm의 도입으로 모든 지점의 응력 성분을 고려하면서, 전역적 응력값이 국부적 최대 응력값과 근사한 값을 가질 수 있도록 설정하였다. 또한 기존의 피로 파괴 제약 조건 위상최적설계에서 다루지 않았던 응력 수정 계수에 대한 고려를 위하여 위상최적설계 결과물의 1차 주응력 성분을 고려하여 응력 수정 계수를 도입하고 이에 따라 허용 응력 진폭 값을 수정 하였다. 이를 통하여 인장 응력으로 인한 내구 한도 감소 요인을 반영한 체계적인 설계 방안을 제시하였다. In this study, a structure satisfying the fatigue constraint is designed by applying the topology optimization based on the phase field design method. In order to predict life based on the stress value, high cycle fatigue failure theory in which stress acts within the range of elastic limit is discussed and three fatigue theories of modified-Goodman, Smith-Watson-Topper and Gerber theory are applied. To calculate the global maximum stress, a modified P-norm stress correction method is used. As a result, it is possible to obtain topology optimization results that minimize the volume while satisfying the fatigue constraints. By applying the phase field design method, a simple shape with a minimized gray scale was obtained, and the maximum stress value acting on the optimization result became very close to the allowable stress value due to the modified P-norm stress method. While previous studies does not consider the stress correction factor, this study proposes the determination method regarding the stress correction factor considering loading effects related to axial stress components.
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