Genetic Algorithms에 의한 입체트러스의 시스템 형상 및 단면 이산화 최적설계

박춘욱,김명선,강문명,Park, Choon Wook,Kim, Myung Sun,Kang, Moon Myung 한국강구조학회 2001 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.13 No.5

이 연구에서는 다 셀계수변수와 다 제약조건으로 구성된 단면 및 시스템 형상을 동시에 고려하는 입체 트러스의 이산화 최적설계 문제를 유전자 알고리즘을 이용하여 체계화하였다. 또한 유전자 알고리즘의 적용방법을 초기화절차 진화적 절차 그리고 유전적 절차로 구성하였다. 초기화 절차에서는 한 세대의 개체 수만큼 염색체를 생성하고 진화적 절차는 구조해석의 결과를 분석하여 적합도를 계산하였다. 그리고 유전적 절차는 복제와 교배 및 돌연변이를 통하여 다음 세대의 유전자를 생성하게 된다. 이렇게 진화적 절차와 유전적 절차를 반복 수행하여 최적 해를 탐색한다. 이 연구에서는 설계자가 궁극적 목표로 하는 구조물의 구조 해석과 단면 및 시스템 형상 최적설계를 동시에 수행할 수 있는 이산화 최적설계 프로그램을 개발하고 설계 예를 들어 비교 고찰하였다. The objective of this study is the development of sizing and system shape discrete optime design algorithm which is based on the genetic algorithms (GAs). The algorithm can perform both size and shape optimum designs of space trusses. The developed algorithm was implemented in a computer program. The algorithm is known to be very efficient for the discrete optimization The genetic process selects the next design points based on the survivability of the current design points The evolutionary process evaluates the survivability of the design points selected from the genetic process in the genetic process of the simple genetic algorithms there are three basic operators : reproduction cross-over and mutation operators. The efficiency and validity of the developed discrete optimum design algorithm was verified by applying the algorithm to optimum design examples.

부착형 복합소재를 이용한 교육시설의 내진보강

박춘욱,송건수,박익현,김동휘,Park, Choon-Wook,Song, Geon-Su,Park, Ik-Hyun,Kim, Dong-Hwi 한국공간구조학회 2013 한국공간구조학회지 Vol.13 No.3

In paper after the strong earthquake of recently the Korea neighborhood, the Korean government survey show that the 86% of school buildings in Korea are in potential damage risk and only 14% of them are designed as earthquake-resistance buildings. Earthquake Reinforcing projects of school have been a leading by the ministry of education, however their reinforcing methods done by not proved a engineering by experiment which results in uneconomical and uneffective rehabilitation for the future earthquake. An experimental and analytical study have been conducted for the shear reinforcing method of column by axis and horizontal axis load using attaching composite beam. Based on the previous research, in this study, Design examples are given to show the performance evaluation for the column reinforcing of old school buildings using nonlinear analysis is going to be conducted and strengthening method is going to be on the market after their performance is proved by the test.

유전자 알고리즘에 의한 트러스의 형상 및 위상최적실계

박춘욱,여백유,강문명,Park, Choon Wook,Youh, Baeg Yuh,Kang, Moon Myung 한국강구조학회 2001 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.13 No.6

본 연구에서는 다설계 변수와 다제약 조건으로 구성된 단면, 형상 및 위상을 동시에 고려하는 구조물의 이산화 최적설계문제를 유전자알고리즘을 이용하여 체계화하였다. 본 연구에서는 유전자알고리즘의 적용방법을 초기화절차, 진화적 절차 그리고 유전적 절차로 구성하였다. 초기화절차에서는 한 세대의 개체 수만큼 염색체를 생성하고 진화적 절차는 구조해석의 결과를 분석하여 적합도를 계산하였다. 그리고 유전적 절차는 번식과 교배 및 돌연변이를 통하여 다음세대의 유전자를 생성하게된다. 이렇게 진화적 절차와 유전적 절차를 반복 수행하여 최적 해를 탐색한다. 본 연구에서는 설계자가 궁극적 목표로 하는 구조물의 응력 해석과 단면, 형상 및 위상최적설계를 동시에 수행할 수 있는 이산화 최적설계프로그램을 개발하고, 설계 예를 들어 비교 고찰하였다. The objective of this study is the development of size, shape and topology discrete optimum design algorithm which is based on the genetic algorithm. The algorithm can perform both shape and topology optimum designs of trusses. The developed algorithm was implemented in a computer program. For the optimum design, the objective function is the weight of trusses and the constraints are stress and displacement. The basic search method for the optimum design is the genetic algorithm. The algorithm is known to be very efficient for the discrete optimization. The genetic algorithm consists of genetic process and evolutionary process. The genetic process selects the next design points based on the survivability of the design points selected form the genetic process. The evolutionary process evaluates the survivability of the design points. The evolutionary process evaluates the survivability of the design points selected form the genetic process. The efficiency and validity of the developed size, shape and topology discrete optimum design algorithm was verified by applying the algorithm to optimum design examples.

구조물에 대한 다목적퍼지최적화

박춘욱,편해완,강문명,Park, Choon-Wook,Pyeon, Hae-Wan,Kang, Moon-Myung 한국강구조학회 2000 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.12 No.5

본 연구에서는 구조물의 최적설계문제를 다를 때 나타나는 퍼지성을 고려하는 동시에 대립되는 기준들을 다루기 위해 중요도를 적용 유전자알고리즘 및 퍼지이론에 의한 이산형의 다목적 함수를 갖는 트러스구조물의 최적화를 시도하는 다목적 이산화 최적화 프로그램을 개발하였다. 그리고 개발된 프로그램을 적용하여 10부재철골트러스에 대한 설계 예를 들어 비교 고찰하였다. 본 연구를 통해 평면트러스구조물에대한 응력해석 및 최적설계가 일률적으로 처리될 수 있는 통합 시스템화된 퍼지-유전자알고리즘에 의한 다목적최적 구조설계가 가능하게 되었다. 특히 일반최적설계에서 처리되지 않는 불확실한 제약조건에 대한 경우에 대하여도 피지이론을 도입함으로써 가능하게 되어 보다 구조물의 합리적인 최적설계가 가능하게 되었다. This study treats the criteria, considering the fuzziness occurred by optimization design. And we applied two weighting methods to show the relative importance of criteria. This study develops multi-objective optimization programs implementing plain stress analysis by FEM and discrete optimization design uniformaly. The developed program performs a sample design of 10-member steel truss. This study can carry over the multi-objective optimization based on total system fuzzy-genetic algorithms while performing the stress analysis and optimization design. Especially, when general optimization with unreliable constraints is cannot be solve this study can make optimization design closed to realistic with fuzzy theory.

개선된 퍼지-유전자알고리즘에 의한 비선형거동을 고려한 평면 및 입체 강구조물의 통합 단면, 형상 이산화 최적설계

박춘욱,강문명,윤영묵,Park, Choon Wook,Kang, Moon Myung,Yun, Young Mook 한국강구조학회 2005 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.17 No.4

본 논문은 유전자알고리즘과 퍼지이론에 근거한 개선된 퍼지-유전자알고리즘에 의한 이산화 최적설계 프로그램을 개발하였다. 본 연구의 최적설계는 평면 및 입체 강구조물의 단면, 형상 최적설계가 동시에 수행된다. 본 연구에서 목적함수는 강구조물의 중량이고, 제약조건식은 설계 및 좌굴강도, 변위 및 부재단면의 두께에 대한 설계제한식이다. 설계변수는 철골부재 단면의 치수와 절점좌표이다. 그리고 본 연구의 개선된 퍼지-유전자 알고리즘에 의한 이산화 최적설계 프로그램의 적용을 위해 설계 예를 들었다. In this paper, a discrete optimum design program was developed using the refined fuzzy-genetic algorithms based on the genetic algorithms and the fuzzy theory. The optimum design in this study can perform section and shape optimization simultaneously for planar and spatial steel structures. In this paper, the objective function is the weight of steel structures and the constraints are the design limits defined by the design and buckling strengths, displacements, and thicknesses of the member sections. The design variables are the dimensions and coordinates of the steel sections. Design examples are given to show the applicability of the discrete optimum design using the improved fuzzy-genetic algorithms in this study.

복합소재를 이용한 교육시설의 기둥 내진보강공법에 관한 연구

박춘욱,이형주,주치홍,홍원화,Park, Choon-Wook,Lee, Hung-Joo,Joo, Chi-Hong,Hong, Won-Hwa 한국교육시설학회 2013 敎育施設 Vol.20 No.1

In paper after the strong earthquake of recently the Korea neighborhood, the Korean government survey show that the 86% of school buildings in Korea are in potential damage risk and only 14% of them are designed as earthquake-resistance buildings. Reinforcing projects of school have been conducting by the ministry of education, however their reinforcing methods done by not proved a engineering by experiment which results in uneconomical and uneffective rehabilitation for the future earthquake. An experimental and analytical study have been conducted for the shear and flexural reinforcing method of RC beam using composite beam. Based on the previous research, in this study, performance evaluation for the column reinforcing of old school buildings using nonlinear analysis is going to be conducted and strengthening method is going to be on the market after their performance is proved by the test.

IoT 기반 다중이용시설물의 재난관리시스템 개발

박춘욱 ( Park Choon-wook ) 한국구조물진단유지관리공학회 2022 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.26 No.2

본 연구는 기존의 상용 센서를 활용하여 다중이용시설물에 적용 가능한 재난관리시스템(DMS) 개발을 목표로 하고 있다. 대상 시설물을 지하 주차장으로 선정하였으며 각 대상 시설물에 대하여 광통신 케이블 인입 및 증설, 광계측 센서 시공 및 현장 설치, 무선계측 센서 시공 및 현장 설치, 센서로부터 계측 및 데이터의 분석, 시설물 안전 관제 및 상시 모니터링 구현, 시설물 안전사고 상황 전파 기능 구현 단계로 연구를 진행하였다. 센서 데이터를 기반으로 KT의 네트워크 통신망을 활용하여 노후화가 진행된 다중이용시설물에 적용 가능한 상시 재난관리시스템(Disaster Management System, DMS)의 개발을 목표로 하고 있으며, 최종적으로 테스트베드 구축을 통해 그 신뢰성 및 효율성을 검증하였다.

래핑형 복합플레이트에 의한 철근콘크리트 골조의 내진보강

박춘욱(Park, Choon-Wook) 대한건축학회 2019 대한건축학회 학술발표대회 논문집 Vol.39 No.2

부착 및 래핑형 복합소재를 이용한 학교시설의 내진보강

박춘욱(Choon-Wook Park),김동휘(Dong-Hwi Kim),권민호(Min-Ho Kwon),최열(Yeol Choi) 한국콘크리트학회 2014 콘크리트학회논문집 Vol.26 No.2

노후학교 건축물의 재난대응을 위한 센서 모니터링 시스템 개발

박춘욱(Park, Choon-Wook),이경원(Lee, Gyeong-Won),이지수(Lee, Ji-Soo) 한국교육시설학회 2020 敎育施設 Vol.27 No.1