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자연요소법과 유전자 알고리듬을 사용한 원공 평판의 최적설계
Optimization of a Membrane with a Center Hole using Natural Element Method and Genetic Algorithm

이상범   (창원대학교 대학원 기계공학과UU0001233  ); 성활경   (국립 창원대학교  ); 천호정   (창원대학교 대학원 기계공학과UU0001233  );
  • 초록

    Natural element method (NEM) is quick in research activities by natural sciences and mechanical engineering fields, and from which good results are watched by various engineering fields and applied too. However no paper or research about the applied case has announced yet. Therefore on this paper, I will rediscover an optimum design and apply NEM into other fields with NEM for existing optimum design of mainly using FEM. NEM and genetic algorithm (GA) are applied to optimize a membrane with a center hole. The optimal design obtained by NEM is compared to the counterpart obtained by the finite element method (FEM). Result by NEM is found to be better than the result by FEM. NEM can be a feasible analysis tool in design optimization.


  • 주제어

    자연요소법 .   유전자 알고리듬 .   최적설계 .   원공 평판.  

  • 참고문헌 (14)

    1. Green, P. J. and Sibson, R. 'Computing Dirichlet tessellations in the plane,' The Computer Journal, Vol. 21, No. 2, pp. 168-173, 1978 
    2. Hiyoshi, H. and Sugihara, K. 'Two generalizations of an interpolant based on Voronoi diagrams,' International Journal of Shape Modeling, Vol. 5, No. 2, pp. 219-231, 1999 
    3. Dolbow, J. and Belytschko, T. 'Numerical integration of the Galerkin weak form in mesh-free methods,' Computational mechanics, Vol. 23, No. 3, pp. 219-230, 1999 
    4. Melenk, J. M. and Babuska, I. 'The partition of unity finite element method: Basic theory and applications,' Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol. 139, Issues 1-4, pp. 289-314, 1996 
    5. Sibson, R. 'A vector identify for the Dirichlet tessellation,' Mathematical Proceedings of the Cambridge Philosophical Society, Vol. 87, No. 1, pp. 151-155, 1980 
    6. Goldberg, D. E. 'Genetic Algorithms in Search, Optimization, and Machine Learning,' Addison-Wesley Publishing Company, Inc., pp. 59-72, 1989 
    7. Becker, E. B., Carey, G. F. and Oden, J. T.'Finite Elements : An Introduction,' Prentice-Hall, 1981 
    8. Sukumar, N., Moran, B. and Belytschko, T. 'The Natural Element method in Solid Mechanics,' International Journal for Numerical Methods in Engineering, Vol. 43, No. 5, pp. 839-887, 1998 
    9. Lee, H. W. and Jo, J. R. 'The Petrov-Galerkin Natural Element method : I. Concepts,' Computational Structural Engineering Institute of Korea, Vol. 18, No. 2, pp. 103-112, 2005 
    10. Duarte, C. A. and Oden, J. T. 'An h-p adaptive method using clouds,' Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol. 139, No. 1, pp. 237-262, 1996 
    11. Belikov, V. V. and Semenov, A. Y. 'Non-Sibsonian interpolation on arbitrary system of points in Euclidean space and adaptive isolines generation,' Applied Numerical Mathematics, Vol. 37, Issue 4, pp. 371-387, 2000 
    12. Okabe, A. and Boots, B., Sugihara, K. 'Spatial Tessellations: concepts and Applications of Voronoi Diagrams,' John Wiley & Sons, 1992 
    13. Belytschko, T., Lu, Y. Y. and Gu, L. 'Element-free Galerkin Methods,' International Journal for Numerical Methods in Engineering, Vol. 37, Issue 2, pp. 229-256, 1994 
    14. Liu, W. K., Jun, J. and Zhang, Y. F. 'Reproducing kernel particle methods,' International Journal for Numerical Methods in Fluids, Vol. 20, Issue 8-9, pp. 1081-1106, 1995 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Chang, M.J. ; Kim, G.H. ; Lee, C.J. ; Kim, B.M. ; Lee, S.B. ; Ko, D.C. 2011. "Progressive Process Design of Integrated Part for Mobile Phone" 소성가공 = Transactions of materials processing : Journal of the Korean society for technology of plastics, 20(2): 110~117     
    2. Park, Cheol-Woo ; Cheon, Ho-Jeong 2012. "Ship Pipe Layout Optimization using Genetic Algorithm" 한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society of Precision Engineering, 29(4): 469~478     

 저자의 다른 논문

  • 천호정 (2)

    1. 2011 "유연체 동역학적 해석을 이용한 엔진블록의 동응력 해석에 관한 연구" 한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society of Precision Engineering 28 (7): 805~813    

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