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완화처리 ESO 기법을 이용한 차량 후드 보강재의 다중목적 최적설계

Title
완화처리 ESO 기법을 이용한 차량 후드 보강재의 다중목적 최적설계
Other Titles
Multiobjective Optimization of the inner reinforcement of a Vehicle's Hood Using a Smoothing Procedure in ESO
Author
최상혁
Alternative Author(s)
Choi, Sang-Hyuk
Advisor(s)
한석영
Issue Date
2007-02
Publisher
한양대학교
Degree
Master
Abstract
자동차 후드의 정강성과 고유진동수를 동시에 고려한 최적 위상을 구하기 위하여, 진화적 구조 최적화 기법을 이용하여 자동차 후드 보강재에 대한 위상 최적화를 수행하였다. 유한요소법을 기초로 한 대부분의 위상 최적화 기법에서 나타나는 체커보드현상을 억제시키는 완화처리 기법을 적용하였으며 두 가지 이상의 목적을 동시에 만족시키기 위해 다중목적 위상 최적화를 적용하였다. 구속조건으로는 최종 질량을 목표로 하였으며 목표 질량에 도달 하였을 시 최대의 정강성과 최대의 고유진동수를 갖는 최적 위상을 구하였다. 설계자의 목적에 따라 최적 위상을 구할 수 있도록 각각의 문제에 대하여 가중치를 부여했으며, 정강성의 문제에서는 굽힘과 비틀림을 동시에 고려하는 다중목적 최적설계를 수행하였다. 정강성과 고유진동수를 함께 고려한 문제에서는 굽힘과 비틀림에 대한 각각의 가중치와 정강성과 고유진동수에 대한 각각의 가중치에 따른 다중목적 위상 최적화를 수행하였다. 또한 후드의 곡률에 의한 정강성과 고유진동수에 미치는 영향을 알아보기 위해 서로 다른 곡률을 가지는 두 개의 모델에 대하여 위상 최적화를 수행하였다. 위상 최적화 결과 정강성에서 굽힘과 비틀림의 가중치가 0에서1로 각각 변화하면서 순수 굽힘에서 순수 비틀림의 위상으로 변화됨을 확인할 수 있었으며, 굽힘과 비틀림에 대한 가중치에 따라 최적 위상의 비틀림각과 굽힘량을 비교하여 가중치가 효율적으로 적용함을 알 수 있었다. 아울러 정강성과 동강성을 함께 고려한 경우에도 같은 결과를 확인할 수 있었으며, 곡률이 큰 모델이 더 높은 강성과 고유진동수를 가짐을 확인할 수 있었다. 따라서 완화처리 기법을 적용한 진화적 구조최적화 기법은 자동차 후드 보강재의 위상최적화에 효과적으로 적용될 수 있음을 확인하였으며 설계자의 목적에 따른 최적 위상을 구할 수 있어 더욱 유연한 설계가 가능함을 알 수 있었다.
URI
http://dcollection.hanyang.ac.kr/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000000048557https://repository.hanyang.ac.kr/handle/20.500.11754/150551
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GRADUATE SCHOOL[S](대학원) > MECHANICAL ENGINEERING(기계공학과) > Theses (Master)
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