Aluminum alloy-based additive manufacturing (AM) has emerged as a popular manufacturing process for the fabrication of complex parts in the automotive and aerospace industries. The addition of an inoculant to aluminum alloy powder has been demonstrated to effectively reduce cracking by promoting the formation of equiaxed grains. However, the optimization of the AM process parameters remains challenging owing to their variability. In this study, the response surface methodology (RSM) was used to predict the crack density of AM-processed Al alloy samples. RSM was performed by setting the process parameters and equiaxed grain ratio, which influence crack propagation, as independent variables and designating crack density as a response variable. The RSM-based quadratic polynomial models for crack-density prediction were found to be highly accurate. The relationship among the process parameters, crack density, and equiaxed grain fraction was also investigated using RSM. The findings of this study highlight the efficacy of RSM as a reliable approach for optimizing the properties of AM-processed parts with limited experimental data. These results can contribute to the development of robust AM processing strategies for the fabrication of highquality Al alloy components for various applications.

본 논문에서는 반응표면법과 다목적최적화 기법을 이용한 유한요소모델개선기법의 절차를 제안하고 이를 저층의 철근콘 크리트건물의 모델개선에 적용하였다. 대상건물은 전단벽 신설 및 댐퍼부착을 위한 부재의 강재보강을 통해 내진보강이 이 루어진 건물로서 보강전후에 소형 가진기를 이용한 진동실험을 실시하여 동특성을 구하였다. 대상건물의 개선에 사용된 변 수는 기존콘크리트, 신규타설된 콘크리트, 조적의 탄성계수, 신축줄눈부의 스프링계수, 강재보강된 부재의 유효강성비이다. 보강전후 건물의 초기모델을 구축한 후 중심합성법에 따라 개선변수의 값을 변화시키면서 얻은 해석결과를 통해 고유진동 수의 오차와 모드형상의 오차를 나타내는 2개의 반응함수를 구하고, 이를 다목적최적화의 목적함수로 사용하였다

In this paper, the 5 joint toggle link of an injection molding machine is optimized. A model considering toggle link kinematics, frictions at the pin joints, and stiffness is verified by a finite element analysis(FEA) and a measured result. The FEA was carried out by the commercial FEA software ANSYS and the clamping force was calculated by measuring the tie-bar deformation of the molding machine. The influence on the maximum clamping force and stroke ratio are analyzed for the length variations of links. Based on the mathematical model and design parameter, the clamping force, the stroke ratio, and the maximum stroke of moving plate are optimized by using the response surface method(RSM) for the length of the toggle link, where the lager-the-better, the norminal-is-best, and the smaller-the-better characteristics are applied for the clamping force, the stroke ratio, and the maximum stroke of moving plate.

소화시스템에 사용되는 고압의 소화가스 저장용기에는 저장용기의 파손을 막아주는 안전밸브가 있다. 이러한 안전밸브의 내부에는 원형 박판의 파열 판이 들어 있는데, 저장용기의 내압이 위험수준에 도달하면 파열 판이 파손하여 내압을 배출하는 역할을 한다. 안전밸브의 설계인자는 파열 판의 두께, 안전밸브의 유로 직경, 플라스틱 패킹 링의 내부 직경 그리고 파열 판을 고정하는 볼트 안쪽의 필렛 반경이 있다. 이중에서 파열 판의 두께는 0.2mm로 고정을 하였다. 요인배치법을 사용하여 주효과를 결정하였고 회귀방정식을 유도하였다. 이러한 회귀방정식은 추후 안전밸브의 설계에 있어서 기초 설계 자료로서 활용할 수 있도록 실험 결과와 비교하여 검증하였다. 검증실험 및 회귀방정식에 의한 결과의 오차는 약 정도인 것을 확인하였다. 그리고 반응표면법을 사용하여 기밀테스트 압력인 25MPa에서 파열할 수 있는 안전밸브의 최적 모델을 결정하였다.

복잡한 구조물의 유한요소해석 응답값으로부터 계산된 요소신뢰성 지수와 파괴확률은 음함수의 미분 및 극히 작은 파괴확률의 계산상 1계2차 모멘트법 (FOSM)과 몬테카를로 시뮬레이션(Monte-Carlo Simulation)의 적용이 어려우므로, 선택된 확률변수만의 함수인 한계상태방정식을 음함수로 구성하는 응답면기법을 적용하여, 기본설계단계의 아치교량의 설계값으로 구성된 확률변수를 고려하여 교량시스템의 완성단계에 대한 위험성을 해석하였다. 체계신뢰성 해석에서는 모든 붕괴모드의 발생경로와 단면에 대한 해석에 많은 시간이 소요되어 유한요소 구조해석 결과와 기존의 아치교 사고사례 등을 통해서 밝혀진 중요한 위험경로 및 위험단면의 파괴를 일으키는 사건에 대하여만 고려하였다. 교량시스템의 체계신뢰성을 평가하여 상관관계의 변동에 따른 시스템붕괴에 대한 발생확률의 상하한계를 결정하였다. 시스템의 요소간 저항연결구조는 요소파괴의 순서와 전체강성의 감소정도에 따라서 결정하였다. 체계신뢰성에서 검토되지 않는 다른 요소간의 상관관계를 검토하기 위해서 가정된 붕괴순서와 다른 거동을 보일 경우에 대해서는 통계적으로 독립된 요소들의 파괴와 그 모든 붕괴모드 조합경우에 대해서 검토하였다. 붕괴모드조합의 검토 결과 거더와의 파괴조합과 아치리브와의 파괴조합에서 체계신뢰성보다 위험한 상한계 시스템 파괴확률과 안전한 하한계 파괴확률이 발견되었다.

풍요표본추출기 법증에 서도 층화표본추출법플 이용한 적웅척 증요표본추출기법이 일반적 으로 가장 합리적인 것 으 로 알려져 있다. 그러나 확릅장 유한요소모형분제와 갇이 기본 확률변수의 규모 가 큰 경우에 는 층화표본추출법에 서 요구되는 기본적인 표본점의 규 모가 급즙하여 효플성이 떨어지게 된다. 본 연구에서는 이러한 한계성 윤 극복하 기 위하여 충화표본추출에서 7] 본확-플변수룹 사용하는 대신에 기본확률변 수뜰의 함수이며 새로운 확률변수인 응답 값흙 이용하는 방법 음 개발하였다 여기에서 웅답값은 일반적인 함수형태로 표시퍼지 않으며. 한 번의 응답계 산에 많은 계산량이 소요되므로 이러한 운제점윤 해결하기 워하여 응답변식 윤 이용한 층화표본추출볍 윤 개발하였다‘ 개 발된 기법에서는 기본확률 변수의 모의발생균묘는 기존의 기본확률변수를 이용한 층화표본추출법에서 보다 증가하 지만 매우 많은 계산량찰 요구하는 실제 응답해석규모는 웅답연삭윤 이용함으로써 획기적으로 감소되었다. 확히 본 기법은 기 본확륨변 수의 규모가 크고 대상한계상태의 파괴 확블이 낮응-수룩 기존의 방법과 비교해 효율성이 증대되 는 것으르 분석되었다，

In this paper the DRC model is presented for solving multi objective problem. The proposed model is a combination of data envelopment analysis, Cuckoo algorithm and the response surface method. Due to reasons like costs, time and irreversible damages, it is not possible to analyze each and every one of the proposed models in practice, so the simulation is used. Since the number of experiments for simulation process is high then the optimization has gone to practice and directs the simulation process. The response surface method is used as one of the approaches of simulation optimization. Furthermore, data envelopment analysis is used to consider several response surfaces as efficiency response surface. Then this efficiency response surface is solved by Cuckoo algorithms. The main advantage of DRC model is to make one efficiency response surface function instate of multi surface function for every output and also using the advantages of Cuckoo algorithms. In order to demonstrate the effectiveness of the proposed approach, the branches of Refah bank in Mashhad is analyzed and the results are presented.

복합재료가 신재생 에너지 산업 관련 구조물 및 해양 구조물에서 좀 더 신뢰도 있는 주 하중 부재로 사용되기 위하여 복합재료평판의 확률론적 비선형 초기 파단 하중과 원공과 곡률이 있는 복합재료판의 확률론적 비선형 좌굴 하중이 평가되었다. 주어진 설계 추출점에서의 확정론적 유한요소해석 결과를 바탕으로 반응면기법을 이용하여 한계상태면을 확률변수로 이루어진 2차 다항식으로 근사하였다. 또한, MPFP 근처에서 좀 더 정확하게 한계상태면을 근사하기 위하여 반복적 선형보간법이 적용되었다. 파괴확률을 평가하기 위하여 근사된 한계상태면 상에서 향상된 일계이차모멘트법과 몬테카를로법이 수행되었다. 마지막으로 파단에 영향을 주는 주요한 확률변수를 파악하기 위하여 변환된 확률변수에 대한 신뢰도지수의 감도를 계산하였다.