개선된 피어슨 시스템을 이용한 신뢰성기반 최적설계Reliability-based design optimization using enhanced Pearson system
- Other Titles
- Reliability-based design optimization using enhanced Pearson system
- Authors
- Kim, T.K.; Lee, Tae Hee
- Issue Date
- Feb-2011
- Keywords
- 신뢰성기반 최적설계, 신뢰성해석, 크리깅모델, 피어슨 시스템, 피어슨 타입 IV 분포, Kriging model; Pearson system; Pearson type IV distribution; RBDO; Reliability analysis
- Citation
- Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers, A, v.35, no.2, pp.125 - 130
- Indexed
- SCOPUS
KCI
- Journal Title
- Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers, A
- Volume
- 35
- Number
- 2
- Start Page
- 125
- End Page
- 130
- URI
- https://scholarworks.bwise.kr/hanyang/handle/2021.sw.hanyang/169073
- DOI
- 10.3795/KSME-A.2011.35.2.125
- ISSN
- 1226-4873
- Abstract
- 확정론적 최적설계 방법은 설계 혹은 공정과정에서 발생하는 설계변수의 불확실성을 고려하지 않아 최적점이 제한조건의 경계점에 위치한다. 신뢰성기반 최적설계는 설계자가 요구하는 신뢰도를 만족하는 범위에서 목적함수가 최소가 되는 최적점을 찾는 방법이다. 이 과정은 최적설계 과정과 설계변수의 불확실성을 고려하는 신뢰성해석 과정으로 나눌 수 있다. 모멘트기반 신뢰성해석은 시스템의 통계적 모멘트를 이용하여 신뢰도를 구하는 방법이다. 일반적으로 신뢰성해석은 통계적 모멘트의 값에 따라 피어슨 시스템을 통해 시스템의 확률밀도함수를 7 가지 형태로분류하여 신뢰도를 구한다. 하지만 피어슨 시스템에서 타입 IV 분포의 경우에는 수식이 복잡하여 다루기 어려운 문제점이 있었다. 본 논문에서는 크리깅모델을 이용하여 피어슨 시스템의 단점을 개선한 신뢰성 해석기법을 크리깅모델을 이용하여 개발하고 이를 적용하여 신뢰성기반최적설계 방법을 제안하다. 피어슨 타입 IV 의 수학 및 공학예제에 대하여 신뢰성기반최적설계를 수행하고 이를 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 정확성을 검증한다.
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