전산구조설계 연구실(Computational Structural Design & Optimization Laboratory)은 기계-전기장내 구조물의 연성(coupled) 설계 및 해석, Micro-Macro scale 의 구조물의 거동 해석 및 설계, 다중목적함수(multi-objective function)에 의한 구조물의 최적설계 등을 주요 연구 대상으로 합니다.
주요 해석은 수치해석(Numerical Analysis)을 기반으로 한 유한요소법(Finite Element Method),
차분법(Finite Difference Method) 등을 이용합니다. 실제의 해석에 있어서는 기존의 상용화된
Software (NASTRAN, ANSYS, Hypermesh, I-DEAS) 외에 자체 개발한 해석 code를 이용합니다.
설계부분은 최적화 알고리즘을 이용한 설계방법 - 균질화법(Homogenization Design Method),
밀도법(Density Method), 실험계획법(DOE), 반응표면법(Response Surface Method), 강건설계(Robust Design) -등을 이용하여 주어진 조건과 목적을 만족시키는 기계 및 전기 구조물의 설계를 수행합니다. 이러한 설계에 있어서의 부품/시스템의 신뢰도를 고려한 연구도 진행되고 있습니다.
대부분의 연구가 컴퓨터를 이용한 Simulation으로 수행되며 필요에 따라 타 연구실 및 기관과
연계하여 실험적 검증을 수행합니다. 현재는 기계분야에서 ? 전자기-기계의 연성(coupled) 문제, MEMS 시스템의 해석 및 설계 분야로 연구를 확장하고 있습니다. 자세한 내용은 위의 'INTRODUCTION'이나 'RESEARCH TOPIC"을 통해 확인할 수 있습니다.
Computational Structure Design and Optimization Laboratory aims to study on the analysis of the mechanical and electromagnetic coupled problems, multi-scale analysis and design, and structural analysis and optimization based on multi-objective functions.
Finite Element Methods or Finite Difference Methods base on numerical analysis are used for?the analysis itself. ?In-house code as well as commercial packages such as NASTRAN, ANSYS, Hypermesh, I-DEAS are used in practical processes.
In the design processes, design methods using the optimization algorithms such as the homogenization design method, density method, design of experiments(DOE), response surface methods are used for the design of mechanical or electro-magnetic devices or systems. Also, the design is performed considering the part/system reliability.
Most studies are based on computational simulation. However, experimental verifications are performed cooperated with other labs or institutes. The research fields are expanding not only for traditional mechanical engineering fields but also for coupled problems, nonlinear problems and micro-systems. You can see the details via ?introduction above.