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구조물의 형상 최적화 장치를 이용한 상기 구조물의 형상 최적화 방법에 있어서,상기 형상 최적화 장치의 유한요소 모델링부에서, 인공벌 군집 알고리즘을 이용한 구조물의 형상 최적화를 위해 설계 영역, 초기 디자인 및 파라미터를 확립하는 단계;상기 유한요소 모델링부에서, 확립된 상기 설계 영역, 상기 초기 디자인 및 상기 파라미터에 기초하여 상기 구조물을 나타내는 고용벌 요소에 대한 유한요소 모델링을 실시하는 단계;상기 유한요소 모델링부에서, 상기 구조물에 작용하는 경계 조건 및 하중 조건을 입력하는 단계;상기 형상 최적화 장치의 후보 해 선택부에서, 상기 모델링된 고용벌 요소에 대해 유한요소 해석을 수행하는 단계;상기 후보 해 선택부에서, 상기 구조물의 경계 라인(Boundary line)을 기준으로 상기 구조물의 경계 요소를 정의하는 단계;상기 후보 해 선택부에서, 입력된 상기 경계 조건 및 상기 하중 조건 하에서, 상기 경계 요소의 여부를 나타내는 이산 변수에 기초하여 상기 고용벌 요소 각각의 적합도(fitness value)를 계산하는 단계;상기 후보 해 선택부에서, 상기 구조물의 경계 요소 및 상기 유한요소 해석의 결과에 기초하여 후보 해의 탐색을 위한 임시 후보 해의 위치를 선택하는 단계;상기 후보 해 선택부에서, 상기 고용벌 요소 각각의 적합도가 미리 설정된 기준치를 만족하지 못하면, 해당 고용벌 요소를 탐색하여 탐색된 해당 고용벌 요소의 위치를 수정하는 정찰벌 단계(scout bee phase);상기 형상 최적화 장치의 최적 해 결정부에서, 상기 탐색된 해당 고용벌 요소의 위치에 따른 후보 해에 대하여 유한요소 해석을 수행하는 단계; 및상기 최적 해 결정부에서, 상기 후보 해에 따른 구조물의 목적함수가 수렴조건을 만족하면 상기 후보 해를 최적 해로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공벌 군집 알고리즘을 이용한 구조물의 형상 최적화 방법
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제1항에 있어서,상기 후보 해에 따른 구조물의 목적함수가 수렴조건을 만족하지 않으면, 상기 최적 해 결정부에서, 상기 구조물의 경계 요소를 정의하는 단계로 리턴하여 상기 수렴조건을 만족할 때까지 순차적으로 반복 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공벌 군집 알고리즘을 이용한 구조물의 형상 최적화 방법
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제1항에 있어서,상기 유한요소 해석을 수행하는 단계 이후에, 상기 후보 해 선택부에서, 상기 설계 영역 내에서의 상기 고용벌 요소 각각에 대한 민감도 수를 계산하는 단계를 더 포함하고,상기 고용벌 요소 각각의 적합도를 계산하는 단계는상기 계산된 민감도 수를 더 고려하여 수행되는 것을 특징으로 하는 인공벌 군집 알고리즘을 이용한 구조물의 형상 최적화 방법
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제1항에 있어서,상기 임시 후보 해의 위치를 선택하는 단계는무작위로 선택된 초기 해의 위치에 기반하여 상기 임시 후보 해의 위치를 선택하는 고용벌 단계(employed bee phase); 및룰렛휠 법(Roulette wheel method)에 기반하여 상기 임시 후보 해의 위치를 선택하는 관망벌 단계(onlooker bee phase)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공벌 군집 알고리즘을 이용한 구조물의 형상 최적화 방법
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제1항에 있어서,상기 고용벌 요소의 수는상기 구조물의 초기 체적과 목표 체적이 동일하도록, 상기 설계 영역 내에서 일정한 것을 특징으로 하는 인공벌 군집 알고리즘을 이용한 구조물의 형상 최적화 방법
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제1항에 있어서,상기 후보 해에 대하여 유한요소 해석을 수행하는 단계 이후에, 상기 최적 해 결정부에서, 상기 유한요소 해석의 수행 결과를 이용하여 상기 후보 해로부터 상기 목적함수를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공벌 군집 알고리즘을 이용한 구조물의 형상 최적화 방법
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인공벌 군집 알고리즘을 이용한 구조물의 형상 최적화를 위해 설계 영역, 초기 디자인 및 파라미터를 확립하고, 확립된 상기 설계 영역, 상기 초기 디자인 및 상기 파라미터에 기초하여 상기 구조물을 나타내는 고용벌 요소에 대한 유한요소 모델링을 실시하며, 상기 구조물에 작용하는 경계 조건 및 하중 조건을 입력하는 유한요소 모델링부;상기 모델링된 고용벌 요소에 대해 유한요소 해석을 수행하고, 상기 구조물의 경계 라인(Boundary line)을 기준으로 상기 구조물의 경계 요소를 정의하며, 입력된 상기 경계 조건 및 상기 하중 조건 하에서, 상기 경계 요소의 여부를 나타내는 이산 변수에 기초하여 상기 고용벌 요소 각각의 적합도(fitness value)를 계산하고, 상기 구조물의 경계 요소 및 상기 유한요소 해석의 결과에 기초하여 후보 해의 탐색을 위한 임시 후보 해의 위치를 선택하며, 상기 고용벌 요소 각각의 적합도가 미리 설정된 기준치를 만족하지 못하면, 해당 고용벌 요소를 탐색하여 탐색된 해당 고용벌 요소의 위치를 수정하는 후보 해 선택부;상기 탐색된 해당 고용벌 요소의 위치에 따른 후보 해에 대하여 유한요소 해석을 수행하고, 상기 후보 해에 따른 구조물의 목적함수가 수렴조건을 만족하면 상기 후보 해를 최적 해로 결정하는 최적 해 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공벌 군집 알고리즘을 이용한 구조물의 형상 최적화 방법
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