주형 계수를 유지하는 선형의 물가름각과 물모음각 변환 방법

Abstract

초기 선형 설계를 하기 위해 선형을 변환하는 방법에는 Offset 변환, Lines 변환, 선형 변수 변환 등 여러 방법이 있다. 일반적으로 2D lines를 이용한 선형 변환은 수작업으로 이루어지며, 설계자의 노하우에 따라 다른 결과를 얻는다. 본 연구에서는 선형을 변환할 수 있는 변수 중, 물가름각과 물모음각에 대하여 Free-Form Deformation 방법을 이용하여 변환하는 방법을 제안한다. Free-Form Deformation 방법은 형상을 변환하는 방법이다. Free-Form Deformation 방법을 이용한 변환은 변환되는 대상의 형상을 전체적으로 부드럽게 변환할 수 있다는 장점이 있기 때문에 사용자가 수작업으로 변형할 때의 국부적인 변환을 부드럽게 제어할 수 있다. 단, Free-Form Deformation 방법을 이용하여 선수와 선미의 물가름각과 물모음각을 변환하면 제약 조건인 주형 계수가 달라지게 된다. 따라서 변환하기 전과 같은 주형계수를 얻기 위해 물가름각과 물모음각을 유지하면서 국부적인 1-Cp 변환으로 변환된 주형계수를 보정하는 방법을 제안하고 그 결과를 검증하였다. 본 연구에서 제안된 방법을 사용한다면 다양한 선형 데이터를 생성하는 시간이 단축되고, 생성된 선형 데이터와 그에 해당하는 해석 결과를 사용해 최적 선형 제안을 위한 머신러닝 모델 개발에 적용할 수 있다. 또한 선형의 해석 결과만이 아닌 최적 선형의 제안이 가능하여 선형 변환의 기술이 부족한 중소조선사의 설계 기술 경쟁력 강화에 도움이 될 것이다.