This is the research for minimizing cost function which is constituted by maximum stress, area, lip height of rubber seal in the Mobile Harbor (MH) docking systems proposed by MH docking team with axio-matic design. ABAQUS is used for analyzing models coupled with contact and pressure. Optimization has done by Kriging which is one of meta modeling. Kriging allows one to be able to add additional data during optimization. Efficient design of experiments can be done by using this process that analyzes the points with high uncertainty. The meta model is considered valid checking maximum relative residual (MRR), root mean square error (RMSE), and relative root mean square error (RRMSE). After meta model is made, windowing that is focus on specific region is applied for finding an optimal point. The rubber seal has a lot of variables related to dimensions of its shape and several variables affect others as a constraint. In addition, there are conditions to be satisfied after analysis. Optimized one should be validated with additional constraint check.
이 논문은 모바일하버 도킹 팀에서 공리설계를 바탕으로 제시된 러버실의 각 형상변수의 치수를 이용하여 최대 응력, 러버실의 넓이, 립의 길이로 이루어진 cost function을 최소화 하는 것에 관한 논문이다. Contact, pressure 등의 복잡한 물리현상이 복합되어 있는 문제이기 때문에 ABAQUS를 사용하여 각 모델을 해석 하였다. 최적화 방법은 Kriging을 사용했으며 이것을 위해 space filling design(SFD)을 사용하여 각 모델에 대해 해석을 실시하였다. Kriging은 mean square error(MSE)가 큰 지점을 위주로 데이터를 지속적으로 업데이트 함으로써 실험점을 효율적으로 선정하여 최적화를 진행 할 수 있는 장점이 있다. 동시에 실험값과 예측값 사이의 maximum relative residual (MRR), root mean square error (RMSE), relative root mean square error (RRMSE)를 이용하여 메타 모델의 정확성을 판단하였다.
이 모델은 형상이 복잡하여 변수가 많고, 특정 변수가 다른 변수를 제한하여 특정 모델에 대한 제한 사항이 나타난다. 그리고 해석 후에 판단해야 하는 제한 조건이 있기 때문에 최적 형상을 찾은 후에도 확인이 필요하여 최적이라고 예상되는 형상들을 찾은 후에 제약 조건 확인을 통해 최적 형상을 도출 하였다.
