히트파이프 태양열 콜렉터 - 최적화 방법

전문가 제언

○ 히트파이프 태양열 콜렉터 통합 개발에서는 효율 극대화 및 비용 최소화를 추구하면서 동시에 전체론적(holistic) 관점에서 높은 디자인 유연성 및 미학적 통합의 확보를 목표로 하고 있다. 건축가 및 사회가 인지하는 콜렉터 디자인의 수용성은 이러한 통합 접근법을 통해 증가될 수 있다.

 

○ 다양한 학문분야 또는 다양한 하부시스템을 포함하는 복잡 시스템을 설계하기 위해 다학문적 디자인 최적화 방법이 최적화 기법으로 적용되고 있다.

 

？ 다학문적 디자인 최적화(MDO) 방법은 항공우주 공학 분야 적용을 위해 처음으로 개발되어 다른 공학 분야로 점차 확산 적용되고 있다.

 

？ MDO 방법은 최적화 도구, 디자인 탐색(exploration) 도구 등으로 적용되고 있다. 디자인 탐색 도구로 활용되는 경우, MDO는 디자인 공간에 관한 정보를 제공하면서 복잡성 해결에 도움을 준다.

○ MDO 방법을 통해 최적화될 대상 시스템은 다음과 같이 두 가지 경우로 분류될 수 있다:

 

？ 첫째, 디자인 개념이 이미 개발되어 있는 경우. 둘째, 디자인 개념이 창의적 문제 해결 이론(TRIZ)과 같은 개발 방법론을 통해 개발되어야 하는 경우. TRIZ 활용 디자인 구조 개발에서는 발명원리 40가지가 적용된다.

 

○ 국내 현황 및 향후 연구 개발 동향: MDO 방법 활용과 관련하여, 국내에서 히트파이프 태양열 콜렉터 시스템의 최적화 설계는 전무한 상태에 있지만, 다른 복잡 시스템과 관련하여 2013년에 서울대학교에서는 항공기용 저압 축류 압축기 구조의 최적화 설계를 수행하였다. 향후 개발 동향으로는 전체론적 최적화를 위해 TRIZ(예: 9-윈도우 스킴)/MDO 통합 알고리즘이 사례 적용보다 우선 개발되어야 할 것이다.

저자

K Morawietz and M Hermann

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2014

권(호)

48()

잡지명

Energy Procedia

과학기술
표준분류

에너지

페이지

157~162

분석자

김*호

분석물

• 히트파이프 태양열 콜렉터 - 최적화 방법.pdf [268,293 byte]

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