게이트 밸브의 기존 생산 방법인 용접 공정은 경량화와 같은 장점이 있으나, 생산 단가가 높은 등의 단점도 있다. 반면, 단조 공정은 경제적 이점과 대량 생산 가능성을 갖는다. 본 논문의 주요 목적은 단조 공정에서의 예비성형체(preform) 최적화에 있다. 본 논문에서는 단조 방식으로 제조되는 게이트 밸브의 기계적 효율을 향상시키기 위해 예비성형체의 최적 설계를 제안한다. 예비성형체의 설계는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 실제 반응 모델을 Kriging 모델로 활용함으로써 최적화된다. 또한 최적화된 결과를 사용하여 반응 모델을 검증하였다. 검증된 반응 모델은 유한 요소 해석과 Kriging 방정식을 통해 달성되는 예비성형체의 최적 구조 설계에서 Kriging 방법의 유용성과 신뢰성을 확인하였다.

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