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본 연구는 코일건 시스템의 탄속 향상을 위해 기구 변수를 최적화하는 설계 연구를 수행했습니다. 탄속은 전자기 코일의 축 방향 및 방사 방향 권수, 투사체와 코일 간 초기 거리, 코일 내반경, 투사체 길이에 영향을 받으며, 유한 요소 해석 소프트웨어 MAXWELL을 활용하여 최적 설계를 도출했습니다. 최적 설계의 탄속은 초기 설계 대비 62.4% 향상되었습니다.
Optimum design of mechanical elements
Optimization of machining parameters for ball-end milling : case study of sculptured surfaces
Multi-Criteria Decision-Making and Optimum Design with Machine Learning : A Practical Guide
Integrated design by optimization of electrical energy systems
Quality engineering: off-line methods and applications
Shape design sensitivity analysis and optimization using the boundary element method
Using waves and VHDL for effective design and testing
Electromagnetic optimization by genetic algorithms
Post-modern electromagnetics : using intelligent Maxwell solvers
Engineering models in high-speed penetration mechanics and their applications
Ultrasonic motors : theory and applications
Time-domain Finite Element Methods for Maxwell's Equations in Metamaterials
Topics in Modal Analysis & Testing, Volume 10 : Proceedings of the 35th IMAC, A Conference and Exposition on Structural Dynamics 2017
Design of experiments in production engineering
Permanent magnet motor technology : design and applications
Finite element approximation for optimal shape design : theory and applications
Multidisciplinary design optimization in computational mechanics
Dynamics of mechatronic systems : modeling, simulation, control, optimization and experimental investigations
Electric drives
한국생산제조학회지
이수정; 이주희; 이동연; 서태원; 김진호한국기계가공학회지
박창형, 김진호한국산학기술학회논문지
이수정; 김진호한국산학기술학회논문지
이수정, 김진호IEEE Transactions on Plasma Science, Plasma Science, IEEE Transactions on, IEEE Trans. Plasma Sci.
Zhang, Y.; Zhou, A.; Sun, Z.Journal of Magnetics
이수정; 김지훈; 송봉섭; 김진호한국기계가공학회지
박창형; 김진호한국정밀공학회지
김선명, 김진호Journal of Magnetics
이수정, 김지훈, 송봉섭, 김진호IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE
Zhang, Tao; Guo, Wei; Su, Zizhou; Liu, Yong; Fan, Wei; Zhang, HonghaiADVANCES IN MECHANICAL ENGINEERING
Kim, Sejong; Kim, JinhoIEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE
Hassannia, Amir; Abedi, KhalilIEEE Transactions on Plasma Science, Plasma Science, IEEE Transactions on, IEEE Trans. Plasma Sci.
Hao, S.; Chen, L.; Shi, H.; Li, W.; Li, X.Experimental Techniques
Cave, A.; Roslyakov, S.; Iskander, M.; Bless, S.SCIENTIFIC REPORTS
Magdy, M. Mohamed; El-Hussieny, Haitham; El-Bab, Ahmed M. R. Fath; Abdo, Mahmoud M. M.; Ahmed, Sabah M.IEEE Transactions on Plasma Science, Plasma Science, IEEE Transactions on, IEEE Trans. Plasma Sci.
Chao, T.; Yan, Y.; Ma, P.; Yang, M.; Hu, Y.W.ENERGIES
Guan, Shaohua; Guan, Xiaocun; Wu, Baoqi; Shi, JingbinJournal of Mechanical Science and Technology
김세종, Jinho KimIEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, Dielectrics and Electrical Insulation, IEEE Transactions on, IEEE Trans. Dielect. Electr. Insul.
Zhang, Y.; Ruan, J.; Niu, X.; Tan, T.; Wen, W.IEEE Transactions on Plasma Science
Falong Lu; Jiale Fan; Zhifeng Dou; Leilei Guo; Yafei Chen; Nan Jin전선 / 학사
수학, 공학역학, 재료역학, 재료학 등의 지식을 활용하여 재료의 파괴, 재료의 강도, 응력과 변형률, 안전계수, 설계 응력 등 기계 설계에 필요한 기본 원리와 이론을 배우고, 축, 기어, 베어링, 브레이크, 클러치, 벨트, 체인 등 주요한 기계 요소의 설계와 선정 방법을 실습한다.전선 / 대학원
수치해석적 해석방법과 최적화 이론을 도입한 전기기기의 최적설계 과정을 다룬 과목이다. 최적화 기초 이론으로 여러 가지 결정론적 탐색법 및 절대최소점 탐색 알고리즘을 다룬다. 그리고 등가 자기 회로법을 이용한 설계 방법이 다루어지며, 설계 민감도 해석, 유한요소법 및 경계요소법을 이용한 알고리즘들을 응용하여 최적 설계하는 방법들이 다루어진다.전선 / 대학원
해당과목은 공학분야에서 중요한 통계적 데이터 처리, 통계적 공학해석, 통계기반 공학설계 이슈들을 다룬다. 통계적 데이터 처리에서는 공학통계, 통계적 데이터 처리의 정성적, 정량적 접근법과 베이지안 통계학을 배운다. 통계적 공학해석은 신뢰성함수, 위험도함수, 가속수명시험, 불확실성 해석, 신뢰성해석, 건전성 진단 및 예지기술을 배운다. 통계기반 설계에서는 통계기반 민감도 해석, 반응함수법, 신뢰성기반 최적설계를 다룬다. 끝으로 공학시스템의 건전성 모니터링기술을 간단히 다룬다.전선 / 대학원
본 교과목은 석사과정 대학원생을 대상으로 하며 상호작용을 하는 무인이동체의 복수분야에 대해 임무분석을 통해 도출된 요구조건을 충족하는 최적의 설계안을 선정하는 역량을 배양하는 것을 추구한다. 무인이동체의 공력과 구조, 형상과 소음 등은 매우 밀접하게 연관되어 있으므로 복수분야 최적화 설계는 단일분야에 비하여 실용적이며 고난도이다. 상호작용을 하는 설계변수를 도출한 후 효율적인 DSM을 작성하고 설계문제로 구체화할 수 있는 능력을 요구한다. 이 교과과정에서 대학원생은 최적화 대상이 되는 무인이동체의 개별분야에 대한 해석모듈을 학습한 후 임무분석을 통해 도출된 설계목적과 요구조건에 따라 설계변수와 공간을 설정하고 통계적 또는 확정적 방법론에 따라 최적화를 수행한다. 확정적 또는 신뢰성 기반, 강건 최적설계를 통해서 도출된 최적안들에 대해 평점모형 등 다속성 의사결정기법 또는 다기준 의사결정기법을 적용하는 과정을 학습하게 된다. 이 교과를 통해 석사과정 대학원생은 최적설계 기반 의사결정 과정을 실제 산업현장에 활용하는 방법을 실습할 수 있다.전선 / 대학원
무인이동체의 형상 최적화는 공기나 물과 같은 유체의 흐름을 효과적으로 통제하거나 또는 전파의 반사량, 소음 등을 최소화하는 목적에 부합하는 모양을 결정하는 과정으로 유체역학 등에 대한 이해와 지식에 기반을 두고 있다. 무인이동체의 구조는 탑재중량을 이겨내고 주변의 다양한 충격에 강건함을 유지할 수 있도록 설계 되어져야 한다. 구조역학은 무인이동체가 받는 하중을 계산하여서 안전하고 효율성이 고려된 구조를 제시한다. 아울러 형상과 구조는 밀접하게 연계되어 있어 동적인 해석이 필요한 다분야 최적화의 대상이다. 본 교과를 통해 대학원생은 무인이동체 형상과 구조 등과 같은 요소분야의 이론을 학습하고 분야 간 상호작용을 이해함으로써 다분야 최적설계를 수행하는 능력을 함양하게 된다. 무인이동체의 추진엔진으로 주로 배터리에 의한 전기모터를 사용하고 있으며, 배터리는 기술 발달에 따라 미래 도심에서의 주요 교통수단으로 부각되는 UAM의 주요 추진동력으로 평가되고 있다. 본 교과에서는 배터리 기반의 추진장치 외에 수소엔진, 내연기관 등 다양한 엔진에 대해 학습을 하게 된다.전선 / 대학원
발사체의 관련 기본 원리에 대한 이론적 지식을 습득하고 최신 재사용 우주 발사체 기술과 관련된 설계 원리, 재사용성의 이점 및 기술적 도전 요소들을 이해한다. 재사용 발사체의 시스템 개요부터, 재사용 발사체 설계 기초, 핵심 원칙, 발사 및 회수 방법 등을 배운다. 추진 시스템의 요구사항과 재점화 시스템 설계 및 추진제 관리 등에 대해 학습하고 재사용 발사체에 적합한 구조 설계, 피로와 열 손상 관리, 열 보호 시스템을 학습한다. 또한, 재진입 및 착륙 중의 공기역학적 안정성, 공력 제어 장치 설계, 고도 및 속도 변화에 따른 비행 제어 시스템에 대해 배운다. 시스템 통합과 다학제적 설계 최적화 방안을 이해하고, 최신 기술 및 사례 연구를 통해 재사용 발사체 시스템의 실제 설계 문제 해결 능력을 배양한다. 마지막으로 학생들이 재사용 발사체의 설계 과정과 고려 사항을 깊이 이해할 수 있도록 개념 설계 임무 프로젝트를 수행한다.전선 / 대학원
본 교과목은 무인이동체와 같이 복합체계로 이루어진 시스템에 대한 실용적인 설계기법을 제시하고, 대학원생들이 임무를 성공적으로 수행하는 무인이동체의 형상과 내부시스템을 설계하는 문제를 해결할 수 있도록 기본역량을 배양한다. 공력, 구조, 열전달, 센서 등의 분야의 다양한 요구조건들을 만족하면서 시스템이 추구하는 목적을 최대화하는 개별 시스템을 설계할 수 있는 기법과 노하우를 제시함으로써 무인이동체를 시스템 관점에서 이해할 수 있게 된다. 또한, 이 과정을 통해 대학원생은 확정적 뿐만 아니라 불확실성 기반의 최적설계 기법을 학습함으로써 불안정 환경 하에서 강건한 성능을 보장할 수 있는 시스템을 도출할 수 있는 능력을 가지게 된다. 한편, 설계 목적에 따른 수개의 최적안 중에서 적정안을 선택하기 위해 다속성 의사결정 기법을 학습하며 이를 통해 지식기반 의사결정 설계의 기초역량을 배양한다.전선 / 대학원
기계시스템, 생산, 제품과 관련한 정밀 측정 및 비젼 검사 기술에 대해서 강의한다. 주요내용으로, Dimensional metrology, Machine metrology, 머신비젼, 디지탈 영상처리, 2D/3D 측정기술, Interferometry, SPM 등을 이용한 3차원 나노미터 측정기술에 대해서 강의한다.전선 / 대학원
차세대 (환경친화적, 정보집약적, 대량맞춤형) 제품 및 서비스의 경쟁력 제고를 목표로, 제품개발 과정에서의 각종 의사결정을 합리화하고, 제품의 기능, 구조 및 원가 측면에서의 설계최적화를 꾀하며, 이들을 지원하기 위한 효과적 정보시스템을 구축하는 측면에서의 각종 연구논제를 다룬다.전선 / 대학원
지능재료의 정의와 종류, 역할등에 대한 개략적인 고찰을 한 후 선형 이론을 적용하여 지능 구조물의 거시적인 거동을 기술하는 방법론을 제공한다. 구조물의 열-전기-기계의 완전 연성을 고려하여 주어진 환경하에서 거시적인 거동을 기술하는 능력을 습득하고, 실제 작동기로 사용되는 피에조 세라믹 계열의 재료(PZT, PLZT)와 형상기억합금(SMA;Shape Memory Alloy)의 미시적인 구성방정식을 다루고 이 미시적인 관점이 어떻게 거시적인 구성방정식으로 확장되는지에 대한 미시역학을 공부한다. 특히 PZT에서 발생되는 분극반전(polarization switching)에 대해 공부하고 SMA에서 발생하는 상 전이 현상(Phase transformation)에 관해 공부한다. 구성방정식을 공부한 후 실제 구조물에서 지능재료의 기능을 고찰하고 설계에 응용하기 위한 실제문제들의 해석과 설계 문제를 다룬다.전선 / 학사
본 과목에서는 기존에 배운 유체역학, 열역학, 열전달 등에서의 지식을 확장하여, 높은 에너지를 가지는 시스템의 해석을 목표로 한다. 연소, 폭발, 레이저 조사 등에서와 같은 아주 빠르고, 상변화를 수반하는 시스템에서의 열 및 물질 전달 이론을 공부하여, 현실 속의 여러 고에너지 현상을 분석하는 안목을 기르고, 미래의 환경문제를 해결할 그린에너지 시스템도 다뤄질 것이다.전선 / 학사
엔지니어의 꿈은 새로운 것을 잘 설계/생산해보는데 있다. 좋은 설계를 하기 위해서는 엔지니어의 상상력을 필요로 한다. 하지만, 실제 많은 제약 조건 속에서 설계를 하기 위해서는 체계적인 설계방법을 필요로 한다. 이와 관련하여 본 교과목에서는 최적의 설계를 수행해나는 체계적인 최적설계기법을 다루고자 한다. 이를 위해서, 설계 문제의 정식화과정, 최적화에 사용되는 핵심 수치알고리즘 등을 다룬다. 배운 이론과 지식을 활용하여, 간단하지만 공학적 통찰력을 얻을 수 있는 설계 프로젝트를 수행하게 된다. 이 과정을 통해 이론적으로 배운 최적화기법이 실제로 어떻게 적용되는지, 그리고 그 효과가 무엇인지를 경험해보게 된다. 후반부에서는 위상최적설계기법을 다루며, 유전자알고리즘의 개념과 응용예제도 소개한다.전선 / 학사
학생들은 산업공학의 경영과학 또는 OR에서 최적화 모형들을 접하게 되지만, 문제의 구조, 해법의 원리를 함께 습득하기 때문에, 보다 다양한 현실문제를 해결하는 능력을 배양하기는 부족한 실정이다. 본 과목에서는 기존의 상업용 solver를 해법으로 사용함으로써, 주어진 문제를 모델링하고, solver를 통하여 구한 최적해를 사용하여 현실문제에 적용하는 문제해결 중심의 강의를 진행한다. 이러한 방식은 학생들로 하여금 다양한 모형을 다양한 문제에 적용하는 기회를 극대화하여 산업공학도로서의 창의적인 문제해결 능력을 배양하는데 기여하리라고 믿는다.전선 / 대학원
철근콘크리트의 내진설계를 강의하며 특히 접합부 및 프레임-벽체시스템에 대한 연구에 치중한다.전선 / 대학원
본 강의에서는 친환경 선박 전원 공급용 연료전지 시스템의 설계 및 모델링을 실습한다. 친환경 선박의 동력 부하 프로파일을 만족시킬 수 있도록 다양한 유형의 연료전지 시스템 또는 연료전지 하이브리드 시스템 구성안을 도출하고, 물질 및 에너지 밸런스를 해석하여 최적의 시스템 구성안과 용량을 도출하는 방법을 학습한다. 본 강의에서는 Aspen Plus를 사용하여 열역학, 열전달, 유체역학을 기반으로 연료전지 스택의 전기화학 모델, 연료 개질 시스템, 연료 공급 시스템, 공기 공급 시스템, 그리고 열관리 시스템 등을 모델링할 것이다. 스택의 전기화학 모델은 스택의 평형 전압과 전압손실(활성화, 오옴, 농도 손실)을 고려하여 실제로 가용할 수 있는 순출력을 계산할 수 있도록 개발할 것이다. 개발된 모델링을 활용하여 정립된 친환경 선박의 동력 부하 프로파일과 연계하여 시뮬레이션을 수행할 것이다. 본 강의를 학습하게 되면 친환경 선박 전원용 연료전지 시스템의 최적 설계를 도출할 수 있는 플랫폼을 개발할 수 있는 능력을 함양하게 된다.전선 / 대학원
피로 파괴 모형, 피로 수명 예측, 신뢰도 등 기계 설계의 고급 내용과 변속 장치, PTO, 전동라인, 로터리-트랙터, 로외 장비 등의 기본 설계 이론과 방법 등을 다룬다. 특히 컴퓨터 설계 기법을 강조하여 다룬다.전선 / 대학원
직접회로 전반에 관한 공정에 대한 과목으로서 화학적인 방법과 물리적인 방법으로 세분되어 기본원리에 의한 공정 분석 및 디자인을 다룬다. 모래로부터 시작해서 완성된 직접회로에 이르기까지의 흐름을 따르나 화학증착 및 플라즈마 공정에 중점을 두며 직접회로 공정에 특유한 도핑(doping) 및 lithography도 포함된다. 공정방법에 대한 자세한 기술보다는 각 공정에서의 기본 원리를 다루는 것이 특징이다.전선 / 학사
수업을 통해 극초음속 비행체 설계를 위한 기초 이론을 학습하고, 실제 설계 예를 활용하여 비행궤적을 최적화한 후, 비행체의 기본 개념 형상을 직접 설계해 본다. 극초음속 비행체는 이상적으로 마하수 0에서부터 5 이상의 극초음속 비행 조건에서 작동하여야 한다. 그러나, 기존의 설계 방법론들은 정해진 하나의 순항 조건에 비행체의 설계를 최적화한다. 극초음속 순항 비행 중 비행체의 형상이 비행 성능에 지대한 영향을 미치기 때문이다. 이런 설계기법은 비행체의 기동성능과 비행궤적 선택의 자유도를 현격히 제한한다. 가변 흡입구-전방 동체-노즐 설계가 비행 미션의 자유도와 기동능력을 획기적으로 향상시킬 수 있으나, 비행체의 중량 및 복잡도와 제작 비용이 크게 증가한다는 단점이 있다. 실제로는, 극초음속 비행의 목적과 비행궤적 영역, 적재중량, 사거리, 비용 등 비행체의 설계 방향에 영향을 미치는 여러 가지 인자들이 있으나, 모든 비행 중 상황과 설계 인자들을 동시에 최적화할 방법은 없다. 다만, 기본적인 비행궤적의 영역이 어느 정도 결정된다면 기본적인 극초음속 비행체의 설계를 수행할 수 있다. 기본적인 비행궤적 최적화 기법과, 흡입구, 극초음속 비행체 설계 과정을 실습하고, 실질적인 설계 이슈와 다양한 설계 결과 예시들을 학습한다.전선 / 학사
정역학과 동역학에 기초하여 강체 부재로 이루어진 기구의 변위, 속도, 가속도, 작용력을 해석하는 방법을 다룬다. 링크 구조와 기어, 캠, 나사의 운동과 구동에 필요한 힘을 해석한다. 해석방법으로는 작도법과 벡터해석법이 소개된다.전선 / 학사
3D 모델링을 활용한 디지털 설계기술과 3D 프린팅, 레이저 커터 등 쾌속제작기술이 보편화됨에 따라 누구나 자신의 아이디어를 제품으로 구현해볼 수 있는 시대가 되었다. 제품개발을 위해서는 개선하고자 하는 문제에 대한 원인을 정확히 파악하여 분석하고, 이를 근본적으로 해결할 수 있는 설계 대안을 찾아내는 공학적 설계능력이 필요하다. 본 강의에서는 문제해결을 위한 공학적 접근방법을 학습하고, 재료와 제조기술에 대한 심도있는 이해를 바탕으로 공학적 설계를 할 수 있는 기본 소양을 갖추는 것을 목표로 한다. 또한, 3D 모델링과 쾌속제작 장비의 기본적인 활용방법을 학습하고 공통의 주제로부터 도출된 설계안을 바탕으로 창의적인 작품을 설계 및 제작하는 것을 목표로 한다.