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Bolat, Fevzi Cakmak
2022 / Structures
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본 연구는 비고전 보 구조에서 진동 기반 전자기 및 압전 에너지 수확 성능을 실험적, 수치적으로 분석합니다. 특히, 자석과 코일 간의 거리 및 자기장 세기 변화가 에너지 수확 성능에 미치는 영향을 파악하고, 새로운 보 구조 설계를 통해 더 높은 전압 출력을 얻고자 합니다. 또한, 공기 흐름을 이용한 갈래뛰기 진동을 통해 연속적인 진동을 유도하여 하이브리드 에너지 수확 성능을 분석합니다.
Piezoelectric energy harvesting
Modern piezoelectric energy-harvesting materials
Experimental vibration analysis for civil structures : testing, sensing, monitoring, and control
Harnessing bistable structural dynamics for vibration control, energy harvesting and sensing
Exploiting nonlinear behavior in structural dynamics
Probabilistic and convex modelling of acoustically excited structures
IUTAM Symposium on Nonlinear Dynamics for Advanced Technologies and Engineering Design : proceedings of the IUTAM Symposium on Nonlinear Dynamics for Advanced Technologies and Engineering Design, held Aberdeen, UK, 27-30 July 2010
Vibration of axially loaded structures
Energy harvesting autonomous sensor systems : design, analysis and practical implementation
Wind Turbine Aerodynamics and Vorticity-Based Methods : Fundamentals and Recent Applications
Universalities in condensed matter
Vibrations of shells and plates
Theoretical and experimental studies on novel high-gain seeded free-electron laser schemes
Mechanical and structural vibrations : theory and applications
Normal modes and localization in nonlinear systems
Micro and nano energy harvesting technologies
Micro energy harvesting
Matrix computer methods of vibration analysis
Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization and Environmental Effects
Cakmak Bolat, F.; Arandia-Krešić, S.; Alujevic, N.Smart Materials and Structures
Kardarakos G.C.,Chrysochoidis N.A.,Varelis D.,Saravanos D.A.Smart Materials and Structures
G C Kardarakos; N A Chrysochoidis; D Varelis; D A SaravanosProceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science
Fevzi Cakmak Bolat; Sinan Basaran; Abdessattar Abdelkefi; Junlei WangSensors
Ma T.,Sun K.,Jia S.,Du F.,Zhang Z.European Physical Journal: Special Topics
Stoykov, S.; Litak, G.; Manoach, E.Smart Materials and Structures
Febbo M.,Prado B.F.A.,Smarzaro V.C.,Bavastri C.A.Applied Physics Letters
Mohamed Y. Zakaria; Mohammad Y. Al-Haik; Muhammad R. HajjSmart Materials and Structures
Mariano Febbo; Bruno Ferrari de Almeida Prado; Vinicius Consolin Smarzaro; Carlos Alberto BavastriJournal of Sound and Vibration
Derakhshani M.,Momenzadeh N.,Berfield T.A.Applied Energy
Li M.,Jing X.Mechanical Systems and Signal Processing
Bolat, F.C.; Basaran, S.; Sivrioglu, S.Smart Materials and Structures
Jahani, K.; Rafiei, M.M.; Aghazadeh, P.Mechanical Systems and Signal Processing
Basaran S.APPLIED ENERGY
Cong, Moyue; Gao, Yongzhuo; Wang, Weidong; He, Long; Mao, Xiwang; Long, Yi; Dong, WeiJournal of Intelligent Material Systems and Structures
Zhu, Y.; Zu, J.Journal of Intelligent Material Systems and Structures
Heaney P.S.,Bilgen O.JVC/Journal of Vibration and Control
Wang P.,Wu N.,Luo H.,Sun Z.Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering
Borisov V.V.,Ranjbar B.,Sallam Y.S.,Hossam Eldien H.Journal of Intelligent Material Systems and Structures
Zhao, D.; Liu, S.; Xu, Q.; Sun, W.; Wang, T.; Cheng, Q.전선 / 대학원
구조물의 최적화라는 면에서 항상 안정의 문제가 대두되므로, 이러한 여러 가지 문제점을 인식시키고 그 해결방법을 모색하는 것이 본 강좌의 목적이다. 에너지에 의한 방법, equilibrium approach, dynamic approach 등을 통해, beam, column, plate, shell, arch의 안정성을 해석한다.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
국민생활과 산업발전에 없어서는 안될 전력에 대해 공학적·경제학적 통합분석을 수행한다. 주로 project evaluation, optimal plant mix, DSM(Demand Side Management), Forecasting Methods, IRP(Integrated Resource Planning), marginal cost pricing, peak-load pricing, time-of-use pricing, rate of return regulation, price cap regulation, econimies of scale, economies of scope, subadditivity, efficiency, privitization, emission control, environmental damage cost, environmental control cost, shadow price, internalization of social cost 등을 다룬다.전선 / 대학원
철근콘크리트의 내진설계를 강의하며 특히 접합부 및 프레임-벽체시스템에 대한 연구에 치중한다.전선 / 학사
본 과목에서는 에너지 시스템에 대한 기본적인 개념의 습득과 시스템의 설계에 필요한 여러 가지 최적화 기법을 학습한다. 열역학, 열전달 및 유체역학의 기본 개념들을 에너지 시스템에 적용시켜 시스템을 기술할 수 있는 수학적인 모델을 도출하고 도출된 모델에 의거하여 시스템을 최적화하는 방안에 대하여 취급한다. 또한 다양한 에너지시스템을 예로 들어 설계시의 고려점 및 최적화 기법들을 다룬다.전선 / 대학원
이 교과목은 불규칙한 하중에 의해 발생하는 토목 구조물의 진동 문제를 다룬다. 불규칙 진동 이론에 대한 기본이론과 스펙트럼 해석 방법 및 System Identification 등과 같은 응용기법들에 대하여 소개한다. 확률적 분포를 따르는 신호를 다루기 위하여 요구되는 푸리에변환, 상관함수 및 스펙트럼 밀도함수 등의 불규칙 진동 해석의 기본적인 주제를 다룬다. 또한, 지진, 바람, 차량 등과 같이 불규칙하게 발생하는 하중들에 대하여 발생하는 구조물의 응답을 예측하기 위한 응답해석기법도 소개된다. 구조물에 발생하는 응답의 디지털 신호 처리기법 및 구조물의 동적 특성치를 추정하는 System Identification기법을 강의한다.전선 / 대학원
여러 가지 가정을 통하여 실험적으로 얻어진 결과를 공식화하는 과정을 연구하며, 콘크리트의 creep와 shrinkage에 대해 심도 있는 연구를 한다.전필 / 학사
보, 기둥, 벽, 바닥 및 간단한 쉘 구조물의 구조적 요소를 분석하고 설계하는 방식을 제시한다. 여기에서는 특히 목조, 조적조, 철골조, 콘크리트조 등의 구조방식의 이해가 요구된다. 그리고 구조재의 기계적 성질을 시험하기 위한 실험 과정이 포함될 수 있다.전선 / 대학원
반도체, MEMS와 같은 다양한 미세소자에서의 결정입 특성, 집합조직, 기계적 성질, 신뢰성 등의 문제에 대해 반도체회로(ULSI)에 사용되고 있는 알루미늄과 구리 배선을 중심으로 살펴본다.전필 / 학사
이 실험에서는 1) 전공필수 “재료의 전자기적 성질”관련 실습으로서 재료의 전기적 자기적 특성을 직접 느끼고 정량화하는 방법을 체득케하고, 2) 전공필수 “결정구조학” 관련 실습으로서 X-선 회절을 응용하는 능력을 배양하며, 3) 흙붙이 재료의 제조 공정 (특히 분말공정) 및 소성체의 특성을 분석하는 법을 익히게 함.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 / 대학원
재료 및 기하학적 비선형특성을 갖는 구조물의 이론, 모델링, 해석법과 비선형 특성의 원인 및 정적, 동적 하중에 대한 해석방법을 강의한다. 비탄성 재료와 부재의 모델링, P-◁효과, 대변형, 안정성, 실무에의 응용등에 대해 강의한다.전선 / 대학원
생체에 대한 연구가 분자 수준으로까지 확대되어 감에 따라서, 이에 관련된 전자공학적인 방법을 중심으로 한 처리 및 분석방법을 공부한다. 생체내로 유도되는 전기와 자기현상에 대하여 소개하며, 이의 공학적 활용 방법에 대하여 공부한다. 전자기학의 기초개념들을 통해 전자기학의 여러 가지 방정식들에 대한 물리학적 의미 및 수학적 구조에 대한 이해를 학습 목표로 한다.전선 / 대학원
입자의 발생, 성장, 이동, 부착 메카니즘을 공부한다. 에어로졸 동역학 모델링 기술, 에어로졸 측정 원리와 나노입자제조, 집진 등의 응용 분야도 다룬다.전선 / 대학원
인류가 현재 이미 사용하고 있거나 미래 기술로 개발하고 있는 다양한 에너지 시스템에 대해 소개하고, 이를 이해하는 데 필요한 열역학적 개념 및 이론을 배운다. 이러한 지식을 활용하여 다양한 에너지 시스템에 대한 열역학적 모델링 프로젝트를 수행함으로써 이해를 깊이하고, 에너지 시스템 공학자로서 필요한 분석 능력을 배양한다.전선 / 대학원
본 강의는 인공환경을 건축구조물 단위의 시스템으로서 이해하고, 생애주기 동안 주변 환경과 어떻게 상호작용하는지에 대한 폭넓은 이해를 제공한다. 건축구조물의 사용 환경에 따른 거동을 다자유도시스템(state-space representation)으로 분석하기 위해 동역학 기초지식이 요구된다. SIMO, MIMO 시스템 관련하여 대표적인 응답기반 시스템식별 기술(시계열 기반, 주파수영역 기반, 확률기반 등)의 이론에 대해 학습한다. 더 나아가 시스템식별 기술을 머신러닝 알고리즘(ARMA, Neural Network, LSTM 등)과 접목하여 부분 계측된 인공환경의 실시간모니터링과 미래성능예측, 그리고 유지보수를 위한 의사결정 도출방법을 학습한다. 궁극적으로 학생들에게 다차원적인 건축물과 환경의 상호작용에 대한 통찰력을 제공한다.전선 / 대학원
농업 시설 및 건축물의 운영에서 가장 중요한 사항은 에너지의 흐름을 최적화하고 부하를 최소화하는 것이다. 이에 따라 최근에 에너지 문제 해결을 위한 가장 대표적인 방법으로는 기존 에너지 절감기술과 신재생에너지 기술 개발이 있다. 신 재생에너지 개발과 비교하여 기존 에너지 절감기술은 훨씬 더 경제적이고 현실성이 높으나 향후 새로운 기술 개발을 위해서는 에너지의 흐름을 분석하고 설계하는 기술이 필수적이다. 이번 강의를 통해서, 농촌지역의 주거 및 생산시설 설계 시, 냉난방 에너지 부하 절감을 고려한 건축물 구조, 단열, 환경조절 시스템 등의 적정 설계에 대한 방법 및 기술들에 대하여 소개하고자 한다. BES (Building energy simulation) 모델링을 통하여 각 대상 구조 별 프로젝트를 수행함으로써 시뮬레이션에 대한 이해도를 향상시키고자 한다.전선 / 대학원
강체운동, POE 정기구학방정식, 역기구학, 폐연쇄및 병렬기구, 작업공간과 조작성, Lie 이론에 기초한 로봇동역학, 폐연쇄 동역학, nonholonomic 로봇시스템 해석, 로봇제어 등을 공부한다.전선 / 대학원
음향과 구조물진동의 상호작용을 이해하기 위하여, 주로 유체매질과 고체 구조물 내에서의 음파, 진동구조물의 음향방사, 유체 내에서의 구조물의 진동, 구조격벽의 음향투과현상, 음향에 기인한 구조물 진동현상들을 다룬다.전선 / 학사
이 과목에서는 전기적으로 저장된 에너지를 기계에너지로 변환하거나 또는 기계에너지를 전기에너지로 변환하는 이론과 응용에 대해서 강의한다. 우선, 기초적인 전자기 이론을 강의한다. 예를 들면, 발산의 정리, 스토크스 정리, 전하보존의 법칙, 맥스웰 방정식 등을 소개한다. 전기기계 에너지 변환이론을 유도하기 위하여 준정적인 전자기 식을 유도형과 정전형에서 유도한다. 그리고, 일반화된 인덕턴스와 정정용량, 에너지 등에 대하여 강의한다. 기계시스템에 대한 지식을 늘이기 위하여 간단한 역학과 스프링, 댐퍼, 질량 등의 기계소자와, 운동방정식, 기계회로에 대하여 소개한다. 저장된 전기에너지를 기계에너지로 변환하는 에너지 변환이론과 운동 방정식을 학습한다. 그 이론을 회전형 기기에 적용하여 균일 간극형 기기로서 동기기와 유도기를 해석한다. 돌극형 기기에도 적용하여 해석한다. 마지막으로 회전형 기기가 아닌 일반적인 기기에 적용하여 안정성, 정상상태의 응답 등에 대하여 해석한다.