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항공우주 고체역학 2
2026-2학기 공과대학
항공우주공학과
3차원에서의 응력과 변형률의 성질에 대해 살펴본다. 모멘트에 의한 구조물의 휨 변형과 그에 따른 변형율과 응력을 유도하고, 전단력에 의한 두께방향의 전단응력을 살펴본다. 구조물의 좌굴현상을 이해하고, 좌굴하중과 좌굴모드를 계산하기 위한 지배방정식을 유도한다. 또한 구조물의 안정성에 대한 기본 이론을 소개하고 에너지 방법에 기초한 다양한 구조해석방법에 대해 논의한다.

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전선

항공우주 고체역학 2

개설대학 개설학과

공과대학 항공우주공학과

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2026-2학기

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권장 선수과목

항공우주 고체역학 1 ( M3229.001900) , 항공우주공학입문 ( M3229.002900)

주제

# 고체 역학
# 공학
# 항공우주 공학

강의 소개

3차원에서의 응력과 변형률의 성질에 대해 살펴본다. 모멘트에 의한 구조물의 휨 변형과 그에 따른 변형율과 응력을 유도하고, 전단력에 의한 두께방향의 전단응력을 살펴본다. 구조물의 좌굴현상을 이해하고, 좌굴하중과 좌굴모드를 계산하기 위한 지배방정식을 유도한다. 또한 구조물의 안정성에 대한 기본 이론을 소개하고 에너지 방법에 기초한 다양한 구조해석방법에 대해 논의한다.

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The Proceedings of the 2018 Asia-Pacific International Symposium on Aerospace Technology (APISAT 2018)
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Xiaozhi Kang; Lin Du; Qinchuan Shi; Xiaoyu Wang · 2024

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Omnidirectional Full-Field Displacement Reconstruction Method for Complex Three-Dimensional Structures

Xiao-Hang Jiang; Bo-Wen Ni; Xiaojun Wang; Kai-Hua Yuan; Zi-Liang Wang · 2020

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3-Dimensional Bearing Capacity of Strip and Square Footings on Two-Layered Clay

Papadopoulou, Konstantina; Gazetas, George · 2024

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비선형 구조 해석과 공력 해석의 효율적인 연계 알고리즘에 대한 연구 An efficient method for fluid/structure interaction analysis considering nonlinear structural behavior

김의영; 장성민; 이동호; 조맹효 · 2012

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B. Wang; L. Nie; Y. Ren · 2024

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Wavelet-based numerical and semianalytical methods of computational local structural analysis

P A Akimov; Taymuraz B. Kaytukov; Marina L. Mozgaleva; L S Lyakhovich; A M Belostosky · 2019

IOP Conference Series: Materials Science and Engineering

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Ghoreyshi, M.; Cummings, R.M. · 2014

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구조해석 2 공과대학 건설환경공학부
전선 / 학사
이 과목에서는 구조해석에서 유도된 기초 구조해석 이론을 이용하여 컴퓨터를 이용한 구조 해석법을 제시하여 복잡한 구조물을 해석하고 구조물의 거동을 이해할 수 있는 능력을 배양한다. 구조해석법의 2개의 축을 이루는 변위법을 제시하여 구조해석법 전체를 완성하고, 변위법에 의하여 유도되는 매트릭스 구조해석법을 제시한다. 구조해석에서 필요한 선형 및 비선형대수방정식을 푸는 방법을 제시하고, 이와 관련한 구조해석법을 소개한다. 들보의 좌굴 문제와 관련한 수학적 이론을 소개하고, 현대 역학의 근간을 이루는 전산해석법을 기초를 제공하는 에너지 방법을 제시하고, 컴퓨터를 이용한 기초 수치해석법을 소개한다.
- # 구조 공학
- # 공학
항공우주 고체역학 1 공과대학 항공우주공학과
전필 / 학사
본 강의는 연속체로 모델링 가능한 물질(고체, 유체, 액체, 기체 포함)의 동적 거동과 기계적 거동을 해석하기 위한 기본적인 가정을 소개한다. 또한, 변형체의 거동을 해석하기 위해 텐서의 미적분을 포함한 수학적인 기초지식을 다룬다. 이를 기반으로 변형과 변형률, 평형 방정식, 응력과 변형 전단력 및 굽힘 모멘트가 다루어 질 것이다.
- # 고체 역학
- # 항공우주
- # 공학
전산유체역학 기초 공과대학 항공우주공학과
전선 / 학사
본 강의는 대학원 과정의 고급전산유체역학의 기초과정으로서 공기역학, 압축성유체역학 등에서 학습하였던 유동 미분 방정식을 이산화 하여 수치해석을 하는 과정과 함께 이와 관련된 기본적인 개념들을 다룬다. 수치기법들을 기반으로 1차원, 2차원 유동을 계산하는 수치해석코드를 만들고, 실제적인 유동문제 해석에 적용하여, 그 장단점을 분석해본다.
- # 유체동역학
- # 수치 해석
- # 공기역학
항공기구조역학 공과대학 항공우주공학과
전필 / 학사
항공기의 예비 및 초기 설계 시에 활용할 수 있도록 복잡한 구조물을 단순화하여 비행체 구조물의 전체적인 하중경로 및 대략적인 응력분포를 계산하는데 필요한 방법들을 구조역학적 관점에서 배우게 된다. 실제의 정밀한 국부해석은 컴퓨터 수치해석기법을 통해 수행하게 되므로 이 교과목에서는 수강생들에게 물리적, 역학적인 감각을 키워주는데 주력하면서 간단한 수계산을 곁들인 해석적인 방법을 통해 실제 문제들을 다루게 된다.
- # 수치 해석
- # 공기역학
- # 항공우주
점성 유체역학 공과대학 항공우주공학과
전선 / 학사
본 강의는 기존의 공기역학과 압축성유동 등의 수업을 통해 습득한 유동방정식을 바탕으로 다음과 같은 내용을 학습함으로 3차원 물체 주위의 점성유동을 해석할 수 있는 능력을 기른다. 저 Reynolds 유동, 2차원 층류 경계층, 3차원 경계층, 비압축성 유동의 열 경계층 이론 등의 유동 특성을 학습한다.
- # 공기역학
- # 경계층
- # 레이놀즈 수
전산구조해석 공과대학 항공우주공학과
전선 / 학사
이 과목에서는 공학과 수리물리학 분야에서 널리 사용되는 유한요소법을 다룬다. 유한요소법은 탄성 또는 비탄성 구조물의 정적 및 동적 거동해석을 비롯하여 유체유동과 열전달 해석, 전자기장 해석과 같은 넓은 분야의 해석과 설계에 있어 필수 수단이다. 에너지 원리에 의한 유한요소 정식화 과정과 선형대수에 의한 해법을 소개하고, 공학문제 해석에 유한요소 해석기법을 적용하여 설계에 이용할 수 있도록 연습과 term project를 수행한다.
- # 유한 요소법
- # 유체 역학
- # 전자기장
역학과 설계 공과대학 기계공학부
전선 / 학사
3차원에서의 응력과 변형률의 성질에 대해 살펴본다. 또한 구조물의 안정성에 대한 기본 이론을 소개하고 에너지 방법에 기초한 다양한 구조해석방법에 대해 논의한다.
- # 구조 공학
- # 공학
우주역학 공과대학 항공우주공학과
전선 / 학사
탄도탄, 우주비행체의 궤도이론에 대해 배운다. 지구의 타원형상을 상세히 설명하고 이로 인해서 저궤도위성이 겪는 궤도변화를 알아본다. 또한 달과 태양이 인공위성궤도에 미치는 영향도 다룬다.
- # 천문학
- # 항공우주 공학
항공우주 진동론 공과대학 항공우주공학과
전선 / 학사
물체의 운동을 고려함에 있어, 강체로 고려하였던 동역학적 관점에 스프링으로 표현할 수 있는 탄성 부분을 첨가하여 일반적인 N개의 자유도를 갖는 계에 대한 운동을 표현한다. 그리고, 이에 대한 Normal Mode의 개념을 소개한다. 아울러, 운동방정식이 편미분 방정식으로 표현되는 연속계에 대한 수학적 모델링 방법을 소개하여 항공우주 구조물의 동적 모델을 이끌어 내고자 하며, 이와 아울러 해석적 방법을 소개한다.
- # 항공우주
- # 항공우주 공학
- # 진동
고에너지열유체역학 공과대학 항공우주공학과
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.
- # 유체동역학
- # 열역학
- # 온실가스
콘크리트구조설계 및 공법 2 공과대학 건축학과
전선 / 학사
이 강의는 철근콘크리트구조와 부재설계를 위한 고급구조해석과 설계방법 및 공법을 다룬다. 콘크리트구조설계 및 공법 1에서 다루는 내용에 이어 기둥설계, 2방향 슬래브, 기초, 전단마찰, 구조벽, 스트럿타이 모델, 내진설계를 포함하여 강의를 진행한다.
- # 철근 콘크리트
- # 지반공학
- # 구조 공학
무인이동체 제작 및 성능평가 2 공과대학 항공우주공학과
전선 / 대학원
본 교과목에서는 ｢무인이동체 제작 및 성능평가 1｣의 심화과목으로, 설계도면 및 기제작된 시제품을 대상으로 수정 및 보완과정을 통해 완제품을 만드는 과정을 실습하게 된다. 성능평가는 구조, 공력, 동수력, 추진, 소음, 임무성능 등의 분야에 대해서 시험시설 및 운용환경에서 이루어진다. 시험을 위해 시흥캠퍼스 지능형무인이동체연구동 시설을 이용하며, 운용환경 평가는 임무에 따른 구체적인 시나리오 기반으로 수행되어 대학원생이 제작한 무인이동체에 대한 실질적인 평가를 추구한다. 또한, 최적설계 과정에서 예측되었던 성능이 발휘되지 않는 경우에는 시스템 공학 측면에서 문제를 식별하고 수정소요를 최소화하면서 해결할 수 있는 방법을 제시한다. 대학원생은 본 교과를 통해 임무분석에서 부터의 시작된 최적설계의 결과가 실제 무인이동체의 완제품으로 구현되는 전 과정을 체험함으로써 이론과 실무를 겸비한 문제 해결형 인재로 발전할 수 있을 것이다.
- # 공기역학
- # 항공우주 공학
- # 자동차 공학
고급해석동역학 공과대학 항공우주공학과
전선 / 대학원
본 과목의 목표는, 자유물체도(free body diagram)를 토대로 하였던 학부과정의 동역학적 문제 접근 방식과 비교하여, 좀더 실질적인 문제를 해결할 수 있도록, 일반화 된 좌표계(generalized coordinate system)를 도입하고, 계에 작용하는 힘을 보존력과 비보존력으로 구분하여 보존력 성분에 대해서는 에너지 표현을 사용하여 체계적인 운동방정식을 도출하는데 있다. 이를 위하여, calculus of variation 의 도입과 적용 예를 다루게 되며, Hamilton 의 원리에 대하여 논의한다. 아울러, Kane의 일반화된 좌표계 설정 방법에 대하여 토의한다. 그리고, 동적 해석 대상은 질점, 질점계, 강체 및 연속체로 확장하여 적용 예를 들어본다.
- # 해석역학
- # 좌표계
- # 운동 방정식
무인이동체 역학 개론 공과대학 항공우주공학과
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.
- # 시스템 역학
- # 항공우주 공학
- # 추진
구조동역학 공과대학 건축학과
전선 / 학사
이 교과목은 구조물의 동적거동의 이해와 해석방법을 토대로 내진, 내풍설계에 대한 공학적 해결방법 및 능력을 배양한다.
- # 구조적 역학
- # 구조 공학
- # 내진설계
압축성유체역학 공과대학 항공우주공학과
전필 / 학사
고속비행시 나타나는 공기역학적 선형/비선형 현상을 이해하기 위해서, 음파, 충격파, 팽창파, 초음속 날개이론, 양력발생 이론 등에 대해 공부한다. 이를 기초로 고속 비행체 주위의 양력/추력/항력발생을 이해하고, 아울러, 공기 흡입구, 연소기체 배출구 및 압축기 등에서 나타나는 압축성 문제점을 파악하며, 그 공학적 해결 방법을 모색한다.
- # 공기역학
- # 항공우주 공학
- # 유체 역학
구조안정론 공과대학 항공우주공학과
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.
- # 구조 공학
- # 공학
고온 점성 기체역학 공과대학 항공우주공학과
전선 / 대학원
본 수업은 학부 교과과정을 통해 제공되는 유체역학, 항공역학, 압축성유체역학의 내용을 간단히 정리하고, 이를 기반으로 심화 압축성유체역학과 기초적인 압축성 전산유체역학 내용으로 구성된다. 위 두 가지 내용은 심화 고속공기역학인 극초음속 유동, 희박기체 역학, 고급 전산유체역학을 수강하는데 기본이 된다. 심화 압축성유체역학에서는 비정상 압축성 유동, 선형화된 속도 포텐셜 방정식과 특성곡선 해법, 그리고 화학반응이 없는 극초음속 유동 영역에 대한 내용을 다루게 되며, 전산유체역학에서는 유한체적법, 유한차분법, 유한요소법에 대한 개념과 선형, 비선형 전달방정식을 통해 여러 가지 수치기법들을 배우고 각 수치기법의 안정성, 수렴성, 오차분석방법 등을 배운다.
- # 공기역학
- # 전산 유체 역학
- # 유체동역학
수직이착륙기 이론, 설계 및 실습 2 공과대학 항공우주공학과
전선 / 대학원
이 교과목에서는 최근 그 발전이 급격하게 이루어지고 있는 전기동력 수직 이착륙기와 고속 복합형 회전익기의 다분야 설계, 전기 추진 동력원(전기모터, 배터리), 소음 측면에 대한 고찰이 소개된다. 전기동력 추진 회전익기에서는 하이브리드 방식을 포함한 분산 전기 추진, 배터리 수명, 그리고 수직 이착륙과 천이 비행 등의 기술적 측면에 초점을 맞추어 학습한다. 고속 복합형 회전인기는 강체 블레이드/허브 및 lift offset에 의거한 동축 반전, 틸트로터 등 수직 이착륙과 장거리 고속 비행 능력의 달성 과정을 학습한다. 학습한 내용을 적용한 전기동력 추진 수직 이착륙기의 시제품을 설계와 실험을 통한 성능 측정 실습이 수행된다.
- # 항공우주 공학
- # 항공학
- # 전력
항공우주열역학 공과대학 항공우주공학과
전필 / 학사
본 강의는 열역학의 여러 개념들을 이해함으로써 공학적 응용력의 배양을 목적으로 한다. 이를 위하여 열역학의 기본 법칙들인 열역학 제1법칙과 제2법칙을 밀폐시스템 및 개방시스템에 대하여 적용함으로써 얻어지는 기본 지식들을 공식화하여 문제를 해결하는 능력을 배양한다. 열역학적 상태량들의 변화를 계산하고, 복잡한 현상의 이해를 도모하기 위한 기본적인 물리적 개념을 확립시키는 학습이 수행된다.
- # 열역학
- # 열역학 법칙
- # 항공우주

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항공우주 고체역학 2

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