▣ 기계공학과 ▣

(Department of mechanical Engineering)

▣ 교육목표

현대 산업 발전의 모체인 기계공학은 공작기계 및 산업기계의 개발, 정밀기계 및 자동화설비 개발과 시스템설계 등 첨단산업 기술을 연구하는 학문으로서 고도 산업기술 사회에 필요한 신기술을 연구하고 개발한다.

▣ 교육과정

구분	코드번호	교 과 목 명(영문)	학점 및 시간			개설학기
			학점	시 간		1학기	2학기
				이론	실습
공 통 교과목	3A0101	전산응용특론 (Advanced Computer Programming Application)	3	3	0	○
	3A0102	응용수학 (Applied Mathematics)	3	3	0		○
전 공 교과목	3A0111	기계설계특론 (Advanced Machine Design)	3	3	0		○
	3A0112	기계재료특론 (Advanced Mechanical Materials)	3	3	0		○
	3A0113	재료강도학특론 (Mechanical Behavior of Materials)	3	3	0	○
	3A0114	파괴역학특론 (Fracture Mechanics)	3	3	0	○
	3A0115	유한요소법 (Finite Element Method)	3	3	0	○
	3A0116	진동학특론 (Advanced Mechanical Vibration)	3	3	0	○
	3A0117	열전달특론 (Advanced Heat Transfer)	3	3	0	○
	3A0118	에너지변화론 (Theory of Energy Conversion)	3	3	0		○
	3A0119	유체역학특론 (Advanced Fluid Mechanics)	3	3	0	○
	3A0120	전산유체역학 (Computational Fluid Dynamics)	3	3	0	○
	3A0121	제어공학특론 (Advanced Control Engineering)	3	3	0	○
	3A0122	서보기구학 (Servo Mechanisms)	3	3	0		○
	3A0123	로봇공학 (Robotics)	3	3	0		○
	3A0124	유체기계특론 (Advanced Fluid Machinery)	3	3	0		○
	3A0125	난류유동 (Turbulence)	3	3	0		○
	3A0126	연소공학특론 (Advanced Combustion Engineering)	3	3	0		○
	3A0127	자동화기기론 (Automatic Machinery)	3	3	0		○
	3A0128	유한요소진동해석 (Finite Element Vibration Analysis)	3	3	0		○
	3A0129	컴퓨터응용가공 (Computer Aided Manufacturing)	3	3	0		○
	3A0130	형상모델링 (Geometric Modeling)	3	3	0		○

구분	코드번호	교 과 목 명(영문)	학점 및 시간			개설학기
			학점	시 간		1학기	2학기
				이론	실습
전 공 교과목	3A0131	절삭가공론 (Metal Cutting Principle)	3	3	0	○
	3A0132	타이어공학개론 (Mechanics of Pneumatic Tires)	3	3	0		○
	3A0133	고급컴퓨터프로그래밍 (Advanced Computer Programming)	3	3	0	○
	3A0134	생산공학특론 (Advanced Production Engineering)	3	3	0	○
	3A0135	용접공학 (Welding Engineering)	3	3	0	○

▣ 선수교과목

코드번호	교 과 목 명(영문)	학점 및 시간			개설학기
		학점	시 간		1학기	2학기
			이론	실습
3B0101	재료역학Ⅰ (Strength of MaterialsⅠ)	3	3	0	○
3B0102	열역학Ⅰ (ThermodynamicsⅠ)	3	3	0	○
3B0103	유체역학Ⅰ (Fluid MechanicsⅠ)	3	3	0	○

▣ 교과목 해설

○ 전산응용특론(Advanced Computer Programming Application)

컴퓨터 구조 및 프로그래밍의 기본 지식을 습득한 후 Visual Basic, FORTRAN 및 C 등을 사용하여 수치해석, CAD, 컴퓨터 응용 가공에 활용할 수 있는 능력을 배양 한다.

○ 응용수학(Applied mathematics)

텐서, 편미분방정식, 선형대수, 복소수 및 특수함수 등 공학해석에 필요한 분야를 강의한다.

○ 기계설계특론(Advanced Machine Design)

기계요소들의 허용응력에 의한 강도와 허용변형에 의한 강성적인 설계의 능력을 바탕으로 산업현장에서의 종합적인 기계설계와 과제를 해결할 수 있도록 함으로서 급속한 산업현장에 적응하도록 하는 데 목적이 있다.

○ 기계재료특론(Advanced Mechanical Materials)

기계재료 중에서 탄소강, 합금강, 특수강, 주철 및 고급 비철재료, 열처리법, 특히 그것들의 합금에 대한 결정, 성질과의 관계, 특성에 관해서 검토한다. 학부에서 받은 일반성에 대한 것을 기초로 이론적이며 구체적인 깊은 지식을 습득하여 새로운 학문의 분야를 습득시키는 데 있다.

○ 재료강도학특론(Mechanical Behavior of Materials)

재료의 소성변형, 점성체의 변형, 잔류응력, 연성파괴, 최성파괴, 파괴모드, 피로, 크리프 마찰과 마모 등 물리적, 기계적 특성을 연구한다.

○ 파괴역학특론(Fracture Mechanics)

크랙을 포함한 재료의 역학적 거동을 연구하는 과목으로서 연속체역학을 기초로 하여 재료의 파괴 현상과 강도를 거시적 입장에서 연구한다.

○ 유한요소법(Finite Element Method)

탄성학의 기본방정식, 에너지정리, 구조물의 모델화, 매트릭스 변위법, 매트릭스 응력법, 탄성계의 진동 기초 이론 등을 연구한다.

○ 진동학특론(Advanced Mechanical Vibration)

진동계의 모델을 각종 기계들의 진동계에 적용할 수 있도록 함으로서 기계들의 고속, 고성능, 자동화되어 가는 산업현장에서 응용할 수 있도록 하는데 목적이 있다.

○ 열전달특론(Advanced Heat Transfer)

열전도 및 물질 확산에 대한 해석 및 수치 방법, 외부와 내부유동의 대류 열전달에 대한 차원해석법, 미분방정식 및 적분법에 의한 해법, 고체․기계․액체의 복사열전달, 응축 및 비등 열전달, 열교환기 및 기타 열전달의 응용문제에 관하여 연구한다.

○ 에너지변화론(Theory of Energy Conversion)

태양에너지, 화학에너지, 전기에너지, 기계적에너지, 등의 변환효율을 추정하고 에너지의 수집, 발생, 저장, 수송에 대해서 공부한다.

○ 유체역학특론(Advanced Fluid Mechanics)

유체 유동에 대한 기본 역학관계의 방정식을 유도하고,  점성 영향, 압축성 효과, 층류 및 난류 특성 등에 대한 이론을 다루고 실제 문제에 적용할 수 있는 방법 등을 강의한다.

○ 전산유체역학(Computational Fluid Mechanics)

유체 유동을 지배하는 이론식의 해를 구하는 방법과 계산 수행능력을 기른다. 다양한 해법을 소개하고 실제로 프로그래밍 기법과 응용에 대해서 강의한다.

○ 제어공학특론(Advanced Control Engineering)

자동제어에 채용되는 각종 Algorithm과 System 마이크로프로세서(Microprocessor)등을 이해하고 안정도 해석 및 설계에 응용하는 방법을 지도한다.

○ 서보기구학(Servo Mechanisms)

전기유압서보제어계의 이론과 설계, 각종 서보기구의 수학적 모델화 및 시뮬레이션을 통해 산업에 응용하는 방법을 배양한다.

○ 로봇공학(Robotics)

Robot의 작동원리 및 자동해석, 제어장치의 원리 및 Robot 시스템의 설계안을 연구한다.

○ 유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

수력기계, 펌프, 공기기계, 유체 전동장치의 구조, 내부유동의 특성 및 설계법을 강의하고, 작동과정에 발생할 수 있는 특수현상 등에 대해서도 논의한다.

○ 난류유동(Turbulence)

난류유동에 대한 실제 현상 및 수학적 이론을 소개한다. 난류의 특성, 운동량 및 열전달, 이동이론, 랜덤데이타에 기초한 통계처리에 대하여 중점적으로 강의하고 실제문제에 적용할 수 있는 다양한 난류모델의 특성을 비롯하여, 최근에 제시된 난류모형의 기법과 수치해석의 경향을 소개한다.

○ 연소공학특론(Advanced Combustion Engineering)

연소의 근본을 다루는 화학반응론과 다양하게 응용되고 있는 연소형상에 대해, 기본적인 특성과 매카니즘을 강의하며, 연소에 의한 각종 생성물들에 대해 연구한다.

○ 자동화기기론(Automatic Machinery)

일반적인 자동화기기의 기본 개념과 동작원리를 다루며 기계적 부품과 전기 전자적 부품의 결합을 통하여 간단한 자동화 시스템의 해석과 설계 방법을 습득시킨다.

○ 유한요소진동해석 (Finite Element Vibration Analysis)

유한요소법의 기초를 복습하고 유한요소법을 이용한 진동해석 이론 및 실제 프로그래밍 과정을 학습한다. 빔 및 판의 진동해석을 위한 유한요소 프로그래밍 실습을 수행한다. 이와 함께 ANSYS, ABAQUS, IDEAS 등 상용 유한요소해석 프로그램을 이용한 자유진동 및 강제진동 해석 및 결과 분석 방법에 대해서 학습한다.

○ 컴퓨터응용가공 (Computer Aided Manufacturing)

컴퓨터에 의하여 제품을 설계하고, 수치제어(NC) 공작기계를 사용하여 가공을 하는 방법을 소개한다. CNC의 원리와 구조 및 FMS, CIM, CAPP 등과 같은 생산 시스템에 대해서도 배운다. 첨단 공작기계, 신 가공 시스템, 초정밀 가공, 지능형 생산 시스템 등에 대한 내용이 포함된다.

○ 형상모델링 (Geometric Modeling)

어떤 물체를 설계하거나 이에 대한 해석을 하기 위하여 형상을 표현할 수 있는 모델이 반드시 필요하다. 기하학적인 요소를 컴퓨터내에서 형상화 하는 것을 형상모델(geometric model)이라고 한다. 본 교과목에서는, 3차원 물체를 컴퓨터에서 가장 적절하게 모델링하는 방법에 대한 내용과 물체를 형상화하는 방법과 저장하는 데이터의 구조, 범위 등에 대한 내용을 다룬다.

○ 절삭가공론 (Metal Cutting Principle)

절삭 가공 시 발생되는 칩의 형성 및 거동에 관련하여 응력-변형 관계 및 마찰을 포함한 역학적 문제를 심도있게 탐구한다. 그 밖에 공구마멸 및 수명, 절삭유, 표면조도, 칩처리 문제, 삼차원 절삭 이론 등에 대해서도 다룬다. 또한 절삭가공의 최근연구동향에 대해서 알아본다.

○ 타이어공학개론 (Mechanics of Pneumatic Tires)

타이어에 관한 기본(구조, 옆면 표시, 규격표시, 관리, 시즌별 타이어, 접지면)과 타이어 생산프로세스(제품 디자인, 컴파운드(compound), 타이어구조, 제조공정, 테스트)에 대해 개괄적으로 소개하며, 타이어의 자연절면 형상 이론, 정적인 강성에 관한 그물 이론 및 실험법, 타이어의 구조적 진동과 공기공동공명이 승차감에 미치는 영향 등, 타이어의 기본 역학에 관해 강의한다.

○ 고급컴퓨터프로그래밍(Advanced Computer Programming)

오브젝트 지향 프로그래밍은 소프트웨어 개발의 용이함, 높은 생산성, 보수성의 장점을 가지고 있다. 본 강의에서는 C++을 이용하여 이러한 오브젝트 지향의 개념을 습득하며, 실질적인 프로그래밍 능력을 배양하는 것을 목표로 한다. 프로그램 개발의 상식이 되고 있는 오브젝트 지향의 개념을 충분히 이해하고 활용할 수 있는 계기를 마련하는 것은 물론, 프로그램 언어에서의 데이터 타입, 연산자, 함수, 포인터, 구조체 등을 이해하고 실질적인 프로그래밍에 대해 강의한다.

○ 생산공학특론(Advanced Production Engineering)

제품의 생산에 관련된 제반업무 즉, 제품의 설계, 작업준비, 가공 및 조립 등에 관련된 문제점을 실제 생산제품을 대상으로 상세히 조사하고 이의 개선 및 합리화 방향을 제시토록 하여 제품 생산에 대한 간접 경험을 쌓도록 한다.

○ 용접공학(Welding Engineering)

다양한 공학재료의 등장과 가혼한 조건에서 부품간의 접합이 요구됨에 따라 이에 관한 기술도 다양하게 발전되었으며, 정밀한 설계를 위한 이론과 기술도 함께 개발되고 있다. 본 교과목에서는 용접에 관한 이론과 최신 기술을 소개한다.

○ 재료역학Ⅰ(Strength of MaterialsⅠ)

Beam, Shaft, Column 등 기계요소 설계에 필요한 재료의 응력과 변형률의 해석, 비틀림, 굽힘, 처짐 등에 대해 강의한다.

○ 열역학Ⅰ(ThermodynamicsⅠ)

열 Energy에 의한 작동유체의 역학적 기초이론과 기계적 법칙을 중심으로 제1법칙, 제2법칙, 순수물질의 상태치, 증기표, 기체혼합물의 상태치, 유체의 유동 등을 다룬다.

○ 유체역학Ⅰ(Fluid MechanicsⅠ)

유체의 특성을 기초로한 Navier Stockes식, Energy식, 운동량식, 차원해석의 응용, 층류 및 난류의 유동, 경계층의 개념, Lagrange 방정식 등의 고등방법을 논한다.