HOMEPAGE 석사과정, 박사과정, 석·박사통합과정   본 대학원 기계설계학과에서는 1987년에 석사과정, 1991년에 박사과정을 설치하였으며, 현재 석사, 박사, 석ㆍ박사통합과정이 있다. 일반기계, 항공, 자동차, 의료기기 및 전자부품 산업에 사용되는 기기, 부품에 대하여 실질적인 기계설계기술의 발전을 도모하고 있다. 기계설계학과는 그동안 많은 공학석사, 박사를 배출하였으며 이들은 산업체, 연구소, 및 학계에서 활발히 활동하고 있다. 본 과에서는 기계설계에 기본이 되는 재료역학분야, 전산역학, 부품재료의 개발 및 설계, 특성/신뢰성 평가와 관련있는 재료 및 파괴분야, 컴퓨터원용 설계분야, 생산분야 등의 교육을 하고 있다. 또한 시대의 변화에 대응하기위하여 마이크로/나노(NT) 시스템분야, 바이오(BT) 시스템, 정보기술(IT)분야 등과 관련한 이론, 실험/실습 및 컴퓨터응용기술을 교육하고 있다.   기계설계학과의 교육목표는 재료역학, 기계설계기술, 부품/재료 설계, 파괴역학적 해석기술, 생산공학 등에 대한 학문적 기초이론을 바탕으로 고도의 학술연구가 가능한 인력을 양성하여 산업체, 학계, 연구소에서 실질적인 기계설계 기술자가 되게 함이다. 이를 위하여 기본적인 기계설계학 관련 교육뿐 아니라, 학제간의연구능력배양을 위하여 다양한 이론, 컴퓨터, 실험/실습 교육을 하고 있다. 일반 산업기계부품에서부터 마이크로/나노 스케일에까지 적용가능한 멀티스케일적인 역학지식과, 부품의 최적설계 및 생산기술에 대하여 시대의 변화에 따라 변화되는 수업내용으로 교육하고 있다. 특히 기자재를 충분히 확보하여 실험 교육을 구현하고 있으며, 대학원생들이 산학연 방문실습 및 공동프로젝트에 참여하게 함으로써 현장감 있는 공학기술자의 배출에 교육목표를 두고 있다.   분야 개요 기계설계학 전공 (Mechanics and Design Major) 역학, 설계, 재료 및 파괴, 생산분야로 구성되며, 실용적인 공학인력 배출을 위한 이론, 실험/실습교육을 하고 있다.   1. 선수과목   1) 타계열 출신 석사과정과 박사과정 학생은 다음의 선수과목(석사과정 12학점, 박사과정 18학점)을 이수하여야 한다. 대상 구분 교과목명 학 점 석사 학부과목 재료학 3 고체역학 3 기계요소설계 3 기계공작법 3 박사 / 석·박사 통합과정 학부과목 재료학 3 고체역학 3 기계요소설계 3 기계공작법 3 대학원 전공과목 탄성학특론 3 수치해석특론 3 2) 출신대학에서 이미 이수한 과목이 있는 경우, 학과 주임교수의 승인을 받아 이를 면제받을 수 있다. 출신대학에 따라 과목명이 상이하므로, 동일한 교과내용으로서 과목명이 다른 경우에는 학과 주임교수의 승인을 받아 이미 이수한 것으로 인정받을 수 있다. 2. 외국어시험   1) 외국어시험의 응시자격 및 응시절차는 대학원 학칙 및 대학원 학사운영규정에 준한다.   2) 박사과정에 대하여 제2외국어 시험을 실시하지 않는다. 3. 종합시험   1) 종합시험의 응시자격 및 응시절차는 대학원 학칙 및 대학원 학사운영규정에 준한다.   2) 종합시험은 석사과정 2과목, 박사과정 3과목으로 한다. 4. 학위청구논문   1) 논문계획서는 지도교수의 확인을 받아 석사과정은 3차 학기 개강 1주내, 박사과정은 4차 학기 개강 1주내에 주임교수에게 제출하여야 한다.   2) 본심사 직전 학기말까지 논문지도평가를 통과(pass)하여야 한다.   3) 석사과정은 논문예비심사를 실시하지 않는다.   4) 박사과정의 논문예비심사는 본심사 학기 초까지 실시하며, 예비심사용 논문원고를 심사일 2주 전에 주임교수에게 제출하여 예비심사위원에게 전달되도록 해야 한다.   5) 본심사용 학위청구논문은 전기에 졸업하고자 하는 대학원생은 10월 초까지, 후기에 졸업하고자 하는 대학원생은 4월 초까지 제출하여야 한다. 기간 내 제출하지 않은 논문은 심사에서 제외한다.   6) 논문심사는 석사과정은 2회, 박사과정은 3회를 실시하며, 논문심사 날짜는 지도교수가 심사위원과 협의하여 정한다. 논문은 각 심사일 2주 전에 심사위원에게 제출하여야 한다. 부 칙   이 내규는 2003년 3월 1일부터 시행한다. 이 변경 내규는 2005년 3월 1일부터 시행한다.   전공(Major Courses) 교과목 학점 강의 실습 수강 대상 응력해석특론(Advanced Stress Analysis) 3 3 0 석사 연속체역학(Continuum Mechanics) 3 3 0 수치해석특론(Advanced Numerical Analysis) 3 2 2 유한요소법특론(Advanced Finite Element Method) 3 2 2 복합재료특론(Advanced Composite Materials) 3 2 2 CAD특론(Advanced CAD) 3 2 2 동시공학특론(Concurrent Engineering) 3 2 2 생체공학(Bio-engineering) 3 3 0 탄성학특론(Advanced Theory of Elasticity) 3 2 2 석·박사 공통 전산역학(Computational Mechanics) 3 3 0 기계설계특론(Advanced Machine Design) 3 3 0 기계설계문제연구(Topics in Mechanical Design) 3 3 0 최적설계(Optimal Design) 3 3 0 지능형설계특론(Intelligent Design) 3 3 0 피로(Fatigue) 3 3 0 파괴역학특론(Advanced Fracture Mechanics) 3 3 0 소성학특론(Plasticity and Forming Process) 3 3 0 생산기술문제연구(Topics in Manufacturing Technology) 3 3 0 공업수학특론 (Advanced Engineering Mathematics) 3 3 0 동역학특론(Advanced Dynamics) 3 3 0 초소형센서및엑츄에이터(Nano/Micro Scale Sensor and Actuator) 3 3 0 나노공학(Nano-engineering) 3 3 0 나노/마이크로공정 및 통합시스템설계 (Nano/Micro Fabrication and Integrated System Design) 3 3 0 나노바이오시스템설계(Nanobio System Design) 3 3 0 로봇메커니즘설계와측정(Robotic Mechanism Design and Measurement) 3 3 0 응용탄성학(Applied Theory of Elasticity) 3 3 0 박사 판및쉘이론(Theory of Plates and Shells) 3 3 0 응용수치해석(Applied Numerical Analysis) 3 2 2 응용전산역학(Applied Computational Mechanics) 3 3 0 응용유한요소법(Applied Finite Element Method) 3 3 0 응용응력해석(Applied Stress Analysis) 3 3 0 응용기계설계특론(Applied Machine Design) 3 3 0 응용기계설계문제연구(Topics in Mechanical Design) 3 3 0 응용최적설계(Applied Optimal Design) 3 3 0 시스템설계(Advanced System Design) 3 3 0 응용CAD(Applied CAD) 3 2 2 마이크로역학(Micromechanics) 3 3 0 복합재료설계(Design of Composite Structures) 3 3 0 복합재료응력해석(Stress Analysis of Composite Materials) 3 3 0 수치소성학(Computational Plasticity) 3 3 0 기계가공학특론(Advanced Manufacturing Processes) 3 3 0 생산공학특론(Advanced Production Technology) 3 3 0 응용생산기술문제연구(Applied Topics in Manufacturing) 3 3 0 응용공업수학(Applied Engineering Mathematics) 3 3 0 ＊ 응력해석특론(Advanced Stress Analysis)   힘, 응력, 변형율 및 변위의 기본개념, 재료역학의 기초이론, 응력해석을 위한 Energy기법, 강도이론 및 설계기법 등을 다룬다. ＊ 연속체역학(Continuum Mechanics)   벡터와 텐서의 개념에 대해 소개하며, 연속 매질의 거시적 거동을 운동량, 질량 및 에너지 보존법칙 등의 물리적 원리를 기반으로 이해한다. 그리고 응력과 변형의 해석, 구성방정식과 지배방정식의 전개에 대해서도 논하며, 전개된 이론과 원리들을 선형 탄성체 및 점성유체의 거동과 관련된 제반 문제 해법에 적용한다. ＊ 수치해석특론(Advanced Numerical Analysis)   기본적인 수치계산을 공학계산에 적용하기 위한 전산기 연산기법을 다루며, 강의내용은 선형대수방정식, 고유치, 비선형, 상미방/편미방에 대한 수치해법을 가르친다. ＊ 유한요소법특론(Advanced Finite Element Method)   직접법, 변증법, 가중잔여법에의한 유한요소정식화, 등매개변수 정식화와 수치적분이론과 경계조건의 적용을 소개하고, 응력해석 문제에 적용하여 유한요소해석의 특성에 따른 결과의 분석에 관하여 공부한다. ＊ 복합재료특론(Advanced Composite Materials)   자동차, 우주항공용, 스포츠용품, 및 전자부품에 사용되는 복합재료에 대하여 배운다. 주제는 복합재료의 개요, 거시적 탄성응력해석, 굽힘/좌굴, 강도, 인성, 계면, 파괴/손상, 제조/응용사례를 다룬다. ＊ CAD특론(Advanced CAD)   창의적 설계를 위한 체계적 설계 절차와 녹색설계 등을 포함한 설계 방법론 등에 대하여 연구한다. ＊ 동시공학특론(Concurrent Engineering)   동시공학의 개념 및 현황에 대하여 소개하고, 동시공학 측면에서의 제품 및 부품 설계 방법(DFA, DFM, DFS, DFE,)의 활용 및 그 효과를 시뮬레이션 및 사례연구를 통하여 학습한다. ＊ 생체공학(Bio-Engineering)   생체역학의 기초 이론, 개념 용어들을 소개하고 특히 재료과학, 유체역학과 고체역학 등의 제반 이론들이 실제로 생체시스템 및 인체에 어떻게 적용되는지를 공부하며, 인공 생체시스템을 최적으로 설계할 수 있는 개념 및 적용사례에 대하여 배운다. ＊ 탄성학특론(Advanced Theory of Elasticity)   탄성변형의 일반 이론을 강의하며, 선형탄성경계치문제의 해석 및 응용 능력 양성을 목적으로 한다. 변형률 및 변형의 Tensor 해석, 탄성 변형체의 구성방정식, Potential을 이용한 평면 문제의 해, 변분법 및 에너지 정리, Saint-Venant 원리, 그리고 열 및 점탄성학의 개념 등을 다룬다. ＊ 전산역학(Computational Mechanics)   전산기법을 응용하여 재료역학/설계기술에 대한 적용사례와 전산수치해석적인 시뮬레이션 기법에 대하여 다룬다. 전산역학의 응용분야는 고체/구조역학, 비탄성/비선형 재료, 파괴역학적 신뢰성 평가기술 등이다. ＊ 기계설계특론(Advanced Machine Design)   연성 및 취성재료에 대한 파손이론, 보의 설계 및 응용, 특수스프링에 해석, 윤활, 브레이크해석, 치차해석, 신뢰성공학의 기초, 기계균형에 관한 설계 등을 연구한다. ＊ 기계설계문제연구(Topics in Mechanical Design)   공학세계에서 기계설계(설계, 역학, 재료, 파괴 등)에 관한 공학기술의 진보에 관하여 주제별로 다룬다. ＊ 최적설계(Optimal Design)   최적설계의 기초, 최적설계 문제의 공식화, 최적설계의 개념, 최적설계에 대한 선형 프로그래밍을 소개한다. ＊ 지능형설계특론(Intelligent CAD)   기존의 CAD 이론과 새로운 CAD 이론들을 고찰하고 지식공학 응용기술인 Intelligent CAD와 협력 설계론 등에 대하여 연구한다. ＊ 피로(Fatigue)   피로에 대한 정의/기본용어, 반복하중하 재료손상변화에 대한 측정, 모델링기술을 배운다. 기계적 하중, 열하중, 접촉하중에 의한 피로현상뿐 아니라, 크리프 피로, fretting 피로, 항공용 복합재료, 또는 마이크로 기계시스템에 사용되는 재료의 피로현상등에 대하여 배운다. ＊ 파괴역학특론(Advanced Fracture Mechanics)   균열로 의한 물체의 파괴형태를 이해하며 균열 주위의 응력장을 분석한다. 균열 선단 주위의 선형탄성거동과 탄소성거동을 각기 나타내는 응력확대계수와 J적분 등의 파괴역학매개변수 그리고 파괴저항성에 대해서 논하며, 파괴역학개념을 도입한 피로균열 문제도 다룬다. ＊ 소성학특론(Plasticity and Forming Process)   소성변형의 특성을 고려하여 응력텐서 및 변형률텐서의 심도있는 정의를 소개하고, 항복현상(항복조건, 유동규칙, 변형경화)의 물리적현상의 이해 및 수식화를 공부한다. 이를 바탕으로 기초적인 소성가공공정의 해석을 실습한다. ＊ 생산기술문제연구(Topics in Manufacturing Technology)   제조업의 경쟁력 강화를 위하여 산업체에서 활용되고 있는 새로운 생산 공정, 장비, 시스템 및 이와 관련된 운용 기술의 현황을 사례 연구를 통하여 습득하고, 관련된 문제점 및 향후 발전 방향에 대하여 연구한다. ＊ 공업수학특론(Advanced Engineering Mathematics)   기계설계 관련 공학문제에 직접 응용되는 수학해법기술에 관하여 배운다. 강의에 포함되는부분은 경계치 문제, 편미방 문제, 복소수적분, 변분법 등이며, 탄성학, 파괴역학, 마이크로역학, 유한요소법특론, 생산공학 등의 실제 응용문제를 다룬다. ＊ 동역학특론(Advanced Dynamics)   질점과 강체의 운동 및 운동역학, Lagrange 방정식, Hamilton 원리와 Euler방정식, Hamilton-Jacobi 원리 등을 연구한다. ＊ 초소형센서및엑츄에이터(Nano/Micro Scale Sensor and Actuator)   고감도, 고효율의 나노/마이크로 스케일 센서 및 엑츄에이터에 대한 설계 방법을 연구하기 위해, 본과목은 다음과 같은 주제들을 다룬다. 1) 자동차, 고정밀 기계, 의학 및 화학 응용분야에서의 나노/마이크로 센서 및 엑츄에이터의 다양한 응용, 2) 성능 예측과 최적화를 위한 수칙해석 모델 및 FEM시뮬레이션, 3) 설계된 센서 및 엑츄에이터를 실현하기 위한 나노/마이크로 제작공정, 4) 광학/전기 적 나노스케일 측정 기술 등. ＊ 나노공학(Nano-engineering)   현재의 공학세계는 정보기술(IT), 바이오기술(BT), 에너지환경기술(ET), 그리고 나노기술(NT)의 발전 이 두드러지고 있다. 전자공학, 기계공학, 재료공학, 물리-화학-생물학 등 학제간 기술분야의 결합인 나노공학에 있어서 최신기술 및 연구동향 등을 중심으로 학습하게 되며, 나노입자, 나노코팅, 나노반도체 소자, 나노분석기술, 마이크로/나노역학 및 각 시스템과 관련된 이론, 설계해석기술, 응용분야 등에 대하여 배운다. ＊ 나노/마이크로공정및 통합시스템설계 (Nano/Micro Fabrication and Integrated System Design)   나노/마이크로 스케일의 센서와 엑츄에이터를 제작하기 위해, 본 과목은 화학기상 증착, 스퍼터링, 금 속 증발증착, 광학 리소그래피, 전자빔 리소그래피, 나노임프린트, 딥펜 나노리소그래피, 습식 에칭,이온 에칭, 잉크젯, AFM, Bottom up 나노생산 등 다양한 나노/마이크로 제작공정을 다룬다. 또한,제작된 칩의 본딩 및 인터커넥트 체결 등을 포함한 시스템 통합화도 연구되어진다. ＊ 나노바이오시스템설계(Nanobio System Design)   단백질은 모든 사람들의 신체를 구성하는 필수요소이자 인체기능을 수행하는 가장작은 나노머신이다. 이 과목에서는 탄성망이론을 이용한 단백질의 모델링을 기반으로 단백질구조의 특징과 구조를 살펴본다. 과목의 구성은 단백질 구조의 소개, 원자사이의 상호작용, 단순화된 구조 모델링, 정규모드 해 석, 탄성망 보간법, 최종 설계과제로 이루어 진다. ＊ 로봇메커니즘설계와측정(Robotic Mechanism Design and Measurement)   본과목은 정밀기구에 적용되는 로보틱스 이론과 측정에 필요한 방법론을 다룬다. 본 과목의 서론으로, 병렬기구 및 직렬기구의 기구학 기본이론이 소개되고, 레이져 인터페로미터를 위시한 측정 방법 론에 대한 소개가 이루어진다. 최종 설계과제로서 수강생들은 직접 원하는 정밀도를 확보할 수 있는 기구를 설계하고 학기말에 발표하게 된다. ＊ 응용탄성학(Applied Theory of Elasticity)   탄성변형의 선형이론뿐 아니라 비선형 탄성경계치문제의 해석 및 응용 능력 양성을 목적으로 한다. 변형률 및 변형의 Tensor 해석, 탄성 변형체의 구성방정식, Potential을 이용한 평면 문제의 해, 변분법 및 에너지 정리, Saint-Venant 원리, 그리고 열 및 점탄성학의 개념 등을 다룬다. ＊ 판및쉘이론(Theory of Plates and Shells)   판 및 쉘 이론해석을 주로 강의하며 우주항공 제조물, 선박, 차량, 고압용기 등의 평판 및 쉘 구조물의 설계를 위한 기초능력의 양성을 목적으로 한다. 평판의 순수굽힘 이론식전개, 도판의 대칭굽힘, 순수지지 조건하에서의 횡하중을 받는 단형 평판의 처짐에 관한 Navier해와 그 응용, 각종 지지조건 및 형상을 갖는 평파의 굽힘 문제, 평판의 대변형 문제 등을 다룬다. ＊ 응용수치해석(Applied Numerical Analysis)   공학문제의 해결을 위한 수치적 해법을 실제문제와 함께 전산기를 사용하여 강의하며, 고급의 전산해법의 활용 및 응용할 수 있는 능력을 갖도록 한다. ＊ 응용전산역학(Applied Computational Mechanics)   선형 및 비선형 전산역학의 응용사례와 전산수치해석적인 시뮬레이션 기법에 대하여 다룬다. 전산역학의 응용분야는 재료/구조역학, 비탄성/비선형 재료, 다물체 동역학, 열전달현상, 파괴역학적 신뢰성 평가기술 등이다. ＊ 응용유한요소법(Applied Finite Element Method)   유한요소법특론에서 취급한 내용을 해석적인 방법으로 깊이있게 다루고 경계치문제의 비선형해석과 열기계학적해석을 다룬다. ＊ 응용응력해석(Applied Stress Analysis)   응력해석특론의 연속 강의로서 탄, 소성학의 기본개념, 등방성ㆍ이방성 재료의 이론 응역해석, 실험응력해석, FDM, FEM등을 이용한 수치응력해석 등을 다룬다. ＊ 응용기계설계특론(Applied Machine Design)   정적강도에 의한 설계, 피로강도에 대한 설계 및 통계처리를 이용한 기계설계 등에 관한 응용이론을 연구한다. ＊ 응용기계설계문제연구(Applied Topics in Mechanical Design)   급변하는 공학세계에서 기계설계(역학, 설계, 재료, 파괴등)에 관한 공학기술의 진보에 관하여 주제별로 다룬다. ＊ 응용최적설계(Applied Optimal Design)   최적설계를 위한 선형프로그래밍, 제한조건의 유무에 따르는 최적설계의 수치해법, 최적설계를 위한 알고리즘의 활용, 실용적인 최적화설계 등을 연구한다. ＊ 시스템설계(Advanced System Design)   최근에 수행되어진 설계 및 생산 관련의 시스템 등을 연구하고 최신 논문을 참조하여 보다 고도의 연구 능력을 배양한다. ＊ 응용CAD(Applied CAD)   설계에 있어서의 Design Process Methods와 Evolutionary Methods 등에 관련한 최신 기술들을 소개한다. ＊ 마이크로역학(Micromechanics)   금속, 세라믹, 폴리머 및 각 재료를 기지로 하는 복합재료에서 하중적용시 미세조직변화, 기공성장, 균열발생, crazing, 변형현상, 특성예측, 잔존 수명예측 기법등에 대하여다룬다. 또한, 마이크로 스케일의 재료 (예: 나노소재, 코팅, 나노/마이크로 박막)에 대한 해석기술을 배운다. ＊ 복합재료설계(Design of Composite Structures)   복합재료 전반에 대한 복습과, 제조/응용분야단일성분(예:금속재료)에 비하여, 복합재료설계의 다른 점을 부각 설명한다. 다양한 복합기능 구조/재료의 설계사례. 응용분야 중심. ＊ 복합재료응력해석(Stress Analysis of Composite Materials)   이방성 탄성론의 구성방정식과 지배방정식을 등온 및 비등온 상태에서 검토하며, 이를 기반으로 섬유강화 적층복합재료의 실린더형 굽힘, 복합재 튜브의 열응력해석, 미시역학, 손상이론, 층간응력 및 박리현상 등을 배운다. 또한 고차적층이론과 고전적층이론을 검토하여 해당결과를 비교 분석한다. ＊ 수치소성학(Computational Plasticity)   소성학특론에서 다룬 소성이론에 유한요소법을 이용한 비선형해석의 수학적 모델과 수치해석 모델을 소개하고, 실제의 소성가공공정에의 적용을 통하여 응용력을 배양한다. 더불어 최신의 마이크로 성형분야에 소개되는 특수 소성이론을 소개한다. ＊ 기계가공학특론(Advanced Manufacturing Processes)   주조, 용접, 소성, 절삭 등의Traditional Manufacturing Processes와 전해가공, 방전가공, 초음파가공, 레이저가공등의 Non-conventional Manufacturing Processes 전반에 대한 관련 기계 및 최신 공정의 원리, 응용에 대하여 고찰한다. ＊ 생산공학특론(Advanced Production Technology)   CNC 공작기계, 산업용 로보트, 무인차 및 자동창고 등의 관련 Hardware 및 효율 극대화를 위한 설계, 생산, 관리 기법 등의 Software적인 방법론과 FMS, CIM 등과 같은 새로운 생산 시스템의 개념 및 활용을 학습하고, 이와 관련된 개발 동향을 연구한다. ＊ 응용생산기술문제연구(Applied Topics in Manufacturing)   나노 및 바이오 등의 신 기술에 바탕을 둔 21세기형 신제조업에 활용되고 있는 생산 공정, 장비, 시스템 및 이와 관련된 운용 기술의 현황을 사례 연구를 통하여 습득하고, 관련된 문제점 및 향후 발전 방향에 대하여 연구한다. ＊ 응용공업수학(Applied Engineering Mathematics)   공학수학에서 나타나는 편미분방정식의 해법을 주로 공부한다. 이계편 미분방정식의 분류특성과 그 특성을 이용한 해석적인 해법을 다루며, 변수분리, 특이함수, 적분변환, Green 함수 및 특수곡선의 방법, 엄밀해와 섭동법 등을 연구한다.