메카트로닉스공학과(department of mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성...

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GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 367 . 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics Engineering) 1. 학과 교육목표 1) 메카트로닉스공학자로서의 품성과 자질의 함양 메카트로닉스공학 관련 분야에 대한 이해와 메카트로닉스공학산업을 선도할 수 있는 학문적 지식을 폭넓게 이해하고, 지속적인 실험실습을 통해 전공분야 연구방법론을 연마 하며, 자연과학 및 공학적 기초이론을 토대로 창의적인 메카트로닉스공학 연구 과제를 수 행하여 새로운 지식과 기술을 개척할 수 있는 메카트로닉스산업분야의 전문인로서의 품성 과 자질을 함양한다. 2) 메카트로닉스공학 분야의 실천적 전문 능력 신장 메카트로닉스공학적 학술이론을 바탕으로 새로운 첨단제조기술 개발과 첨단공학기술 의 원리규명 및 개선, 새로운 메카트로닉스산업 분야의 신기술 개발 등의 메카트로닉스공 학 분야의 본질적 과제를 과학적으로 규명하고, 전문적 응용능력을 신장하여 메카트로닉 스산업분야의 고급 기술인 및 기술 전문인으로서의 역할을 담당할 인재를 양성한다. 3) 메카트로닉스공학계 지도자로서의 인격도야 인간애를 바탕으로 인간의 문명생활 및 삶의 질 향상에 대한 메카트로닉스공학의 총체 적이며 유기적인 중요성을 인식하여 사회의 건전한 메카트로닉스공학문화를 정착시키는 데 선도적 역할을 수행함과 아울러 메카트로닉스공학 분야의 첨단 이론과 기술의 습득 및 전파를 비롯하여 신기술의 개발에 주력함으로써 지역사회 첨단공학 산업체의 기술 경쟁력 을 강화시키고 메카트로닉스공학 분야의 국제적 학술 및 기술교류를 촉진시킬 수 있는 메 카트로닉스공학계의 지도자로서의 인격을 도야한다. 2. 전공 교육목표 1) 기계공학전공 메카트로닉스 기계공학전공 21세기 지식기반사회의 공학기술을 선도해 나갈 창의성 과 국제적인 감각을 갖춘 메카트로닉스분야의 전문 연구인력 양성을 목표로 기계, 전기, 나노신소재 분야의 종합기술 교육을 담당하고 있다. 대학원 수준에서 요구되는 메카트로닉스 분야의 기초적인 이론을 포함하여 학제간 이 해와 협동 연구의 토대가 되는 기계공학, 전기공학, 나노공학, 신소재공학의 교과목들을 기반으로 융합 기술을 습득할 수 있는 다양한 교과목들이 구성되어 있다.

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Page 1: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 367

메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics Engineering)

1 학과 교육목표1) 메카트로닉스공학자로서의 품성과 자질의 함양메카트로닉스공학 관련 분야에 대한 이해와 메카트로닉스공학산업을 선도할 수 있는

학문적 지식을 폭넓게 이해하고 지속적인 실험실습을 통해 전공분야 연구방법론을 연마하며 자연과학 및 공학적 기초이론을 토대로 창의적인 메카트로닉스공학 연구 과제를 수행하여 새로운 지식과 기술을 개척할 수 있는 메카트로닉스산업분야의 전문인로서의 품성과 자질을 함양한다

2) 메카트로닉스공학 분야의 실천적 전문 능력 신장메카트로닉스공학적 학술이론을 바탕으로 새로운 첨단제조기술 개발과 첨단공학기술

의 원리규명 및 개선 새로운 메카트로닉스산업 분야의 신기술 개발 등의 메카트로닉스공학 분야의 본질적 과제를 과학적으로 규명하고 전문적 응용능력을 신장하여 메카트로닉스산업분야의 고급 기술인 및 기술 전문인으로서의 역할을 담당할 인재를 양성한다

3) 메카트로닉스공학계 지도자로서의 인격도야 인간애를 바탕으로 인간의 문명생활 및 삶의 질 향상에 대한 메카트로닉스공학의 총체

적이며 유기적인 중요성을 인식하여 사회의 건전한 메카트로닉스공학문화를 정착시키는데 선도적 역할을 수행함과 아울러 메카트로닉스공학 분야의 첨단 이론과 기술의 습득 및 전파를 비롯하여 신기술의 개발에 주력함으로써 지역사회 첨단공학 산업체의 기술 경쟁력을 강화시키고 메카트로닉스공학 분야의 국제적 학술 및 기술교류를 촉진시킬 수 있는 메카트로닉스공학계의 지도자로서의 인격을 도야한다

2 전공 교육목표1) 기계공학전공메카트로닉스 기계공학전공 21세기 지식기반사회의 공학기술을 선도해 나갈 창의성

과 국제적인 감각을 갖춘 메카트로닉스분야의 전문 연구인력 양성을 목표로 기계 전기

나노신소재 분야의 종합기술 교육을 담당하고 있다

대학원 수준에서 요구되는 메카트로닉스 분야의 기초적인 이론을 포함하여 학제간 이해와 협동 연구의 토대가 되는 기계공학 전기공학 나노공학 신소재공학의 교과목들을 기반으로 융합 기술을 습득할 수 있는 다양한 교과목들이 구성되어 있다

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2)전기공학전공전기공학전공은 21세기 정보기술사회에서 전기산업분야를 선도해 나갈 창의성 전문

성 국제적인 감각을 갖춘 우수한 연구인력 양성을 목표로 기초지식부터 다양한 응용분야까지 전문지식을 배양하도록 운영하는데 있다 이를 위하여 대학원 수준에서 요구되는 전기공학의 중요이론 및 실무적 지식을 포함하여 메카트로닉스 분야와의 학제간 이해 및 협동middot융합 연구의 토대가 될 수 있도록 기계공학 나노신소재공학 조선해양 시스템공학의 교과목들을 기반으로 융합 기술을 습득할 수 있는 다양한 교과목들로 구성되어 있다

3)나노신소재공학전공나노신소재공학전공은 모든 산업 발전의 근간이 되는 신소재 및 나노소재분야의 석사

과정 이상의 전문인력을 양성하기 위하여 문제해결을 위한 창의성 국제적 감각 메카트로닉스 분야의 융합적 전문성 배양을 목표로 하고 있다 이를 위하여 대학원 수준에서 요구되는 나노신소재공학 분야의 전문이론 습득을 위한 교과목과 지역 연구소가 참여하는 교과목 학제간 이해와 협동 연구의 토대가 되는 기계공학 전기공학 조선해양 시스템공학의 융합 교과목들을 기반으로 융합 기술을 습득할 수 있는 다양한 교과목들이 구성되어 있다

4)조선해양시스템공학전공4차 산업혁명 기반의 스마트 친환경 선박 건조와 기자재 시스템 제조에 필요한 공학기

술을 선도해 나갈 창의성과 국제적인 감각을 갖춘 메카트로닉스분야 중 조선해양시스템공학 전문 연구인력 양성을 목표로 메카트로닉스 분야와 융합한 조선해양시스템 분야의 석사과정 이상의 전문인력을 양성하는데 목표를 두고 있다 대학원 수준에서 요구되는 조선해양시스템공학 분야의 고급 이론을 포함하여 학제간 이해와 협동 연구의 토대가 되는 메카트로닉스 분야의 관련 교과목들과 스마트 친환경 조선해양 융합 기술을 습득할 수 있는 다양한 교과목들로 구성되어 있다

3 교수 명단성 명(한자) 직 위 학 위 연 구 분 야 전 화 E-mail 주소 및 홈페이지

강재관(姜在寬) 교 수 공학박사 CADCAM 및 생산자동화 249-2703 jkkangkyungnamackr오건제(吳健濟) 교 수 공학박사 유체공학 249-2616 ohkjkyungnamackr한상보(韓尙甫) 교 수 공학박사 기계진동학 및 소음제어 249-2623 sbhankyungnamackr박재윤(朴在潤) 교 수 공 학 박 사 재료공학 249-2636 jyparkkyungnamackrwwwkyungnamackrjypark강종봉(姜鍾奉) 교 수 공 학 박 사 복합재료 및 나노분체공학 249-2698 jbkmatkyungnamackrwwwkyungnamackrcomposite한성현(韓聖鉉) 교 수 공 학 박 사 로봇제어 249-2624 shhankyungnamackr

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 369

성 명(한자) 직 위 학 위 연 구 분 야 전 화 E-mail 주소 및 홈페이지왕덕현(王悳炫) 교 수 공 학 박 사 정밀가공 및 정밀계측 249-2712 dhwangkyungnamackr전영록(全榮鹿) 교 수 공 학 박 사 품질경영 및 신뢰성공학 249-2708 yrchunkyungnamackr윤존도(尹存道) 교 수 공 학 박 사 나노미세구조 249-2697 jdyunkyungnamackr안영철(安暎喆) 교 수 공 학 박 사 공정설계 249-2662 ycahnkyungnamackr나언주(羅言柱) 교 수 공 학 박 사 메카트로닉스시스템 249-2162 uhnjoonakyungnamackr김동헌(金東憲) 교 수 공 학 박 사 자동제어지능제어 249-2629 dhkimkyungnamackrcafenavercomisarku김한성(金翰成) 교 수 공 학 박 사 로봇공학 및 메카트로닉스 249-2627 hkimkyungnamackr이세한(李世漢) 교 수 공 학 박 사 동역학 및 제어 249-2149 leesehankyungnamackr김병창(金炳彰) 교 수 공 학 박 사 정밀측정 249-2666 bckimkyungnamackr이준경(李濬暻) 교 수 공 학 박 사 공조 및 냉동공학 249-2613 jklee99kyungnamackr임성일(林星日) 교 수 공 학 박 사 전력시스템 249-2630 slimkyungnamackrwwwkyungnamackr~slim정태욱(鄭泰旭) 교 수 공 학 박 사 전기기기설계 및 응용 249-2628 tujungkyungnamackr한상보(韓尙甫) 부 교 수 공 학 박 사 플라즈마응용 249-2635 hansangbokyungnamackr김영복(金榮福) 부 교 수 공학박사 해양동역학 249-2718 ybkim-1kyungnamackr김영훈(金榮勳) 부 교 수 공학박사 조선해양 구조역학 249-2686 younghunkyungnamackr황선환(黃善煥) 부 교 수 공 학 박 사 전력변환 및 전동기제어 249-2744 seonhwankyungnamackr박태현(朴泰炫) 부 교 수 공 학 박 사 미세유체 BioMEMS 249-2615 taehyunkyungnamackr이재훈(李載訓) 조 교 수 공 학 박 사 고체 및 구조해석설계 249-2610 jaehunkyungnamackr배성환(裴晟桓) 조 교 수 공 학 박 사 전자세라믹소재 249-2694 shbaekyungnamackr진철규(陣哲圭) 조 교 수 공 학 박 사 재료 및 복합성형 249-2346 cool3243kyungnamackr김기호(金起皞) 조 교 수 이 학 박 사 기기분석화학 249-2024 kihokimkyungnamackr양성구(梁成求) 조 교 수 공 학 박 사 재료시험 및 소재특성평가 249-2730 skyangkyungnamackr김용길(金龍吉) 조 교 수 공 학 박 사 소재성형 및 열처리 공학 249-2732 kyg6235kyungnamackr문영대(文永大) 조 교 수 공 학 사 금속공학 249-6355 myd38kyungnamackr백승훈(白承勳) 조 교 수 공 학 박 사 신재생에너지 및 스마트 에너지 기기시스템 249-6369 sbaekkyungnamackr이태일(李泰一) 조 교 수 공 학 박 사 열유체공학 249-2227 yti0811kyungnamackr최정호(崔庭豪) 조 교 수 공 학 박 사 경량화구조재료 개발 249-2210 choicafkyungnamackr조길수(趙吉壽) 조 교 수 공 학 사 공정설계 249-2956 choks0648kyungnamackr이학선(李學善) 조 교 수 공 학 석 사 기계설계 및 가공 249-2083 tollleekyungnamackr우정윤(禹丁允) 조 교 수 공 학 박 사 방전가공 249-2539 wjy0614kyungnamackr안효정(安孝正) 조 교 수 경영학박사 생산관리 249-6339 shakeupkyungnamackr최광학(崔光學) 조 교 수 기술경영학박 사 기술경영 249-2622 opticranekyungnamackr박준수(朴俊洙) 부 교 수 공학박사 해양유체역학 249-2655 junsooparkkyungnamackr 이광국(李光國) 부 교 수 공학박사 선박생산시스템공학 249-2583 kkleekyungnamackr이대형(李大炯) 조 교 수 공학박사 생산시스템관리 249-2577 dhl1004kyungnamackr하유태(河柳泰) 조 교 수 석 사 생산계획및관리 249-2195 ytha0830kyungnamackr오윤식(吳潤植) 조 교 수 공 학 박 사 전력시스템 및 신재생에너지 249-6451 fivebal2kyungnamackr

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4 메카트로닉스공학과 내규

제정 2017 228

제1조(목적) 이 내규는 학칙시행규정 제62조에 따라 학과운영에 필요한 사항을 정함을 목적으로 한다

성 명(한자) 직 위 학 위 연 구 분 야 전 화 E-mail 주소 및 홈페이지박대환(朴大煥) 조 교 수 공 학 박 사 융합나노소재바이오메디컬 249-6432 dhparkkyungnamackr천은준(千晙) 조 교 수 공 학 박 사 용접접합야금 금속물리야금학 249-2695 ejchunkyungnamackr신정활(辛正活) 조 교 수 공 학 박 사 NanoampBioMEMS 249-6448 junghwalkyungnamackr이현창(李炫昌) 조 교 수 공 학 박 사 유동가시화 249-2687 leehc53kyungnamackr이병일(李炳一) 조 교 수 공 학 박 사 소성가공 및 특수용접 249-2668 bileekyungnamackr강명호(姜明鎬) 조 교 수 공 학 박 사 기계설계 249-2805 gahngmhkyungnamackr이 진(李 進) 명예교수 이 학 박 사 응용수학 249-2607 leejinkyungnamackr이윤경(李允景) 명예교수 공 학 박 사 기계재료 및 생산제조공학 249-2607 leeyun14kyungnamackr장태현(張泰鉉) 명예교수 공 학 박 사 열 유체공학 249-2607 changtaekyungnamackr서기영(徐基永) 명예교수 공 학 박 사 전기기기 241-2837 skiyoungkyungnamackr이명재(李明宰) 명예교수 공 학 박 사 유체공학 249-2607 myungjaekyungnamackr문종수(文鍾守) 명예교수 공 학 박 사 합성재료 249-2165 csmiorkyungnamackrwwwkyungnamackr~csmior이치우(李致雨) 명예교수 공 학 박 사 재료강도 및 신뢰성 249-2607 cwleekyungnamackr염만오(廉萬午) 명예교수 공 학 박 사 유압제어공학 및 유체기계 249-2607 yummanohkyungnamackr김원일(金元鎰) 명예교수 공 학 박 사 정밀가공 및 공작기계 249-2607 kimwonilkyungnamackr박종근(朴鍾根) 명예교수 공학박사 기구학 249-2607 jkparkkyungnamackr권순걸(權純杰) 명예교수 공학박사 전력전자 249-2837 soonkurlkyungnamackrwwwkyungnamackrsoonkurl박상현(朴相鉉) 명예교수 공학박사 전기물리 249-2837 plasmakyungnamackr wwwkyungnamackrshpark이환우(李桓祐) 명예교수 공학박사 피로 파괴역학 249-2607 rheekyungnamackr고희석(高羲石) 명예교수 공학박사 전력계통 249-2837 powersyskyungnamackr전병세(田炳世) 명예교수 공학박사 나노재료공정 249-2165 bsjunkyungnamackrwwwkyungnamackrprolab오영우(吳英佑) 명예교수 공학박사 나노전자재료 249-2165 ceramohkyungnamackrwwwkyungnamackrceramoh황영기(黃榮基) 명예교수 공학박사 전기화학 249-2661 yghwangkyungnamackr김치원(金治遠) 명예교수 공학박사 엔진연소 및 차량공학 kim612chkyungnamackr조상봉(曺相鳳) 명예교수 공학박사 재료 및 파괴역학 sbchokyungnamackr김용조(金龍祚) 명예교수 공학박사 소성역학 및 소성가공 249-2619 yohngjokyungnamackr손진우(孫振禹) 명예교수 이학박사 수론 및 기하학 sonjinkyungnamackr김영국(金永局) 명예교수 이학박사 반도체물리 249-2223 youngkimkyungnamackrsiliconkyungnamackr이종붕(李鍾鵬) 명예석좌교수 공학박사 열공학 249-2611 jbleekyungnamackr

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 371

제2조(타전공입학자의 추가지정과목 이수) ① 타전공입학자의 경우 학칙시행규정 제17조에 따라 추가지정 과목을 이수하여야 한다② 추가지정과목은 석사학위과정의 경우 9학점 이내 박사학위과정의 경우 12학점 이내로 하되 학과장이 전공주임교수와 협의를 거쳐 추가로 이수하여야 할 교과목을 선정한다③ 추가지정과목의 이수범위는 석사학위과정은 동일전공계열 학사학위과정 과목 또는 해당 전공 석사학위과정 과목 박사학위과정은 동일전공계열 석사학위과정 과목 또는 석middot박사학위과정 공통과목으로 한다④ 학칙시행규정 제17조제4항에 따라 추가지정과목의 이수범위를 축소하거나 이수를 면제할 수 있다⑤ 추가지정과목의 이수학점은 수료학점에 포함하지 아니한다

제3조(학위청구논문의 중간발표 등) 박사학위청구논문을 제출하고자 하는 자는 한국연구재단에 등재된 학술지(후보지 포함)의 국내전문학술지 또는 국제전문학술지에 제1저자로 1편 이상을 게재하여야 한다

부칙(2017228)① (시행일) 이 내규는 2017년 3월 1일부터 시행한다② (적용례) 2017학년도 이전 입학자에게도 이 내규를 적용한다

5 교과목 구성1) 학과 공통과목과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

석middot박사과정공통

공통공통공통공통공통

메카트로닉스특론첨단기술과신소재응용수학Ⅰ수치해석특론논문작성및발표

33333

공통공통공통공통공통

제어시스템특론확률및통계특론응용수학Ⅱ논문작성및발표창의적시스템설계

33333

2) 전공과목과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

전선전선전선전선전선전선전선

강인제어강체동역학공작기계설계특론공학설계특론기계재료특론기구학특론내연기관특론

3333333

전선전선전선전선전선전선전선

공기압제어특론구조신뢰성공학동역학특론로보틱스생산공학연구소음제어식스시그마설계

3333333

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과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

석middot박사과정공통

전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

다상유동열전달디지털시스템제어로봇메카트로닉스특론생산자동화시스템특론선형제어시스템소성론수치열전달열공학특론유압제어특론유체공학특론응용신뢰성공학재료강도학특론전산유체역학절삭이론특론정밀계측특론지능로봇제어특론진동학특론탄성론피로공학특론박막공학특론방전이론산업전자특론센서공학신재생에너지특론에너지변환특론자동제어시스템설계재료공학특론전기화학특론전동기구동시스템 전력시스템보안전력계통해석전자공학특론전자장특론전지공학특론지능제어론펄스파워공학X선회절분석고급기기분석Ⅰ나노박막공학나노바이오융합소재특론용접접학특론산학연융합세미나I디스플레이및LED소재기술복합재료특론세미나Ⅰ재료의기계적성질전공연구Ⅰ전공연구Ⅲ전자재료특론주사전자현미경학및실습현장연구Ⅰ해양구조물동역학

3333333333333333333333333333333333333333333333333333

전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

신재생및미래에너지에너지변환공학유압공학특론유체기계특론유한경계요소법특론응력해석특론이동현상론이상유체특론적응제어전산소성역학정밀가공특론지능로봇설계특론최적제어최적화기법측정학특수가공특론피로파괴역학회전체동역학CADCAM특론공정플라즈마입문고전압절연론 마이크로파응용반도체소자응용서보모터응용에너지공학특론유전체현상론이동로봇제어특론전기기기제어론전기에너지와환경전기재료특수과제IEC61850정보보안변전소자동화특론전력용반도체회로해석전력전자응용플라즈마공학고급기기분석Ⅱ구조세라믹재료나노미세구조학나노재료공정산학연융합세미나II신철강재료특론녹색에너지나노소재기술미세프로브분석학및실습세미나Ⅱ자성재료물성학저온및수열합성특론전공연구Ⅱ전공연구Ⅳ차세대반도체재료투과전자현미경학및실습현장연구Ⅱ선박진동소음특론

3333333333333333333333333333333333333333333333333333

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6 교과목 해설1) 학과 공통과목메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics)

이 과목은 메카트로닉스시스템을 이루고 있는 메커니즘 센서 및 구동기 DSP제어기 하드웨어 및 프로그래밍 통신시스템 비전시스템 등 각각의 구성요소의 작동원리와 실제시스템 구성방법을 알아보고 전체 메카트로닉스시스템의 모델링과 제어시스템설계 기법을 학습한다 또한 메카트로닉스시스템 모델과 제어시스템을 MATLABLABVIEW 프로그램을 통하여 가상 시뮬레이션 하는 방법을 소개한다

수치해석특론(Advanced Numerical Analysis)

이 과목은 공학의 제 분야 즉 유체역학 열전달 물질전달 반응공학 공정설계 에너지 및 환경 등의 분야에서 자주 등장하는 1계 및 2계 상미분 방정식 포물선 방정식 쌍곡선 방정식 타원 방정식 등에 대하여 유한차분 해석을 통한 수치 해법을 검토한다 유한차분법의 기초적인 개념인 차분화 이론과 오차의 크기 수치 해법의 안정성 문제 좌표 변환의 목적 및 효과 규칙 및 불규칙 체눈의 설정 방법 등에 대하여 체계적으로 학습한다 또한 명료법과 불명료법의 차이와 장단점을 비교하여 각각의 방법을 용도에 맞게 활용할 수 있도록 지도한다

응용수학I(Applied Mathematics I)

응용수학 I은 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 상미분방정식 Transformation 방법 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점전선전선전선전선전선전선전선전선전선

공학수학특론해양유체역학확률과정론시스템공학신뢰성공학모델링시뮬레이션 공학인공지능조선해양로봇공학지능형제어공학

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전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

비선형해양유체역학해양플랜트설계탄성학선박구조역학선박과유한요소법해양구조물설계선박생산시스템시뮬레이션특론패턴인식생산공정시스템특론선박생산계획과통제

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석사과정 전선전선

연구지도및세미나I전기논문연구세미나I

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전선전선

연구지도및세미나Ⅱ전기논문연구세미나Ⅱ

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박사과정 전선전선

연구지도및세미나Ⅲ전기논문연구세미나Ⅲ

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전선전선

연구지도및세미나Ⅳ전기논문연구세미나Ⅳ

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GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY

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응용수학II(Applied Mathematics II)

응용수학II는 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 편미분방정식 Complex Variable Method 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

제어시스템특론(Special Topics in Control Systems)

제어공학의 여러 분야 즉 선형제어론 이산치제어론 최적제어론 적응제어론 에서 특정 분야의 Topic을 여러 개 선정하여 관련사항들을 개괄적으로 다루고 몇 편의 관련논문을 선정하여 깊이 있게 다룬 후 토론을 통하여 새로운 아이디어의 창출 및 산업현장에서의 응용방법 등을 논함으로써 미래의 공학자로서의 연구능력과 현장적응능력을 함양하고자 한다

창의적시스템설계(Capstone System Design)

21C 산업기술은 고정밀화 고성능화 고부가가치화 되면서 기술의 경쟁력이 대규모의 생산능력보다는 창의적 시스템설계능력에 의하여 주로 결정되고 있다 본 과목은 이러한 국제 기술경쟁력시대의 변화에 적응하기 위하여 체계적이고 종합적인 시스템설계과정을 교육시키는데 그 근본 목적이 있다 따라서 학생들의 종합적인 시스템 해석 및 설계능력을 배양하기 위하여 시스템해석 및 시스설계의 본원칙을 기반으로 시스템모델링 시스템 응답해석 계측제어 및 요해석 SW등을 종합적으로 다룬다 이러한 종합적인 도구를 바탕으로 학생들은 실제 제품을 분석한 후 이의 성능을 개선하거나 새로운 시스템을 설계제작할 수 있는 능력을 배양하게 된다 수업의 진행방법은 강의 및 실습으로 구성된다 평가는 출결사항 시험 Term Project 수행 및 발표 능력 등을 종합적으로 반영한다

첨단기술과신소재(New Materials for Advanced Technology)

최근의 첨단기술 즉 information technology(IT 정보기술) biotechnology(BT 생명기술)

nanotechnology (NT 나노기술) 및 environmental technology(ET 환경기술) 등의 첨단기술이나

나아가 이들 간의 상호의존적 결합(synergistic combination)으로 상승작용을 도모하고자 하는 fusion technology(FT 융합기술) 등은 공통적으로 각각의 기술을 가능케 하는 첨단 소재(재료)를 필요로 하고 있다 다양한 기능의 첨단 소재가 이끌어 낸 이러한 첨단 산업은 고도화 되면 될수록 또 다시 더 업그레이드된 소재를 요구하므로 첨단 기술과 재료는 불가분의 관계에 있다 본 강좌에서는 IT소재 바이오소재 나노소재 환경소재 및 에너지소재 등 첨단기술과 불가분의 관계에 있는 재료에 대하여 현재의 제조 기술과 응용분야를 파악하고 요구되어지고 있는 성능과 이를 위한 연구 개발 동향을 이해하도록 함으로써 학생의 세부 전공 연구에 첨단재료의 다학제적 개념과 응용 능력을 활용할 수 있도록 한다

확률및통계특론(Advanced Probability and Statistics)

통계학은 자연과학분만 아니라 인문사회과학 공학 의학 등 모든 분야에서 널리 이용되고 있으며 그 이용도도 계속 증가 추세에 있다 이 강좌에서는 통계학의 중요한 개념들을 강

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의하는데 역점을 두고 있다 이 강좌에서 주로 다루는 내용은 관심이 있는 집단에서 수집된 자료의 특성을 쉽게 파악할 수 있도록 표나 그림 또는 대표값 변동의 크기 등을 통하여 자료를 정리 요약하는 방법 확률의 기본개념 자료를 분석하는 여러 가지 통계적 방법 등 통계학에 대한 전반적인 내용을 공부하며 더불어 퍼스널컴퓨터를 이용하여 통계학의 여러 가지 분석방법을 실습하거나 이론적으로 이해하기 힘든 내용을 컴퓨터를 이용하여 교육시키는 데 주목적이 있다 학습 평가는 실습결과를 중심으로 과제물을 평가하여 컴퓨터를 얼마나 잘 사용하고 있는지를 평가한다

논문작성및발표(How to Write Present and Publish an Engineering Paper)

공학 논문은 앞으로 전문가 사회 속에서 삶을 살아갈 공학도에게 있어서 소통의 수단이며 전문 활동의 결과물이다 공학도는 또한 대학원 학위과정 중에도 논문 연구를 계획하고

수행하고 결과를 얻고 기록하고 발표하는 활동이 요구된다 본 과목에서는 이러한 공학 논문을 작성하고 발표하는 기법을 배우고 훈련을 하도록 한다 구체적 내용으로는 (1) 공학 논문 작성을 위하여 필요한 기본적 문법과 규칙을 익히고 (2) 공학 논문 작성을 위해 필요로 하는 계획 세우기 자료 찾기 비판적 사고 등의 작업 절차를 배우고 (3) 공학 논문의 형식과 작성 방법을 배우고 (4) 공학 논문의 실제 작성을 연습하고 (5) 공학논문을 발표하는 것들이 포함된다 본 과목은 연구윤리에 대한 주제를 포함하며 학기 중간에 공학자로서의 삶에서 요구되는 연구윤리와 공학윤리에 대하여 공부하고 토론한다 본 과목에서 선행학습은 요구하지 않으며 논문 작성 및 발표 연습에 대학원생 본인의 연구주제를 활용할 것을 권고한다

2) 전공과목CADCAM특론(Advanced CADCAM)

컴퓨터를 이용한 설계(CAD)는 컴퓨터와 그 주변 기기를 이용하여 기계 부품의 설계를 원활히 하는 것을 말하고 컴퓨터 이용 제조(CAM)는 제조 공정에 컴퓨터 기술을 이용하여 생산의 효율을 높이고 공정의 자동화를 실현하는 것을 말한다 따라서 본 강좌에서는 컴퓨터를 이용한 설계와 제작의 자동화(CADCAM) 최신 연구 동향을 학습함을 목표로 쾌속조형(Rapid prototyping) 역공학(Reverse Engineering) 고속가공 다이레스포밍 등 최근의 CAD

CAM 응용 분야에 대하여 집중 학습한다

강인제어(Robust Control)

본 과목은 제어 시스템에 존재하는 불확실성을 적극적으로 대처하여 제어 시스템이 최적인 동작을 항상 유지할 수 있도록 하는 강인제어의 기본 개념과 응용을 학습한다 구체적인 강인제어 기법 중에서 일반화 플랜트에 기반하여 제어계의 불확실성 보상뿐만 아니라 외란을 체계적으로 억제할 수 있는 H-infinity제어 기법의 개념과 응용을 다룬다 H-infinity

제어에서 취급할 수 있는 전형적인 문제인 강인 안정화 감도 개선 그리고 강인 안정화와 감도 개선을 동시에 달성할 수 있는 혼합 감도 문제를 고찰해 본다 레귤레이터뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 서보제어 분야에 대해서도 H-infinity제어 적용을 다루도록 한다

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또한 강인제어가 실제 적용될 수 있는 수치 예제를 소개하고 강인제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 강인제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어와 최적제어 수강을 추천한다

강체동역학(Advanced Rigid Body Dynamics)

본 과목은 3차원의 강체 동역학을 뉴튼 벡터법과 에너지법(라그랑제 및 해밀턴 법)으로 해석하고 실제 동역학 시스템의 운동방정식을 유도하고 적용하는 방법을 학습한다 주요 내용은 3차원 강체의 운동학 3차원 강체의 동역학(벡터법) 라그랑제 방정식 해밀턴 방정식 등으로 이루어지며 로봇 동역학의 운동방정식 비행체의 운동방정식 등을 다룬다

공기압제어특론(Advanced Pneumatic Control)

최근 산업체의 생산설비는 모든 분야에서 자동화가 이루어지고 있으며 이는 기업의 생존에 필수조건이 되고 있다 생산자동화 설비에는 모터 유압 공압 솔레노이드 등을 사용하여 액츄에이터를 자동으로 작동시켜 제품을 운반하거나 가공을 하고 있다 이 중에서 공압은 취급이 간단하고 제어가 쉬우며 저가로 신뢰도가 높은 자동화 시스템을 구축할 수 있기 때문에 생산설비에 쓰이지 않는 곳이 거의 없을 정도이다 이러한 공압은 전기 전자제어기술의 발달과 더불어 최근에는 운반자동화 가공자동화 조립자동화 포장자동화 등 다방면에 그 사용이 확대되고 있다

이러한 특징을 가진 공압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 공압의 특징 각종 공압요소의 종류 및 특징 공압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

공작기계설계특론(Advanced Design of Machine Tool)

공작기계는 기계를 만드는 기계이며 만들어지는 기계의 정밀도를 좌우하는 기계이다

미세한 기구학적 거동을 하는 마이크로머신에서 중공업에서 사용되는 대형기계 및 장치를 제작하는 것까지 모두 공작기계에서 수행하여야 한다 공작기계에서는 기초서부터 공작기계의 구동기구 속도변환기구 직선운동기구 및 구동모터와 제어시스템을 포함한 내용을 배운다 공작기계설계에서는 공작기계구조설계 안내면과 볼스크루 설계 주축과 주축베어링 설계 공작기계의 동 특성에 대하여 배워 실제 공작기계 설계에 응용한다

공학설계특론(Advanced Engineering Design)

공학설계의 설계구성요소와 설계제한요소들과 관련된 각종의 기법들에 대해서 다룬다

본 과목에서 다루는 주요 주제는 요구분석기법 프로젝트관리방법 케프너트레고분석 설계목표와 명세의 설정 인간공학 창조성자극기법 제조물책임 위험요소분석 및 고장분석기법 설계대안의 평가 경제성분석 등이다 공학설계프로세스 전반에 대한 이해를 바탕으로 세부 단계에서 사용할 수 있는 설계기법들을 구체적으로 다룬다 공학설계는 공학문제해결프로세스로써 각종의 공학프로젝트를 수행할 때 반드시 따라야 하는 절차이므로 공학

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연구의 기반이 되는 과목이다

구조신뢰성공학(Structural Reliability Engineering)

기계 구조물 및 설비가 그 능력을 최대한으로 유지할 수 있도록 설계 설치 개선 및 유지관리를 실시하여 신뢰성 있는 설계와 함께 고장이나 파손middot파괴가 일어나지 않도록 점검 보전과 사용중 열화하는 부분의 예방보전 사후보전 등의 설비 보전이 중요하므로 이의 예측기술로 확장된 신뢰성이론을 기초로 신뢰성 사전평가 검사 및 감시의 신뢰성 이론 비파괴검사 시험의 신뢰성 평가방법 및 기계 구조물의 고신뢰도 진단방법 등을 이론적 배경으로 실무 및 현장에서의 응용능력을 갖도록 연구한다

기계재료특론(Advanced Engineering Materials)

금속의 조직학에 관련된 결정구조 평형상태도 탄성과 소성 및 기계적 시험 방법에 대하여 논의하고 철강재료와 비철금속재료에 대하여 적용한다 신재료로서 기능성 재료들인 초소성합금 형상기억합금 방진합금 초전도재료 등의 원리와 성질에 대하여 또한 구조용 신재료로 중합체수지 복합재료 금속수지 복합재료 및 세라믹수지 복합재료의 특성과 원리를 연구한다

기구학특론(Advanced Kinematics of Machinery)

움직이는 강체(rigid body) 상의 임의의 점의 변위 속도 그리고 가속도를 해석하는 것이 이 과목의 주제이다 기계공학에서 강체란 주로 기구(mechanism)와 로봇 링크이다 강체의 운동을 수학적으로 표현하기 위하여 3차원 좌표계를 강체에 부착하고 이 움직이는 좌표계의 기준 좌표계(fixed coordinates)에 관한 상대적인 운동을 다룬다 운동하는 강체에 좌표계를 부착하는 방법으로 Denavit-Hartenberg notation이 주로 이용된다 움직이는 좌표계의 기준 좌표계에 관한 자세(orientation)를 규정하는 방법으로 회전행열(rotation matrix)과 Eulers

angle이 있고 위치와 자세를 동시에 표현하는 방법으로 좌표변환 행열이 있다 이 행열들의 시간에 관한 미분에 의하여 강체의 속도와 가속도를 규명할 수 있다

내연기관특론(Advanced Internal Combustion Engines)

열공학 및 기본 열유체의 원리를 응용한 교과목으로서 연소에 의하여 발생된 열을 작동유체에 전달하여 기계적 변환을 위한 장치이므로 기관의 연소시 연소특성 및 출력 성능 특성을 향상시키기 위한 원리와 실제를 응용할 수 있도록 한다 특히 연소시 열효율 및 연비향상 뿐만 아니라 배기 배출물 저감기술 사이클 해석 기법을 강의한다 또한 왕복 피스톤 기관뿐만 아니라 가스터빈 등 차세대 수송기계용 기관의 개발을 위한 실험적 및 수치해석적 기법의 적용을 경험하게 한다 그리고 사용연료와 윤활 및 냉각장치의 개선과 개발능력을 높이고 발전시킬 수 있도록 한다

다상유동열전달(Multiphase Flow and Heat Transfer)

물성치가 다른 2개 이상의 유체가 섞여서 함께 흐르는 다상유동현상은 열교환기 수송

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 2: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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2)전기공학전공전기공학전공은 21세기 정보기술사회에서 전기산업분야를 선도해 나갈 창의성 전문

성 국제적인 감각을 갖춘 우수한 연구인력 양성을 목표로 기초지식부터 다양한 응용분야까지 전문지식을 배양하도록 운영하는데 있다 이를 위하여 대학원 수준에서 요구되는 전기공학의 중요이론 및 실무적 지식을 포함하여 메카트로닉스 분야와의 학제간 이해 및 협동middot융합 연구의 토대가 될 수 있도록 기계공학 나노신소재공학 조선해양 시스템공학의 교과목들을 기반으로 융합 기술을 습득할 수 있는 다양한 교과목들로 구성되어 있다

3)나노신소재공학전공나노신소재공학전공은 모든 산업 발전의 근간이 되는 신소재 및 나노소재분야의 석사

과정 이상의 전문인력을 양성하기 위하여 문제해결을 위한 창의성 국제적 감각 메카트로닉스 분야의 융합적 전문성 배양을 목표로 하고 있다 이를 위하여 대학원 수준에서 요구되는 나노신소재공학 분야의 전문이론 습득을 위한 교과목과 지역 연구소가 참여하는 교과목 학제간 이해와 협동 연구의 토대가 되는 기계공학 전기공학 조선해양 시스템공학의 융합 교과목들을 기반으로 융합 기술을 습득할 수 있는 다양한 교과목들이 구성되어 있다

4)조선해양시스템공학전공4차 산업혁명 기반의 스마트 친환경 선박 건조와 기자재 시스템 제조에 필요한 공학기

술을 선도해 나갈 창의성과 국제적인 감각을 갖춘 메카트로닉스분야 중 조선해양시스템공학 전문 연구인력 양성을 목표로 메카트로닉스 분야와 융합한 조선해양시스템 분야의 석사과정 이상의 전문인력을 양성하는데 목표를 두고 있다 대학원 수준에서 요구되는 조선해양시스템공학 분야의 고급 이론을 포함하여 학제간 이해와 협동 연구의 토대가 되는 메카트로닉스 분야의 관련 교과목들과 스마트 친환경 조선해양 융합 기술을 습득할 수 있는 다양한 교과목들로 구성되어 있다

3 교수 명단성 명(한자) 직 위 학 위 연 구 분 야 전 화 E-mail 주소 및 홈페이지

강재관(姜在寬) 교 수 공학박사 CADCAM 및 생산자동화 249-2703 jkkangkyungnamackr오건제(吳健濟) 교 수 공학박사 유체공학 249-2616 ohkjkyungnamackr한상보(韓尙甫) 교 수 공학박사 기계진동학 및 소음제어 249-2623 sbhankyungnamackr박재윤(朴在潤) 교 수 공 학 박 사 재료공학 249-2636 jyparkkyungnamackrwwwkyungnamackrjypark강종봉(姜鍾奉) 교 수 공 학 박 사 복합재료 및 나노분체공학 249-2698 jbkmatkyungnamackrwwwkyungnamackrcomposite한성현(韓聖鉉) 교 수 공 학 박 사 로봇제어 249-2624 shhankyungnamackr

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 369

성 명(한자) 직 위 학 위 연 구 분 야 전 화 E-mail 주소 및 홈페이지왕덕현(王悳炫) 교 수 공 학 박 사 정밀가공 및 정밀계측 249-2712 dhwangkyungnamackr전영록(全榮鹿) 교 수 공 학 박 사 품질경영 및 신뢰성공학 249-2708 yrchunkyungnamackr윤존도(尹存道) 교 수 공 학 박 사 나노미세구조 249-2697 jdyunkyungnamackr안영철(安暎喆) 교 수 공 학 박 사 공정설계 249-2662 ycahnkyungnamackr나언주(羅言柱) 교 수 공 학 박 사 메카트로닉스시스템 249-2162 uhnjoonakyungnamackr김동헌(金東憲) 교 수 공 학 박 사 자동제어지능제어 249-2629 dhkimkyungnamackrcafenavercomisarku김한성(金翰成) 교 수 공 학 박 사 로봇공학 및 메카트로닉스 249-2627 hkimkyungnamackr이세한(李世漢) 교 수 공 학 박 사 동역학 및 제어 249-2149 leesehankyungnamackr김병창(金炳彰) 교 수 공 학 박 사 정밀측정 249-2666 bckimkyungnamackr이준경(李濬暻) 교 수 공 학 박 사 공조 및 냉동공학 249-2613 jklee99kyungnamackr임성일(林星日) 교 수 공 학 박 사 전력시스템 249-2630 slimkyungnamackrwwwkyungnamackr~slim정태욱(鄭泰旭) 교 수 공 학 박 사 전기기기설계 및 응용 249-2628 tujungkyungnamackr한상보(韓尙甫) 부 교 수 공 학 박 사 플라즈마응용 249-2635 hansangbokyungnamackr김영복(金榮福) 부 교 수 공학박사 해양동역학 249-2718 ybkim-1kyungnamackr김영훈(金榮勳) 부 교 수 공학박사 조선해양 구조역학 249-2686 younghunkyungnamackr황선환(黃善煥) 부 교 수 공 학 박 사 전력변환 및 전동기제어 249-2744 seonhwankyungnamackr박태현(朴泰炫) 부 교 수 공 학 박 사 미세유체 BioMEMS 249-2615 taehyunkyungnamackr이재훈(李載訓) 조 교 수 공 학 박 사 고체 및 구조해석설계 249-2610 jaehunkyungnamackr배성환(裴晟桓) 조 교 수 공 학 박 사 전자세라믹소재 249-2694 shbaekyungnamackr진철규(陣哲圭) 조 교 수 공 학 박 사 재료 및 복합성형 249-2346 cool3243kyungnamackr김기호(金起皞) 조 교 수 이 학 박 사 기기분석화학 249-2024 kihokimkyungnamackr양성구(梁成求) 조 교 수 공 학 박 사 재료시험 및 소재특성평가 249-2730 skyangkyungnamackr김용길(金龍吉) 조 교 수 공 학 박 사 소재성형 및 열처리 공학 249-2732 kyg6235kyungnamackr문영대(文永大) 조 교 수 공 학 사 금속공학 249-6355 myd38kyungnamackr백승훈(白承勳) 조 교 수 공 학 박 사 신재생에너지 및 스마트 에너지 기기시스템 249-6369 sbaekkyungnamackr이태일(李泰一) 조 교 수 공 학 박 사 열유체공학 249-2227 yti0811kyungnamackr최정호(崔庭豪) 조 교 수 공 학 박 사 경량화구조재료 개발 249-2210 choicafkyungnamackr조길수(趙吉壽) 조 교 수 공 학 사 공정설계 249-2956 choks0648kyungnamackr이학선(李學善) 조 교 수 공 학 석 사 기계설계 및 가공 249-2083 tollleekyungnamackr우정윤(禹丁允) 조 교 수 공 학 박 사 방전가공 249-2539 wjy0614kyungnamackr안효정(安孝正) 조 교 수 경영학박사 생산관리 249-6339 shakeupkyungnamackr최광학(崔光學) 조 교 수 기술경영학박 사 기술경영 249-2622 opticranekyungnamackr박준수(朴俊洙) 부 교 수 공학박사 해양유체역학 249-2655 junsooparkkyungnamackr 이광국(李光國) 부 교 수 공학박사 선박생산시스템공학 249-2583 kkleekyungnamackr이대형(李大炯) 조 교 수 공학박사 생산시스템관리 249-2577 dhl1004kyungnamackr하유태(河柳泰) 조 교 수 석 사 생산계획및관리 249-2195 ytha0830kyungnamackr오윤식(吳潤植) 조 교 수 공 학 박 사 전력시스템 및 신재생에너지 249-6451 fivebal2kyungnamackr

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370

4 메카트로닉스공학과 내규

제정 2017 228

제1조(목적) 이 내규는 학칙시행규정 제62조에 따라 학과운영에 필요한 사항을 정함을 목적으로 한다

성 명(한자) 직 위 학 위 연 구 분 야 전 화 E-mail 주소 및 홈페이지박대환(朴大煥) 조 교 수 공 학 박 사 융합나노소재바이오메디컬 249-6432 dhparkkyungnamackr천은준(千晙) 조 교 수 공 학 박 사 용접접합야금 금속물리야금학 249-2695 ejchunkyungnamackr신정활(辛正活) 조 교 수 공 학 박 사 NanoampBioMEMS 249-6448 junghwalkyungnamackr이현창(李炫昌) 조 교 수 공 학 박 사 유동가시화 249-2687 leehc53kyungnamackr이병일(李炳一) 조 교 수 공 학 박 사 소성가공 및 특수용접 249-2668 bileekyungnamackr강명호(姜明鎬) 조 교 수 공 학 박 사 기계설계 249-2805 gahngmhkyungnamackr이 진(李 進) 명예교수 이 학 박 사 응용수학 249-2607 leejinkyungnamackr이윤경(李允景) 명예교수 공 학 박 사 기계재료 및 생산제조공학 249-2607 leeyun14kyungnamackr장태현(張泰鉉) 명예교수 공 학 박 사 열 유체공학 249-2607 changtaekyungnamackr서기영(徐基永) 명예교수 공 학 박 사 전기기기 241-2837 skiyoungkyungnamackr이명재(李明宰) 명예교수 공 학 박 사 유체공학 249-2607 myungjaekyungnamackr문종수(文鍾守) 명예교수 공 학 박 사 합성재료 249-2165 csmiorkyungnamackrwwwkyungnamackr~csmior이치우(李致雨) 명예교수 공 학 박 사 재료강도 및 신뢰성 249-2607 cwleekyungnamackr염만오(廉萬午) 명예교수 공 학 박 사 유압제어공학 및 유체기계 249-2607 yummanohkyungnamackr김원일(金元鎰) 명예교수 공 학 박 사 정밀가공 및 공작기계 249-2607 kimwonilkyungnamackr박종근(朴鍾根) 명예교수 공학박사 기구학 249-2607 jkparkkyungnamackr권순걸(權純杰) 명예교수 공학박사 전력전자 249-2837 soonkurlkyungnamackrwwwkyungnamackrsoonkurl박상현(朴相鉉) 명예교수 공학박사 전기물리 249-2837 plasmakyungnamackr wwwkyungnamackrshpark이환우(李桓祐) 명예교수 공학박사 피로 파괴역학 249-2607 rheekyungnamackr고희석(高羲石) 명예교수 공학박사 전력계통 249-2837 powersyskyungnamackr전병세(田炳世) 명예교수 공학박사 나노재료공정 249-2165 bsjunkyungnamackrwwwkyungnamackrprolab오영우(吳英佑) 명예교수 공학박사 나노전자재료 249-2165 ceramohkyungnamackrwwwkyungnamackrceramoh황영기(黃榮基) 명예교수 공학박사 전기화학 249-2661 yghwangkyungnamackr김치원(金治遠) 명예교수 공학박사 엔진연소 및 차량공학 kim612chkyungnamackr조상봉(曺相鳳) 명예교수 공학박사 재료 및 파괴역학 sbchokyungnamackr김용조(金龍祚) 명예교수 공학박사 소성역학 및 소성가공 249-2619 yohngjokyungnamackr손진우(孫振禹) 명예교수 이학박사 수론 및 기하학 sonjinkyungnamackr김영국(金永局) 명예교수 이학박사 반도체물리 249-2223 youngkimkyungnamackrsiliconkyungnamackr이종붕(李鍾鵬) 명예석좌교수 공학박사 열공학 249-2611 jbleekyungnamackr

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 371

제2조(타전공입학자의 추가지정과목 이수) ① 타전공입학자의 경우 학칙시행규정 제17조에 따라 추가지정 과목을 이수하여야 한다② 추가지정과목은 석사학위과정의 경우 9학점 이내 박사학위과정의 경우 12학점 이내로 하되 학과장이 전공주임교수와 협의를 거쳐 추가로 이수하여야 할 교과목을 선정한다③ 추가지정과목의 이수범위는 석사학위과정은 동일전공계열 학사학위과정 과목 또는 해당 전공 석사학위과정 과목 박사학위과정은 동일전공계열 석사학위과정 과목 또는 석middot박사학위과정 공통과목으로 한다④ 학칙시행규정 제17조제4항에 따라 추가지정과목의 이수범위를 축소하거나 이수를 면제할 수 있다⑤ 추가지정과목의 이수학점은 수료학점에 포함하지 아니한다

제3조(학위청구논문의 중간발표 등) 박사학위청구논문을 제출하고자 하는 자는 한국연구재단에 등재된 학술지(후보지 포함)의 국내전문학술지 또는 국제전문학술지에 제1저자로 1편 이상을 게재하여야 한다

부칙(2017228)① (시행일) 이 내규는 2017년 3월 1일부터 시행한다② (적용례) 2017학년도 이전 입학자에게도 이 내규를 적용한다

5 교과목 구성1) 학과 공통과목과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

석middot박사과정공통

공통공통공통공통공통

메카트로닉스특론첨단기술과신소재응용수학Ⅰ수치해석특론논문작성및발표

33333

공통공통공통공통공통

제어시스템특론확률및통계특론응용수학Ⅱ논문작성및발표창의적시스템설계

33333

2) 전공과목과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

전선전선전선전선전선전선전선

강인제어강체동역학공작기계설계특론공학설계특론기계재료특론기구학특론내연기관특론

3333333

전선전선전선전선전선전선전선

공기압제어특론구조신뢰성공학동역학특론로보틱스생산공학연구소음제어식스시그마설계

3333333

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과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

석middot박사과정공통

전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

다상유동열전달디지털시스템제어로봇메카트로닉스특론생산자동화시스템특론선형제어시스템소성론수치열전달열공학특론유압제어특론유체공학특론응용신뢰성공학재료강도학특론전산유체역학절삭이론특론정밀계측특론지능로봇제어특론진동학특론탄성론피로공학특론박막공학특론방전이론산업전자특론센서공학신재생에너지특론에너지변환특론자동제어시스템설계재료공학특론전기화학특론전동기구동시스템 전력시스템보안전력계통해석전자공학특론전자장특론전지공학특론지능제어론펄스파워공학X선회절분석고급기기분석Ⅰ나노박막공학나노바이오융합소재특론용접접학특론산학연융합세미나I디스플레이및LED소재기술복합재료특론세미나Ⅰ재료의기계적성질전공연구Ⅰ전공연구Ⅲ전자재료특론주사전자현미경학및실습현장연구Ⅰ해양구조물동역학

3333333333333333333333333333333333333333333333333333

전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

신재생및미래에너지에너지변환공학유압공학특론유체기계특론유한경계요소법특론응력해석특론이동현상론이상유체특론적응제어전산소성역학정밀가공특론지능로봇설계특론최적제어최적화기법측정학특수가공특론피로파괴역학회전체동역학CADCAM특론공정플라즈마입문고전압절연론 마이크로파응용반도체소자응용서보모터응용에너지공학특론유전체현상론이동로봇제어특론전기기기제어론전기에너지와환경전기재료특수과제IEC61850정보보안변전소자동화특론전력용반도체회로해석전력전자응용플라즈마공학고급기기분석Ⅱ구조세라믹재료나노미세구조학나노재료공정산학연융합세미나II신철강재료특론녹색에너지나노소재기술미세프로브분석학및실습세미나Ⅱ자성재료물성학저온및수열합성특론전공연구Ⅱ전공연구Ⅳ차세대반도체재료투과전자현미경학및실습현장연구Ⅱ선박진동소음특론

3333333333333333333333333333333333333333333333333333

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6 교과목 해설1) 학과 공통과목메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics)

이 과목은 메카트로닉스시스템을 이루고 있는 메커니즘 센서 및 구동기 DSP제어기 하드웨어 및 프로그래밍 통신시스템 비전시스템 등 각각의 구성요소의 작동원리와 실제시스템 구성방법을 알아보고 전체 메카트로닉스시스템의 모델링과 제어시스템설계 기법을 학습한다 또한 메카트로닉스시스템 모델과 제어시스템을 MATLABLABVIEW 프로그램을 통하여 가상 시뮬레이션 하는 방법을 소개한다

수치해석특론(Advanced Numerical Analysis)

이 과목은 공학의 제 분야 즉 유체역학 열전달 물질전달 반응공학 공정설계 에너지 및 환경 등의 분야에서 자주 등장하는 1계 및 2계 상미분 방정식 포물선 방정식 쌍곡선 방정식 타원 방정식 등에 대하여 유한차분 해석을 통한 수치 해법을 검토한다 유한차분법의 기초적인 개념인 차분화 이론과 오차의 크기 수치 해법의 안정성 문제 좌표 변환의 목적 및 효과 규칙 및 불규칙 체눈의 설정 방법 등에 대하여 체계적으로 학습한다 또한 명료법과 불명료법의 차이와 장단점을 비교하여 각각의 방법을 용도에 맞게 활용할 수 있도록 지도한다

응용수학I(Applied Mathematics I)

응용수학 I은 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 상미분방정식 Transformation 방법 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점전선전선전선전선전선전선전선전선전선

공학수학특론해양유체역학확률과정론시스템공학신뢰성공학모델링시뮬레이션 공학인공지능조선해양로봇공학지능형제어공학

3333333333

전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

비선형해양유체역학해양플랜트설계탄성학선박구조역학선박과유한요소법해양구조물설계선박생산시스템시뮬레이션특론패턴인식생산공정시스템특론선박생산계획과통제

3333333333

석사과정 전선전선

연구지도및세미나I전기논문연구세미나I

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전선전선

연구지도및세미나Ⅱ전기논문연구세미나Ⅱ

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박사과정 전선전선

연구지도및세미나Ⅲ전기논문연구세미나Ⅲ

33

전선전선

연구지도및세미나Ⅳ전기논문연구세미나Ⅳ

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응용수학II(Applied Mathematics II)

응용수학II는 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 편미분방정식 Complex Variable Method 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

제어시스템특론(Special Topics in Control Systems)

제어공학의 여러 분야 즉 선형제어론 이산치제어론 최적제어론 적응제어론 에서 특정 분야의 Topic을 여러 개 선정하여 관련사항들을 개괄적으로 다루고 몇 편의 관련논문을 선정하여 깊이 있게 다룬 후 토론을 통하여 새로운 아이디어의 창출 및 산업현장에서의 응용방법 등을 논함으로써 미래의 공학자로서의 연구능력과 현장적응능력을 함양하고자 한다

창의적시스템설계(Capstone System Design)

21C 산업기술은 고정밀화 고성능화 고부가가치화 되면서 기술의 경쟁력이 대규모의 생산능력보다는 창의적 시스템설계능력에 의하여 주로 결정되고 있다 본 과목은 이러한 국제 기술경쟁력시대의 변화에 적응하기 위하여 체계적이고 종합적인 시스템설계과정을 교육시키는데 그 근본 목적이 있다 따라서 학생들의 종합적인 시스템 해석 및 설계능력을 배양하기 위하여 시스템해석 및 시스설계의 본원칙을 기반으로 시스템모델링 시스템 응답해석 계측제어 및 요해석 SW등을 종합적으로 다룬다 이러한 종합적인 도구를 바탕으로 학생들은 실제 제품을 분석한 후 이의 성능을 개선하거나 새로운 시스템을 설계제작할 수 있는 능력을 배양하게 된다 수업의 진행방법은 강의 및 실습으로 구성된다 평가는 출결사항 시험 Term Project 수행 및 발표 능력 등을 종합적으로 반영한다

첨단기술과신소재(New Materials for Advanced Technology)

최근의 첨단기술 즉 information technology(IT 정보기술) biotechnology(BT 생명기술)

nanotechnology (NT 나노기술) 및 environmental technology(ET 환경기술) 등의 첨단기술이나

나아가 이들 간의 상호의존적 결합(synergistic combination)으로 상승작용을 도모하고자 하는 fusion technology(FT 융합기술) 등은 공통적으로 각각의 기술을 가능케 하는 첨단 소재(재료)를 필요로 하고 있다 다양한 기능의 첨단 소재가 이끌어 낸 이러한 첨단 산업은 고도화 되면 될수록 또 다시 더 업그레이드된 소재를 요구하므로 첨단 기술과 재료는 불가분의 관계에 있다 본 강좌에서는 IT소재 바이오소재 나노소재 환경소재 및 에너지소재 등 첨단기술과 불가분의 관계에 있는 재료에 대하여 현재의 제조 기술과 응용분야를 파악하고 요구되어지고 있는 성능과 이를 위한 연구 개발 동향을 이해하도록 함으로써 학생의 세부 전공 연구에 첨단재료의 다학제적 개념과 응용 능력을 활용할 수 있도록 한다

확률및통계특론(Advanced Probability and Statistics)

통계학은 자연과학분만 아니라 인문사회과학 공학 의학 등 모든 분야에서 널리 이용되고 있으며 그 이용도도 계속 증가 추세에 있다 이 강좌에서는 통계학의 중요한 개념들을 강

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의하는데 역점을 두고 있다 이 강좌에서 주로 다루는 내용은 관심이 있는 집단에서 수집된 자료의 특성을 쉽게 파악할 수 있도록 표나 그림 또는 대표값 변동의 크기 등을 통하여 자료를 정리 요약하는 방법 확률의 기본개념 자료를 분석하는 여러 가지 통계적 방법 등 통계학에 대한 전반적인 내용을 공부하며 더불어 퍼스널컴퓨터를 이용하여 통계학의 여러 가지 분석방법을 실습하거나 이론적으로 이해하기 힘든 내용을 컴퓨터를 이용하여 교육시키는 데 주목적이 있다 학습 평가는 실습결과를 중심으로 과제물을 평가하여 컴퓨터를 얼마나 잘 사용하고 있는지를 평가한다

논문작성및발표(How to Write Present and Publish an Engineering Paper)

공학 논문은 앞으로 전문가 사회 속에서 삶을 살아갈 공학도에게 있어서 소통의 수단이며 전문 활동의 결과물이다 공학도는 또한 대학원 학위과정 중에도 논문 연구를 계획하고

수행하고 결과를 얻고 기록하고 발표하는 활동이 요구된다 본 과목에서는 이러한 공학 논문을 작성하고 발표하는 기법을 배우고 훈련을 하도록 한다 구체적 내용으로는 (1) 공학 논문 작성을 위하여 필요한 기본적 문법과 규칙을 익히고 (2) 공학 논문 작성을 위해 필요로 하는 계획 세우기 자료 찾기 비판적 사고 등의 작업 절차를 배우고 (3) 공학 논문의 형식과 작성 방법을 배우고 (4) 공학 논문의 실제 작성을 연습하고 (5) 공학논문을 발표하는 것들이 포함된다 본 과목은 연구윤리에 대한 주제를 포함하며 학기 중간에 공학자로서의 삶에서 요구되는 연구윤리와 공학윤리에 대하여 공부하고 토론한다 본 과목에서 선행학습은 요구하지 않으며 논문 작성 및 발표 연습에 대학원생 본인의 연구주제를 활용할 것을 권고한다

2) 전공과목CADCAM특론(Advanced CADCAM)

컴퓨터를 이용한 설계(CAD)는 컴퓨터와 그 주변 기기를 이용하여 기계 부품의 설계를 원활히 하는 것을 말하고 컴퓨터 이용 제조(CAM)는 제조 공정에 컴퓨터 기술을 이용하여 생산의 효율을 높이고 공정의 자동화를 실현하는 것을 말한다 따라서 본 강좌에서는 컴퓨터를 이용한 설계와 제작의 자동화(CADCAM) 최신 연구 동향을 학습함을 목표로 쾌속조형(Rapid prototyping) 역공학(Reverse Engineering) 고속가공 다이레스포밍 등 최근의 CAD

CAM 응용 분야에 대하여 집중 학습한다

강인제어(Robust Control)

본 과목은 제어 시스템에 존재하는 불확실성을 적극적으로 대처하여 제어 시스템이 최적인 동작을 항상 유지할 수 있도록 하는 강인제어의 기본 개념과 응용을 학습한다 구체적인 강인제어 기법 중에서 일반화 플랜트에 기반하여 제어계의 불확실성 보상뿐만 아니라 외란을 체계적으로 억제할 수 있는 H-infinity제어 기법의 개념과 응용을 다룬다 H-infinity

제어에서 취급할 수 있는 전형적인 문제인 강인 안정화 감도 개선 그리고 강인 안정화와 감도 개선을 동시에 달성할 수 있는 혼합 감도 문제를 고찰해 본다 레귤레이터뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 서보제어 분야에 대해서도 H-infinity제어 적용을 다루도록 한다

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또한 강인제어가 실제 적용될 수 있는 수치 예제를 소개하고 강인제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 강인제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어와 최적제어 수강을 추천한다

강체동역학(Advanced Rigid Body Dynamics)

본 과목은 3차원의 강체 동역학을 뉴튼 벡터법과 에너지법(라그랑제 및 해밀턴 법)으로 해석하고 실제 동역학 시스템의 운동방정식을 유도하고 적용하는 방법을 학습한다 주요 내용은 3차원 강체의 운동학 3차원 강체의 동역학(벡터법) 라그랑제 방정식 해밀턴 방정식 등으로 이루어지며 로봇 동역학의 운동방정식 비행체의 운동방정식 등을 다룬다

공기압제어특론(Advanced Pneumatic Control)

최근 산업체의 생산설비는 모든 분야에서 자동화가 이루어지고 있으며 이는 기업의 생존에 필수조건이 되고 있다 생산자동화 설비에는 모터 유압 공압 솔레노이드 등을 사용하여 액츄에이터를 자동으로 작동시켜 제품을 운반하거나 가공을 하고 있다 이 중에서 공압은 취급이 간단하고 제어가 쉬우며 저가로 신뢰도가 높은 자동화 시스템을 구축할 수 있기 때문에 생산설비에 쓰이지 않는 곳이 거의 없을 정도이다 이러한 공압은 전기 전자제어기술의 발달과 더불어 최근에는 운반자동화 가공자동화 조립자동화 포장자동화 등 다방면에 그 사용이 확대되고 있다

이러한 특징을 가진 공압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 공압의 특징 각종 공압요소의 종류 및 특징 공압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

공작기계설계특론(Advanced Design of Machine Tool)

공작기계는 기계를 만드는 기계이며 만들어지는 기계의 정밀도를 좌우하는 기계이다

미세한 기구학적 거동을 하는 마이크로머신에서 중공업에서 사용되는 대형기계 및 장치를 제작하는 것까지 모두 공작기계에서 수행하여야 한다 공작기계에서는 기초서부터 공작기계의 구동기구 속도변환기구 직선운동기구 및 구동모터와 제어시스템을 포함한 내용을 배운다 공작기계설계에서는 공작기계구조설계 안내면과 볼스크루 설계 주축과 주축베어링 설계 공작기계의 동 특성에 대하여 배워 실제 공작기계 설계에 응용한다

공학설계특론(Advanced Engineering Design)

공학설계의 설계구성요소와 설계제한요소들과 관련된 각종의 기법들에 대해서 다룬다

본 과목에서 다루는 주요 주제는 요구분석기법 프로젝트관리방법 케프너트레고분석 설계목표와 명세의 설정 인간공학 창조성자극기법 제조물책임 위험요소분석 및 고장분석기법 설계대안의 평가 경제성분석 등이다 공학설계프로세스 전반에 대한 이해를 바탕으로 세부 단계에서 사용할 수 있는 설계기법들을 구체적으로 다룬다 공학설계는 공학문제해결프로세스로써 각종의 공학프로젝트를 수행할 때 반드시 따라야 하는 절차이므로 공학

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연구의 기반이 되는 과목이다

구조신뢰성공학(Structural Reliability Engineering)

기계 구조물 및 설비가 그 능력을 최대한으로 유지할 수 있도록 설계 설치 개선 및 유지관리를 실시하여 신뢰성 있는 설계와 함께 고장이나 파손middot파괴가 일어나지 않도록 점검 보전과 사용중 열화하는 부분의 예방보전 사후보전 등의 설비 보전이 중요하므로 이의 예측기술로 확장된 신뢰성이론을 기초로 신뢰성 사전평가 검사 및 감시의 신뢰성 이론 비파괴검사 시험의 신뢰성 평가방법 및 기계 구조물의 고신뢰도 진단방법 등을 이론적 배경으로 실무 및 현장에서의 응용능력을 갖도록 연구한다

기계재료특론(Advanced Engineering Materials)

금속의 조직학에 관련된 결정구조 평형상태도 탄성과 소성 및 기계적 시험 방법에 대하여 논의하고 철강재료와 비철금속재료에 대하여 적용한다 신재료로서 기능성 재료들인 초소성합금 형상기억합금 방진합금 초전도재료 등의 원리와 성질에 대하여 또한 구조용 신재료로 중합체수지 복합재료 금속수지 복합재료 및 세라믹수지 복합재료의 특성과 원리를 연구한다

기구학특론(Advanced Kinematics of Machinery)

움직이는 강체(rigid body) 상의 임의의 점의 변위 속도 그리고 가속도를 해석하는 것이 이 과목의 주제이다 기계공학에서 강체란 주로 기구(mechanism)와 로봇 링크이다 강체의 운동을 수학적으로 표현하기 위하여 3차원 좌표계를 강체에 부착하고 이 움직이는 좌표계의 기준 좌표계(fixed coordinates)에 관한 상대적인 운동을 다룬다 운동하는 강체에 좌표계를 부착하는 방법으로 Denavit-Hartenberg notation이 주로 이용된다 움직이는 좌표계의 기준 좌표계에 관한 자세(orientation)를 규정하는 방법으로 회전행열(rotation matrix)과 Eulers

angle이 있고 위치와 자세를 동시에 표현하는 방법으로 좌표변환 행열이 있다 이 행열들의 시간에 관한 미분에 의하여 강체의 속도와 가속도를 규명할 수 있다

내연기관특론(Advanced Internal Combustion Engines)

열공학 및 기본 열유체의 원리를 응용한 교과목으로서 연소에 의하여 발생된 열을 작동유체에 전달하여 기계적 변환을 위한 장치이므로 기관의 연소시 연소특성 및 출력 성능 특성을 향상시키기 위한 원리와 실제를 응용할 수 있도록 한다 특히 연소시 열효율 및 연비향상 뿐만 아니라 배기 배출물 저감기술 사이클 해석 기법을 강의한다 또한 왕복 피스톤 기관뿐만 아니라 가스터빈 등 차세대 수송기계용 기관의 개발을 위한 실험적 및 수치해석적 기법의 적용을 경험하게 한다 그리고 사용연료와 윤활 및 냉각장치의 개선과 개발능력을 높이고 발전시킬 수 있도록 한다

다상유동열전달(Multiphase Flow and Heat Transfer)

물성치가 다른 2개 이상의 유체가 섞여서 함께 흐르는 다상유동현상은 열교환기 수송

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 3: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 369

성 명(한자) 직 위 학 위 연 구 분 야 전 화 E-mail 주소 및 홈페이지왕덕현(王悳炫) 교 수 공 학 박 사 정밀가공 및 정밀계측 249-2712 dhwangkyungnamackr전영록(全榮鹿) 교 수 공 학 박 사 품질경영 및 신뢰성공학 249-2708 yrchunkyungnamackr윤존도(尹存道) 교 수 공 학 박 사 나노미세구조 249-2697 jdyunkyungnamackr안영철(安暎喆) 교 수 공 학 박 사 공정설계 249-2662 ycahnkyungnamackr나언주(羅言柱) 교 수 공 학 박 사 메카트로닉스시스템 249-2162 uhnjoonakyungnamackr김동헌(金東憲) 교 수 공 학 박 사 자동제어지능제어 249-2629 dhkimkyungnamackrcafenavercomisarku김한성(金翰成) 교 수 공 학 박 사 로봇공학 및 메카트로닉스 249-2627 hkimkyungnamackr이세한(李世漢) 교 수 공 학 박 사 동역학 및 제어 249-2149 leesehankyungnamackr김병창(金炳彰) 교 수 공 학 박 사 정밀측정 249-2666 bckimkyungnamackr이준경(李濬暻) 교 수 공 학 박 사 공조 및 냉동공학 249-2613 jklee99kyungnamackr임성일(林星日) 교 수 공 학 박 사 전력시스템 249-2630 slimkyungnamackrwwwkyungnamackr~slim정태욱(鄭泰旭) 교 수 공 학 박 사 전기기기설계 및 응용 249-2628 tujungkyungnamackr한상보(韓尙甫) 부 교 수 공 학 박 사 플라즈마응용 249-2635 hansangbokyungnamackr김영복(金榮福) 부 교 수 공학박사 해양동역학 249-2718 ybkim-1kyungnamackr김영훈(金榮勳) 부 교 수 공학박사 조선해양 구조역학 249-2686 younghunkyungnamackr황선환(黃善煥) 부 교 수 공 학 박 사 전력변환 및 전동기제어 249-2744 seonhwankyungnamackr박태현(朴泰炫) 부 교 수 공 학 박 사 미세유체 BioMEMS 249-2615 taehyunkyungnamackr이재훈(李載訓) 조 교 수 공 학 박 사 고체 및 구조해석설계 249-2610 jaehunkyungnamackr배성환(裴晟桓) 조 교 수 공 학 박 사 전자세라믹소재 249-2694 shbaekyungnamackr진철규(陣哲圭) 조 교 수 공 학 박 사 재료 및 복합성형 249-2346 cool3243kyungnamackr김기호(金起皞) 조 교 수 이 학 박 사 기기분석화학 249-2024 kihokimkyungnamackr양성구(梁成求) 조 교 수 공 학 박 사 재료시험 및 소재특성평가 249-2730 skyangkyungnamackr김용길(金龍吉) 조 교 수 공 학 박 사 소재성형 및 열처리 공학 249-2732 kyg6235kyungnamackr문영대(文永大) 조 교 수 공 학 사 금속공학 249-6355 myd38kyungnamackr백승훈(白承勳) 조 교 수 공 학 박 사 신재생에너지 및 스마트 에너지 기기시스템 249-6369 sbaekkyungnamackr이태일(李泰一) 조 교 수 공 학 박 사 열유체공학 249-2227 yti0811kyungnamackr최정호(崔庭豪) 조 교 수 공 학 박 사 경량화구조재료 개발 249-2210 choicafkyungnamackr조길수(趙吉壽) 조 교 수 공 학 사 공정설계 249-2956 choks0648kyungnamackr이학선(李學善) 조 교 수 공 학 석 사 기계설계 및 가공 249-2083 tollleekyungnamackr우정윤(禹丁允) 조 교 수 공 학 박 사 방전가공 249-2539 wjy0614kyungnamackr안효정(安孝正) 조 교 수 경영학박사 생산관리 249-6339 shakeupkyungnamackr최광학(崔光學) 조 교 수 기술경영학박 사 기술경영 249-2622 opticranekyungnamackr박준수(朴俊洙) 부 교 수 공학박사 해양유체역학 249-2655 junsooparkkyungnamackr 이광국(李光國) 부 교 수 공학박사 선박생산시스템공학 249-2583 kkleekyungnamackr이대형(李大炯) 조 교 수 공학박사 생산시스템관리 249-2577 dhl1004kyungnamackr하유태(河柳泰) 조 교 수 석 사 생산계획및관리 249-2195 ytha0830kyungnamackr오윤식(吳潤植) 조 교 수 공 학 박 사 전력시스템 및 신재생에너지 249-6451 fivebal2kyungnamackr

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4 메카트로닉스공학과 내규

제정 2017 228

제1조(목적) 이 내규는 학칙시행규정 제62조에 따라 학과운영에 필요한 사항을 정함을 목적으로 한다

성 명(한자) 직 위 학 위 연 구 분 야 전 화 E-mail 주소 및 홈페이지박대환(朴大煥) 조 교 수 공 학 박 사 융합나노소재바이오메디컬 249-6432 dhparkkyungnamackr천은준(千晙) 조 교 수 공 학 박 사 용접접합야금 금속물리야금학 249-2695 ejchunkyungnamackr신정활(辛正活) 조 교 수 공 학 박 사 NanoampBioMEMS 249-6448 junghwalkyungnamackr이현창(李炫昌) 조 교 수 공 학 박 사 유동가시화 249-2687 leehc53kyungnamackr이병일(李炳一) 조 교 수 공 학 박 사 소성가공 및 특수용접 249-2668 bileekyungnamackr강명호(姜明鎬) 조 교 수 공 학 박 사 기계설계 249-2805 gahngmhkyungnamackr이 진(李 進) 명예교수 이 학 박 사 응용수학 249-2607 leejinkyungnamackr이윤경(李允景) 명예교수 공 학 박 사 기계재료 및 생산제조공학 249-2607 leeyun14kyungnamackr장태현(張泰鉉) 명예교수 공 학 박 사 열 유체공학 249-2607 changtaekyungnamackr서기영(徐基永) 명예교수 공 학 박 사 전기기기 241-2837 skiyoungkyungnamackr이명재(李明宰) 명예교수 공 학 박 사 유체공학 249-2607 myungjaekyungnamackr문종수(文鍾守) 명예교수 공 학 박 사 합성재료 249-2165 csmiorkyungnamackrwwwkyungnamackr~csmior이치우(李致雨) 명예교수 공 학 박 사 재료강도 및 신뢰성 249-2607 cwleekyungnamackr염만오(廉萬午) 명예교수 공 학 박 사 유압제어공학 및 유체기계 249-2607 yummanohkyungnamackr김원일(金元鎰) 명예교수 공 학 박 사 정밀가공 및 공작기계 249-2607 kimwonilkyungnamackr박종근(朴鍾根) 명예교수 공학박사 기구학 249-2607 jkparkkyungnamackr권순걸(權純杰) 명예교수 공학박사 전력전자 249-2837 soonkurlkyungnamackrwwwkyungnamackrsoonkurl박상현(朴相鉉) 명예교수 공학박사 전기물리 249-2837 plasmakyungnamackr wwwkyungnamackrshpark이환우(李桓祐) 명예교수 공학박사 피로 파괴역학 249-2607 rheekyungnamackr고희석(高羲石) 명예교수 공학박사 전력계통 249-2837 powersyskyungnamackr전병세(田炳世) 명예교수 공학박사 나노재료공정 249-2165 bsjunkyungnamackrwwwkyungnamackrprolab오영우(吳英佑) 명예교수 공학박사 나노전자재료 249-2165 ceramohkyungnamackrwwwkyungnamackrceramoh황영기(黃榮基) 명예교수 공학박사 전기화학 249-2661 yghwangkyungnamackr김치원(金治遠) 명예교수 공학박사 엔진연소 및 차량공학 kim612chkyungnamackr조상봉(曺相鳳) 명예교수 공학박사 재료 및 파괴역학 sbchokyungnamackr김용조(金龍祚) 명예교수 공학박사 소성역학 및 소성가공 249-2619 yohngjokyungnamackr손진우(孫振禹) 명예교수 이학박사 수론 및 기하학 sonjinkyungnamackr김영국(金永局) 명예교수 이학박사 반도체물리 249-2223 youngkimkyungnamackrsiliconkyungnamackr이종붕(李鍾鵬) 명예석좌교수 공학박사 열공학 249-2611 jbleekyungnamackr

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 371

제2조(타전공입학자의 추가지정과목 이수) ① 타전공입학자의 경우 학칙시행규정 제17조에 따라 추가지정 과목을 이수하여야 한다② 추가지정과목은 석사학위과정의 경우 9학점 이내 박사학위과정의 경우 12학점 이내로 하되 학과장이 전공주임교수와 협의를 거쳐 추가로 이수하여야 할 교과목을 선정한다③ 추가지정과목의 이수범위는 석사학위과정은 동일전공계열 학사학위과정 과목 또는 해당 전공 석사학위과정 과목 박사학위과정은 동일전공계열 석사학위과정 과목 또는 석middot박사학위과정 공통과목으로 한다④ 학칙시행규정 제17조제4항에 따라 추가지정과목의 이수범위를 축소하거나 이수를 면제할 수 있다⑤ 추가지정과목의 이수학점은 수료학점에 포함하지 아니한다

제3조(학위청구논문의 중간발표 등) 박사학위청구논문을 제출하고자 하는 자는 한국연구재단에 등재된 학술지(후보지 포함)의 국내전문학술지 또는 국제전문학술지에 제1저자로 1편 이상을 게재하여야 한다

부칙(2017228)① (시행일) 이 내규는 2017년 3월 1일부터 시행한다② (적용례) 2017학년도 이전 입학자에게도 이 내규를 적용한다

5 교과목 구성1) 학과 공통과목과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

석middot박사과정공통

공통공통공통공통공통

메카트로닉스특론첨단기술과신소재응용수학Ⅰ수치해석특론논문작성및발표

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공통공통공통공통공통

제어시스템특론확률및통계특론응용수학Ⅱ논문작성및발표창의적시스템설계

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2) 전공과목과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

전선전선전선전선전선전선전선

강인제어강체동역학공작기계설계특론공학설계특론기계재료특론기구학특론내연기관특론

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전선전선전선전선전선전선전선

공기압제어특론구조신뢰성공학동역학특론로보틱스생산공학연구소음제어식스시그마설계

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과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

석middot박사과정공통

전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

다상유동열전달디지털시스템제어로봇메카트로닉스특론생산자동화시스템특론선형제어시스템소성론수치열전달열공학특론유압제어특론유체공학특론응용신뢰성공학재료강도학특론전산유체역학절삭이론특론정밀계측특론지능로봇제어특론진동학특론탄성론피로공학특론박막공학특론방전이론산업전자특론센서공학신재생에너지특론에너지변환특론자동제어시스템설계재료공학특론전기화학특론전동기구동시스템 전력시스템보안전력계통해석전자공학특론전자장특론전지공학특론지능제어론펄스파워공학X선회절분석고급기기분석Ⅰ나노박막공학나노바이오융합소재특론용접접학특론산학연융합세미나I디스플레이및LED소재기술복합재료특론세미나Ⅰ재료의기계적성질전공연구Ⅰ전공연구Ⅲ전자재료특론주사전자현미경학및실습현장연구Ⅰ해양구조물동역학

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전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

신재생및미래에너지에너지변환공학유압공학특론유체기계특론유한경계요소법특론응력해석특론이동현상론이상유체특론적응제어전산소성역학정밀가공특론지능로봇설계특론최적제어최적화기법측정학특수가공특론피로파괴역학회전체동역학CADCAM특론공정플라즈마입문고전압절연론 마이크로파응용반도체소자응용서보모터응용에너지공학특론유전체현상론이동로봇제어특론전기기기제어론전기에너지와환경전기재료특수과제IEC61850정보보안변전소자동화특론전력용반도체회로해석전력전자응용플라즈마공학고급기기분석Ⅱ구조세라믹재료나노미세구조학나노재료공정산학연융합세미나II신철강재료특론녹색에너지나노소재기술미세프로브분석학및실습세미나Ⅱ자성재료물성학저온및수열합성특론전공연구Ⅱ전공연구Ⅳ차세대반도체재료투과전자현미경학및실습현장연구Ⅱ선박진동소음특론

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6 교과목 해설1) 학과 공통과목메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics)

이 과목은 메카트로닉스시스템을 이루고 있는 메커니즘 센서 및 구동기 DSP제어기 하드웨어 및 프로그래밍 통신시스템 비전시스템 등 각각의 구성요소의 작동원리와 실제시스템 구성방법을 알아보고 전체 메카트로닉스시스템의 모델링과 제어시스템설계 기법을 학습한다 또한 메카트로닉스시스템 모델과 제어시스템을 MATLABLABVIEW 프로그램을 통하여 가상 시뮬레이션 하는 방법을 소개한다

수치해석특론(Advanced Numerical Analysis)

이 과목은 공학의 제 분야 즉 유체역학 열전달 물질전달 반응공학 공정설계 에너지 및 환경 등의 분야에서 자주 등장하는 1계 및 2계 상미분 방정식 포물선 방정식 쌍곡선 방정식 타원 방정식 등에 대하여 유한차분 해석을 통한 수치 해법을 검토한다 유한차분법의 기초적인 개념인 차분화 이론과 오차의 크기 수치 해법의 안정성 문제 좌표 변환의 목적 및 효과 규칙 및 불규칙 체눈의 설정 방법 등에 대하여 체계적으로 학습한다 또한 명료법과 불명료법의 차이와 장단점을 비교하여 각각의 방법을 용도에 맞게 활용할 수 있도록 지도한다

응용수학I(Applied Mathematics I)

응용수학 I은 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 상미분방정식 Transformation 방법 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점전선전선전선전선전선전선전선전선전선

공학수학특론해양유체역학확률과정론시스템공학신뢰성공학모델링시뮬레이션 공학인공지능조선해양로봇공학지능형제어공학

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전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

비선형해양유체역학해양플랜트설계탄성학선박구조역학선박과유한요소법해양구조물설계선박생산시스템시뮬레이션특론패턴인식생산공정시스템특론선박생산계획과통제

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석사과정 전선전선

연구지도및세미나I전기논문연구세미나I

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전선전선

연구지도및세미나Ⅱ전기논문연구세미나Ⅱ

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박사과정 전선전선

연구지도및세미나Ⅲ전기논문연구세미나Ⅲ

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전선전선

연구지도및세미나Ⅳ전기논문연구세미나Ⅳ

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응용수학II(Applied Mathematics II)

응용수학II는 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 편미분방정식 Complex Variable Method 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

제어시스템특론(Special Topics in Control Systems)

제어공학의 여러 분야 즉 선형제어론 이산치제어론 최적제어론 적응제어론 에서 특정 분야의 Topic을 여러 개 선정하여 관련사항들을 개괄적으로 다루고 몇 편의 관련논문을 선정하여 깊이 있게 다룬 후 토론을 통하여 새로운 아이디어의 창출 및 산업현장에서의 응용방법 등을 논함으로써 미래의 공학자로서의 연구능력과 현장적응능력을 함양하고자 한다

창의적시스템설계(Capstone System Design)

21C 산업기술은 고정밀화 고성능화 고부가가치화 되면서 기술의 경쟁력이 대규모의 생산능력보다는 창의적 시스템설계능력에 의하여 주로 결정되고 있다 본 과목은 이러한 국제 기술경쟁력시대의 변화에 적응하기 위하여 체계적이고 종합적인 시스템설계과정을 교육시키는데 그 근본 목적이 있다 따라서 학생들의 종합적인 시스템 해석 및 설계능력을 배양하기 위하여 시스템해석 및 시스설계의 본원칙을 기반으로 시스템모델링 시스템 응답해석 계측제어 및 요해석 SW등을 종합적으로 다룬다 이러한 종합적인 도구를 바탕으로 학생들은 실제 제품을 분석한 후 이의 성능을 개선하거나 새로운 시스템을 설계제작할 수 있는 능력을 배양하게 된다 수업의 진행방법은 강의 및 실습으로 구성된다 평가는 출결사항 시험 Term Project 수행 및 발표 능력 등을 종합적으로 반영한다

첨단기술과신소재(New Materials for Advanced Technology)

최근의 첨단기술 즉 information technology(IT 정보기술) biotechnology(BT 생명기술)

nanotechnology (NT 나노기술) 및 environmental technology(ET 환경기술) 등의 첨단기술이나

나아가 이들 간의 상호의존적 결합(synergistic combination)으로 상승작용을 도모하고자 하는 fusion technology(FT 융합기술) 등은 공통적으로 각각의 기술을 가능케 하는 첨단 소재(재료)를 필요로 하고 있다 다양한 기능의 첨단 소재가 이끌어 낸 이러한 첨단 산업은 고도화 되면 될수록 또 다시 더 업그레이드된 소재를 요구하므로 첨단 기술과 재료는 불가분의 관계에 있다 본 강좌에서는 IT소재 바이오소재 나노소재 환경소재 및 에너지소재 등 첨단기술과 불가분의 관계에 있는 재료에 대하여 현재의 제조 기술과 응용분야를 파악하고 요구되어지고 있는 성능과 이를 위한 연구 개발 동향을 이해하도록 함으로써 학생의 세부 전공 연구에 첨단재료의 다학제적 개념과 응용 능력을 활용할 수 있도록 한다

확률및통계특론(Advanced Probability and Statistics)

통계학은 자연과학분만 아니라 인문사회과학 공학 의학 등 모든 분야에서 널리 이용되고 있으며 그 이용도도 계속 증가 추세에 있다 이 강좌에서는 통계학의 중요한 개념들을 강

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의하는데 역점을 두고 있다 이 강좌에서 주로 다루는 내용은 관심이 있는 집단에서 수집된 자료의 특성을 쉽게 파악할 수 있도록 표나 그림 또는 대표값 변동의 크기 등을 통하여 자료를 정리 요약하는 방법 확률의 기본개념 자료를 분석하는 여러 가지 통계적 방법 등 통계학에 대한 전반적인 내용을 공부하며 더불어 퍼스널컴퓨터를 이용하여 통계학의 여러 가지 분석방법을 실습하거나 이론적으로 이해하기 힘든 내용을 컴퓨터를 이용하여 교육시키는 데 주목적이 있다 학습 평가는 실습결과를 중심으로 과제물을 평가하여 컴퓨터를 얼마나 잘 사용하고 있는지를 평가한다

논문작성및발표(How to Write Present and Publish an Engineering Paper)

공학 논문은 앞으로 전문가 사회 속에서 삶을 살아갈 공학도에게 있어서 소통의 수단이며 전문 활동의 결과물이다 공학도는 또한 대학원 학위과정 중에도 논문 연구를 계획하고

수행하고 결과를 얻고 기록하고 발표하는 활동이 요구된다 본 과목에서는 이러한 공학 논문을 작성하고 발표하는 기법을 배우고 훈련을 하도록 한다 구체적 내용으로는 (1) 공학 논문 작성을 위하여 필요한 기본적 문법과 규칙을 익히고 (2) 공학 논문 작성을 위해 필요로 하는 계획 세우기 자료 찾기 비판적 사고 등의 작업 절차를 배우고 (3) 공학 논문의 형식과 작성 방법을 배우고 (4) 공학 논문의 실제 작성을 연습하고 (5) 공학논문을 발표하는 것들이 포함된다 본 과목은 연구윤리에 대한 주제를 포함하며 학기 중간에 공학자로서의 삶에서 요구되는 연구윤리와 공학윤리에 대하여 공부하고 토론한다 본 과목에서 선행학습은 요구하지 않으며 논문 작성 및 발표 연습에 대학원생 본인의 연구주제를 활용할 것을 권고한다

2) 전공과목CADCAM특론(Advanced CADCAM)

컴퓨터를 이용한 설계(CAD)는 컴퓨터와 그 주변 기기를 이용하여 기계 부품의 설계를 원활히 하는 것을 말하고 컴퓨터 이용 제조(CAM)는 제조 공정에 컴퓨터 기술을 이용하여 생산의 효율을 높이고 공정의 자동화를 실현하는 것을 말한다 따라서 본 강좌에서는 컴퓨터를 이용한 설계와 제작의 자동화(CADCAM) 최신 연구 동향을 학습함을 목표로 쾌속조형(Rapid prototyping) 역공학(Reverse Engineering) 고속가공 다이레스포밍 등 최근의 CAD

CAM 응용 분야에 대하여 집중 학습한다

강인제어(Robust Control)

본 과목은 제어 시스템에 존재하는 불확실성을 적극적으로 대처하여 제어 시스템이 최적인 동작을 항상 유지할 수 있도록 하는 강인제어의 기본 개념과 응용을 학습한다 구체적인 강인제어 기법 중에서 일반화 플랜트에 기반하여 제어계의 불확실성 보상뿐만 아니라 외란을 체계적으로 억제할 수 있는 H-infinity제어 기법의 개념과 응용을 다룬다 H-infinity

제어에서 취급할 수 있는 전형적인 문제인 강인 안정화 감도 개선 그리고 강인 안정화와 감도 개선을 동시에 달성할 수 있는 혼합 감도 문제를 고찰해 본다 레귤레이터뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 서보제어 분야에 대해서도 H-infinity제어 적용을 다루도록 한다

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또한 강인제어가 실제 적용될 수 있는 수치 예제를 소개하고 강인제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 강인제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어와 최적제어 수강을 추천한다

강체동역학(Advanced Rigid Body Dynamics)

본 과목은 3차원의 강체 동역학을 뉴튼 벡터법과 에너지법(라그랑제 및 해밀턴 법)으로 해석하고 실제 동역학 시스템의 운동방정식을 유도하고 적용하는 방법을 학습한다 주요 내용은 3차원 강체의 운동학 3차원 강체의 동역학(벡터법) 라그랑제 방정식 해밀턴 방정식 등으로 이루어지며 로봇 동역학의 운동방정식 비행체의 운동방정식 등을 다룬다

공기압제어특론(Advanced Pneumatic Control)

최근 산업체의 생산설비는 모든 분야에서 자동화가 이루어지고 있으며 이는 기업의 생존에 필수조건이 되고 있다 생산자동화 설비에는 모터 유압 공압 솔레노이드 등을 사용하여 액츄에이터를 자동으로 작동시켜 제품을 운반하거나 가공을 하고 있다 이 중에서 공압은 취급이 간단하고 제어가 쉬우며 저가로 신뢰도가 높은 자동화 시스템을 구축할 수 있기 때문에 생산설비에 쓰이지 않는 곳이 거의 없을 정도이다 이러한 공압은 전기 전자제어기술의 발달과 더불어 최근에는 운반자동화 가공자동화 조립자동화 포장자동화 등 다방면에 그 사용이 확대되고 있다

이러한 특징을 가진 공압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 공압의 특징 각종 공압요소의 종류 및 특징 공압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

공작기계설계특론(Advanced Design of Machine Tool)

공작기계는 기계를 만드는 기계이며 만들어지는 기계의 정밀도를 좌우하는 기계이다

미세한 기구학적 거동을 하는 마이크로머신에서 중공업에서 사용되는 대형기계 및 장치를 제작하는 것까지 모두 공작기계에서 수행하여야 한다 공작기계에서는 기초서부터 공작기계의 구동기구 속도변환기구 직선운동기구 및 구동모터와 제어시스템을 포함한 내용을 배운다 공작기계설계에서는 공작기계구조설계 안내면과 볼스크루 설계 주축과 주축베어링 설계 공작기계의 동 특성에 대하여 배워 실제 공작기계 설계에 응용한다

공학설계특론(Advanced Engineering Design)

공학설계의 설계구성요소와 설계제한요소들과 관련된 각종의 기법들에 대해서 다룬다

본 과목에서 다루는 주요 주제는 요구분석기법 프로젝트관리방법 케프너트레고분석 설계목표와 명세의 설정 인간공학 창조성자극기법 제조물책임 위험요소분석 및 고장분석기법 설계대안의 평가 경제성분석 등이다 공학설계프로세스 전반에 대한 이해를 바탕으로 세부 단계에서 사용할 수 있는 설계기법들을 구체적으로 다룬다 공학설계는 공학문제해결프로세스로써 각종의 공학프로젝트를 수행할 때 반드시 따라야 하는 절차이므로 공학

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연구의 기반이 되는 과목이다

구조신뢰성공학(Structural Reliability Engineering)

기계 구조물 및 설비가 그 능력을 최대한으로 유지할 수 있도록 설계 설치 개선 및 유지관리를 실시하여 신뢰성 있는 설계와 함께 고장이나 파손middot파괴가 일어나지 않도록 점검 보전과 사용중 열화하는 부분의 예방보전 사후보전 등의 설비 보전이 중요하므로 이의 예측기술로 확장된 신뢰성이론을 기초로 신뢰성 사전평가 검사 및 감시의 신뢰성 이론 비파괴검사 시험의 신뢰성 평가방법 및 기계 구조물의 고신뢰도 진단방법 등을 이론적 배경으로 실무 및 현장에서의 응용능력을 갖도록 연구한다

기계재료특론(Advanced Engineering Materials)

금속의 조직학에 관련된 결정구조 평형상태도 탄성과 소성 및 기계적 시험 방법에 대하여 논의하고 철강재료와 비철금속재료에 대하여 적용한다 신재료로서 기능성 재료들인 초소성합금 형상기억합금 방진합금 초전도재료 등의 원리와 성질에 대하여 또한 구조용 신재료로 중합체수지 복합재료 금속수지 복합재료 및 세라믹수지 복합재료의 특성과 원리를 연구한다

기구학특론(Advanced Kinematics of Machinery)

움직이는 강체(rigid body) 상의 임의의 점의 변위 속도 그리고 가속도를 해석하는 것이 이 과목의 주제이다 기계공학에서 강체란 주로 기구(mechanism)와 로봇 링크이다 강체의 운동을 수학적으로 표현하기 위하여 3차원 좌표계를 강체에 부착하고 이 움직이는 좌표계의 기준 좌표계(fixed coordinates)에 관한 상대적인 운동을 다룬다 운동하는 강체에 좌표계를 부착하는 방법으로 Denavit-Hartenberg notation이 주로 이용된다 움직이는 좌표계의 기준 좌표계에 관한 자세(orientation)를 규정하는 방법으로 회전행열(rotation matrix)과 Eulers

angle이 있고 위치와 자세를 동시에 표현하는 방법으로 좌표변환 행열이 있다 이 행열들의 시간에 관한 미분에 의하여 강체의 속도와 가속도를 규명할 수 있다

내연기관특론(Advanced Internal Combustion Engines)

열공학 및 기본 열유체의 원리를 응용한 교과목으로서 연소에 의하여 발생된 열을 작동유체에 전달하여 기계적 변환을 위한 장치이므로 기관의 연소시 연소특성 및 출력 성능 특성을 향상시키기 위한 원리와 실제를 응용할 수 있도록 한다 특히 연소시 열효율 및 연비향상 뿐만 아니라 배기 배출물 저감기술 사이클 해석 기법을 강의한다 또한 왕복 피스톤 기관뿐만 아니라 가스터빈 등 차세대 수송기계용 기관의 개발을 위한 실험적 및 수치해석적 기법의 적용을 경험하게 한다 그리고 사용연료와 윤활 및 냉각장치의 개선과 개발능력을 높이고 발전시킬 수 있도록 한다

다상유동열전달(Multiphase Flow and Heat Transfer)

물성치가 다른 2개 이상의 유체가 섞여서 함께 흐르는 다상유동현상은 열교환기 수송

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

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4 메카트로닉스공학과 내규

제정 2017 228

제1조(목적) 이 내규는 학칙시행규정 제62조에 따라 학과운영에 필요한 사항을 정함을 목적으로 한다

성 명(한자) 직 위 학 위 연 구 분 야 전 화 E-mail 주소 및 홈페이지박대환(朴大煥) 조 교 수 공 학 박 사 융합나노소재바이오메디컬 249-6432 dhparkkyungnamackr천은준(千晙) 조 교 수 공 학 박 사 용접접합야금 금속물리야금학 249-2695 ejchunkyungnamackr신정활(辛正活) 조 교 수 공 학 박 사 NanoampBioMEMS 249-6448 junghwalkyungnamackr이현창(李炫昌) 조 교 수 공 학 박 사 유동가시화 249-2687 leehc53kyungnamackr이병일(李炳一) 조 교 수 공 학 박 사 소성가공 및 특수용접 249-2668 bileekyungnamackr강명호(姜明鎬) 조 교 수 공 학 박 사 기계설계 249-2805 gahngmhkyungnamackr이 진(李 進) 명예교수 이 학 박 사 응용수학 249-2607 leejinkyungnamackr이윤경(李允景) 명예교수 공 학 박 사 기계재료 및 생산제조공학 249-2607 leeyun14kyungnamackr장태현(張泰鉉) 명예교수 공 학 박 사 열 유체공학 249-2607 changtaekyungnamackr서기영(徐基永) 명예교수 공 학 박 사 전기기기 241-2837 skiyoungkyungnamackr이명재(李明宰) 명예교수 공 학 박 사 유체공학 249-2607 myungjaekyungnamackr문종수(文鍾守) 명예교수 공 학 박 사 합성재료 249-2165 csmiorkyungnamackrwwwkyungnamackr~csmior이치우(李致雨) 명예교수 공 학 박 사 재료강도 및 신뢰성 249-2607 cwleekyungnamackr염만오(廉萬午) 명예교수 공 학 박 사 유압제어공학 및 유체기계 249-2607 yummanohkyungnamackr김원일(金元鎰) 명예교수 공 학 박 사 정밀가공 및 공작기계 249-2607 kimwonilkyungnamackr박종근(朴鍾根) 명예교수 공학박사 기구학 249-2607 jkparkkyungnamackr권순걸(權純杰) 명예교수 공학박사 전력전자 249-2837 soonkurlkyungnamackrwwwkyungnamackrsoonkurl박상현(朴相鉉) 명예교수 공학박사 전기물리 249-2837 plasmakyungnamackr wwwkyungnamackrshpark이환우(李桓祐) 명예교수 공학박사 피로 파괴역학 249-2607 rheekyungnamackr고희석(高羲石) 명예교수 공학박사 전력계통 249-2837 powersyskyungnamackr전병세(田炳世) 명예교수 공학박사 나노재료공정 249-2165 bsjunkyungnamackrwwwkyungnamackrprolab오영우(吳英佑) 명예교수 공학박사 나노전자재료 249-2165 ceramohkyungnamackrwwwkyungnamackrceramoh황영기(黃榮基) 명예교수 공학박사 전기화학 249-2661 yghwangkyungnamackr김치원(金治遠) 명예교수 공학박사 엔진연소 및 차량공학 kim612chkyungnamackr조상봉(曺相鳳) 명예교수 공학박사 재료 및 파괴역학 sbchokyungnamackr김용조(金龍祚) 명예교수 공학박사 소성역학 및 소성가공 249-2619 yohngjokyungnamackr손진우(孫振禹) 명예교수 이학박사 수론 및 기하학 sonjinkyungnamackr김영국(金永局) 명예교수 이학박사 반도체물리 249-2223 youngkimkyungnamackrsiliconkyungnamackr이종붕(李鍾鵬) 명예석좌교수 공학박사 열공학 249-2611 jbleekyungnamackr

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 371

제2조(타전공입학자의 추가지정과목 이수) ① 타전공입학자의 경우 학칙시행규정 제17조에 따라 추가지정 과목을 이수하여야 한다② 추가지정과목은 석사학위과정의 경우 9학점 이내 박사학위과정의 경우 12학점 이내로 하되 학과장이 전공주임교수와 협의를 거쳐 추가로 이수하여야 할 교과목을 선정한다③ 추가지정과목의 이수범위는 석사학위과정은 동일전공계열 학사학위과정 과목 또는 해당 전공 석사학위과정 과목 박사학위과정은 동일전공계열 석사학위과정 과목 또는 석middot박사학위과정 공통과목으로 한다④ 학칙시행규정 제17조제4항에 따라 추가지정과목의 이수범위를 축소하거나 이수를 면제할 수 있다⑤ 추가지정과목의 이수학점은 수료학점에 포함하지 아니한다

제3조(학위청구논문의 중간발표 등) 박사학위청구논문을 제출하고자 하는 자는 한국연구재단에 등재된 학술지(후보지 포함)의 국내전문학술지 또는 국제전문학술지에 제1저자로 1편 이상을 게재하여야 한다

부칙(2017228)① (시행일) 이 내규는 2017년 3월 1일부터 시행한다② (적용례) 2017학년도 이전 입학자에게도 이 내규를 적용한다

5 교과목 구성1) 학과 공통과목과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

석middot박사과정공통

공통공통공통공통공통

메카트로닉스특론첨단기술과신소재응용수학Ⅰ수치해석특론논문작성및발표

33333

공통공통공통공통공통

제어시스템특론확률및통계특론응용수학Ⅱ논문작성및발표창의적시스템설계

33333

2) 전공과목과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

전선전선전선전선전선전선전선

강인제어강체동역학공작기계설계특론공학설계특론기계재료특론기구학특론내연기관특론

3333333

전선전선전선전선전선전선전선

공기압제어특론구조신뢰성공학동역학특론로보틱스생산공학연구소음제어식스시그마설계

3333333

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과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

석middot박사과정공통

전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

다상유동열전달디지털시스템제어로봇메카트로닉스특론생산자동화시스템특론선형제어시스템소성론수치열전달열공학특론유압제어특론유체공학특론응용신뢰성공학재료강도학특론전산유체역학절삭이론특론정밀계측특론지능로봇제어특론진동학특론탄성론피로공학특론박막공학특론방전이론산업전자특론센서공학신재생에너지특론에너지변환특론자동제어시스템설계재료공학특론전기화학특론전동기구동시스템 전력시스템보안전력계통해석전자공학특론전자장특론전지공학특론지능제어론펄스파워공학X선회절분석고급기기분석Ⅰ나노박막공학나노바이오융합소재특론용접접학특론산학연융합세미나I디스플레이및LED소재기술복합재료특론세미나Ⅰ재료의기계적성질전공연구Ⅰ전공연구Ⅲ전자재료특론주사전자현미경학및실습현장연구Ⅰ해양구조물동역학

3333333333333333333333333333333333333333333333333333

전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

신재생및미래에너지에너지변환공학유압공학특론유체기계특론유한경계요소법특론응력해석특론이동현상론이상유체특론적응제어전산소성역학정밀가공특론지능로봇설계특론최적제어최적화기법측정학특수가공특론피로파괴역학회전체동역학CADCAM특론공정플라즈마입문고전압절연론 마이크로파응용반도체소자응용서보모터응용에너지공학특론유전체현상론이동로봇제어특론전기기기제어론전기에너지와환경전기재료특수과제IEC61850정보보안변전소자동화특론전력용반도체회로해석전력전자응용플라즈마공학고급기기분석Ⅱ구조세라믹재료나노미세구조학나노재료공정산학연융합세미나II신철강재료특론녹색에너지나노소재기술미세프로브분석학및실습세미나Ⅱ자성재료물성학저온및수열합성특론전공연구Ⅱ전공연구Ⅳ차세대반도체재료투과전자현미경학및실습현장연구Ⅱ선박진동소음특론

3333333333333333333333333333333333333333333333333333

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6 교과목 해설1) 학과 공통과목메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics)

이 과목은 메카트로닉스시스템을 이루고 있는 메커니즘 센서 및 구동기 DSP제어기 하드웨어 및 프로그래밍 통신시스템 비전시스템 등 각각의 구성요소의 작동원리와 실제시스템 구성방법을 알아보고 전체 메카트로닉스시스템의 모델링과 제어시스템설계 기법을 학습한다 또한 메카트로닉스시스템 모델과 제어시스템을 MATLABLABVIEW 프로그램을 통하여 가상 시뮬레이션 하는 방법을 소개한다

수치해석특론(Advanced Numerical Analysis)

이 과목은 공학의 제 분야 즉 유체역학 열전달 물질전달 반응공학 공정설계 에너지 및 환경 등의 분야에서 자주 등장하는 1계 및 2계 상미분 방정식 포물선 방정식 쌍곡선 방정식 타원 방정식 등에 대하여 유한차분 해석을 통한 수치 해법을 검토한다 유한차분법의 기초적인 개념인 차분화 이론과 오차의 크기 수치 해법의 안정성 문제 좌표 변환의 목적 및 효과 규칙 및 불규칙 체눈의 설정 방법 등에 대하여 체계적으로 학습한다 또한 명료법과 불명료법의 차이와 장단점을 비교하여 각각의 방법을 용도에 맞게 활용할 수 있도록 지도한다

응용수학I(Applied Mathematics I)

응용수학 I은 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 상미분방정식 Transformation 방법 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점전선전선전선전선전선전선전선전선전선

공학수학특론해양유체역학확률과정론시스템공학신뢰성공학모델링시뮬레이션 공학인공지능조선해양로봇공학지능형제어공학

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전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

비선형해양유체역학해양플랜트설계탄성학선박구조역학선박과유한요소법해양구조물설계선박생산시스템시뮬레이션특론패턴인식생산공정시스템특론선박생산계획과통제

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석사과정 전선전선

연구지도및세미나I전기논문연구세미나I

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전선전선

연구지도및세미나Ⅱ전기논문연구세미나Ⅱ

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박사과정 전선전선

연구지도및세미나Ⅲ전기논문연구세미나Ⅲ

33

전선전선

연구지도및세미나Ⅳ전기논문연구세미나Ⅳ

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응용수학II(Applied Mathematics II)

응용수학II는 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 편미분방정식 Complex Variable Method 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

제어시스템특론(Special Topics in Control Systems)

제어공학의 여러 분야 즉 선형제어론 이산치제어론 최적제어론 적응제어론 에서 특정 분야의 Topic을 여러 개 선정하여 관련사항들을 개괄적으로 다루고 몇 편의 관련논문을 선정하여 깊이 있게 다룬 후 토론을 통하여 새로운 아이디어의 창출 및 산업현장에서의 응용방법 등을 논함으로써 미래의 공학자로서의 연구능력과 현장적응능력을 함양하고자 한다

창의적시스템설계(Capstone System Design)

21C 산업기술은 고정밀화 고성능화 고부가가치화 되면서 기술의 경쟁력이 대규모의 생산능력보다는 창의적 시스템설계능력에 의하여 주로 결정되고 있다 본 과목은 이러한 국제 기술경쟁력시대의 변화에 적응하기 위하여 체계적이고 종합적인 시스템설계과정을 교육시키는데 그 근본 목적이 있다 따라서 학생들의 종합적인 시스템 해석 및 설계능력을 배양하기 위하여 시스템해석 및 시스설계의 본원칙을 기반으로 시스템모델링 시스템 응답해석 계측제어 및 요해석 SW등을 종합적으로 다룬다 이러한 종합적인 도구를 바탕으로 학생들은 실제 제품을 분석한 후 이의 성능을 개선하거나 새로운 시스템을 설계제작할 수 있는 능력을 배양하게 된다 수업의 진행방법은 강의 및 실습으로 구성된다 평가는 출결사항 시험 Term Project 수행 및 발표 능력 등을 종합적으로 반영한다

첨단기술과신소재(New Materials for Advanced Technology)

최근의 첨단기술 즉 information technology(IT 정보기술) biotechnology(BT 생명기술)

nanotechnology (NT 나노기술) 및 environmental technology(ET 환경기술) 등의 첨단기술이나

나아가 이들 간의 상호의존적 결합(synergistic combination)으로 상승작용을 도모하고자 하는 fusion technology(FT 융합기술) 등은 공통적으로 각각의 기술을 가능케 하는 첨단 소재(재료)를 필요로 하고 있다 다양한 기능의 첨단 소재가 이끌어 낸 이러한 첨단 산업은 고도화 되면 될수록 또 다시 더 업그레이드된 소재를 요구하므로 첨단 기술과 재료는 불가분의 관계에 있다 본 강좌에서는 IT소재 바이오소재 나노소재 환경소재 및 에너지소재 등 첨단기술과 불가분의 관계에 있는 재료에 대하여 현재의 제조 기술과 응용분야를 파악하고 요구되어지고 있는 성능과 이를 위한 연구 개발 동향을 이해하도록 함으로써 학생의 세부 전공 연구에 첨단재료의 다학제적 개념과 응용 능력을 활용할 수 있도록 한다

확률및통계특론(Advanced Probability and Statistics)

통계학은 자연과학분만 아니라 인문사회과학 공학 의학 등 모든 분야에서 널리 이용되고 있으며 그 이용도도 계속 증가 추세에 있다 이 강좌에서는 통계학의 중요한 개념들을 강

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의하는데 역점을 두고 있다 이 강좌에서 주로 다루는 내용은 관심이 있는 집단에서 수집된 자료의 특성을 쉽게 파악할 수 있도록 표나 그림 또는 대표값 변동의 크기 등을 통하여 자료를 정리 요약하는 방법 확률의 기본개념 자료를 분석하는 여러 가지 통계적 방법 등 통계학에 대한 전반적인 내용을 공부하며 더불어 퍼스널컴퓨터를 이용하여 통계학의 여러 가지 분석방법을 실습하거나 이론적으로 이해하기 힘든 내용을 컴퓨터를 이용하여 교육시키는 데 주목적이 있다 학습 평가는 실습결과를 중심으로 과제물을 평가하여 컴퓨터를 얼마나 잘 사용하고 있는지를 평가한다

논문작성및발표(How to Write Present and Publish an Engineering Paper)

공학 논문은 앞으로 전문가 사회 속에서 삶을 살아갈 공학도에게 있어서 소통의 수단이며 전문 활동의 결과물이다 공학도는 또한 대학원 학위과정 중에도 논문 연구를 계획하고

수행하고 결과를 얻고 기록하고 발표하는 활동이 요구된다 본 과목에서는 이러한 공학 논문을 작성하고 발표하는 기법을 배우고 훈련을 하도록 한다 구체적 내용으로는 (1) 공학 논문 작성을 위하여 필요한 기본적 문법과 규칙을 익히고 (2) 공학 논문 작성을 위해 필요로 하는 계획 세우기 자료 찾기 비판적 사고 등의 작업 절차를 배우고 (3) 공학 논문의 형식과 작성 방법을 배우고 (4) 공학 논문의 실제 작성을 연습하고 (5) 공학논문을 발표하는 것들이 포함된다 본 과목은 연구윤리에 대한 주제를 포함하며 학기 중간에 공학자로서의 삶에서 요구되는 연구윤리와 공학윤리에 대하여 공부하고 토론한다 본 과목에서 선행학습은 요구하지 않으며 논문 작성 및 발표 연습에 대학원생 본인의 연구주제를 활용할 것을 권고한다

2) 전공과목CADCAM특론(Advanced CADCAM)

컴퓨터를 이용한 설계(CAD)는 컴퓨터와 그 주변 기기를 이용하여 기계 부품의 설계를 원활히 하는 것을 말하고 컴퓨터 이용 제조(CAM)는 제조 공정에 컴퓨터 기술을 이용하여 생산의 효율을 높이고 공정의 자동화를 실현하는 것을 말한다 따라서 본 강좌에서는 컴퓨터를 이용한 설계와 제작의 자동화(CADCAM) 최신 연구 동향을 학습함을 목표로 쾌속조형(Rapid prototyping) 역공학(Reverse Engineering) 고속가공 다이레스포밍 등 최근의 CAD

CAM 응용 분야에 대하여 집중 학습한다

강인제어(Robust Control)

본 과목은 제어 시스템에 존재하는 불확실성을 적극적으로 대처하여 제어 시스템이 최적인 동작을 항상 유지할 수 있도록 하는 강인제어의 기본 개념과 응용을 학습한다 구체적인 강인제어 기법 중에서 일반화 플랜트에 기반하여 제어계의 불확실성 보상뿐만 아니라 외란을 체계적으로 억제할 수 있는 H-infinity제어 기법의 개념과 응용을 다룬다 H-infinity

제어에서 취급할 수 있는 전형적인 문제인 강인 안정화 감도 개선 그리고 강인 안정화와 감도 개선을 동시에 달성할 수 있는 혼합 감도 문제를 고찰해 본다 레귤레이터뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 서보제어 분야에 대해서도 H-infinity제어 적용을 다루도록 한다

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또한 강인제어가 실제 적용될 수 있는 수치 예제를 소개하고 강인제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 강인제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어와 최적제어 수강을 추천한다

강체동역학(Advanced Rigid Body Dynamics)

본 과목은 3차원의 강체 동역학을 뉴튼 벡터법과 에너지법(라그랑제 및 해밀턴 법)으로 해석하고 실제 동역학 시스템의 운동방정식을 유도하고 적용하는 방법을 학습한다 주요 내용은 3차원 강체의 운동학 3차원 강체의 동역학(벡터법) 라그랑제 방정식 해밀턴 방정식 등으로 이루어지며 로봇 동역학의 운동방정식 비행체의 운동방정식 등을 다룬다

공기압제어특론(Advanced Pneumatic Control)

최근 산업체의 생산설비는 모든 분야에서 자동화가 이루어지고 있으며 이는 기업의 생존에 필수조건이 되고 있다 생산자동화 설비에는 모터 유압 공압 솔레노이드 등을 사용하여 액츄에이터를 자동으로 작동시켜 제품을 운반하거나 가공을 하고 있다 이 중에서 공압은 취급이 간단하고 제어가 쉬우며 저가로 신뢰도가 높은 자동화 시스템을 구축할 수 있기 때문에 생산설비에 쓰이지 않는 곳이 거의 없을 정도이다 이러한 공압은 전기 전자제어기술의 발달과 더불어 최근에는 운반자동화 가공자동화 조립자동화 포장자동화 등 다방면에 그 사용이 확대되고 있다

이러한 특징을 가진 공압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 공압의 특징 각종 공압요소의 종류 및 특징 공압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

공작기계설계특론(Advanced Design of Machine Tool)

공작기계는 기계를 만드는 기계이며 만들어지는 기계의 정밀도를 좌우하는 기계이다

미세한 기구학적 거동을 하는 마이크로머신에서 중공업에서 사용되는 대형기계 및 장치를 제작하는 것까지 모두 공작기계에서 수행하여야 한다 공작기계에서는 기초서부터 공작기계의 구동기구 속도변환기구 직선운동기구 및 구동모터와 제어시스템을 포함한 내용을 배운다 공작기계설계에서는 공작기계구조설계 안내면과 볼스크루 설계 주축과 주축베어링 설계 공작기계의 동 특성에 대하여 배워 실제 공작기계 설계에 응용한다

공학설계특론(Advanced Engineering Design)

공학설계의 설계구성요소와 설계제한요소들과 관련된 각종의 기법들에 대해서 다룬다

본 과목에서 다루는 주요 주제는 요구분석기법 프로젝트관리방법 케프너트레고분석 설계목표와 명세의 설정 인간공학 창조성자극기법 제조물책임 위험요소분석 및 고장분석기법 설계대안의 평가 경제성분석 등이다 공학설계프로세스 전반에 대한 이해를 바탕으로 세부 단계에서 사용할 수 있는 설계기법들을 구체적으로 다룬다 공학설계는 공학문제해결프로세스로써 각종의 공학프로젝트를 수행할 때 반드시 따라야 하는 절차이므로 공학

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연구의 기반이 되는 과목이다

구조신뢰성공학(Structural Reliability Engineering)

기계 구조물 및 설비가 그 능력을 최대한으로 유지할 수 있도록 설계 설치 개선 및 유지관리를 실시하여 신뢰성 있는 설계와 함께 고장이나 파손middot파괴가 일어나지 않도록 점검 보전과 사용중 열화하는 부분의 예방보전 사후보전 등의 설비 보전이 중요하므로 이의 예측기술로 확장된 신뢰성이론을 기초로 신뢰성 사전평가 검사 및 감시의 신뢰성 이론 비파괴검사 시험의 신뢰성 평가방법 및 기계 구조물의 고신뢰도 진단방법 등을 이론적 배경으로 실무 및 현장에서의 응용능력을 갖도록 연구한다

기계재료특론(Advanced Engineering Materials)

금속의 조직학에 관련된 결정구조 평형상태도 탄성과 소성 및 기계적 시험 방법에 대하여 논의하고 철강재료와 비철금속재료에 대하여 적용한다 신재료로서 기능성 재료들인 초소성합금 형상기억합금 방진합금 초전도재료 등의 원리와 성질에 대하여 또한 구조용 신재료로 중합체수지 복합재료 금속수지 복합재료 및 세라믹수지 복합재료의 특성과 원리를 연구한다

기구학특론(Advanced Kinematics of Machinery)

움직이는 강체(rigid body) 상의 임의의 점의 변위 속도 그리고 가속도를 해석하는 것이 이 과목의 주제이다 기계공학에서 강체란 주로 기구(mechanism)와 로봇 링크이다 강체의 운동을 수학적으로 표현하기 위하여 3차원 좌표계를 강체에 부착하고 이 움직이는 좌표계의 기준 좌표계(fixed coordinates)에 관한 상대적인 운동을 다룬다 운동하는 강체에 좌표계를 부착하는 방법으로 Denavit-Hartenberg notation이 주로 이용된다 움직이는 좌표계의 기준 좌표계에 관한 자세(orientation)를 규정하는 방법으로 회전행열(rotation matrix)과 Eulers

angle이 있고 위치와 자세를 동시에 표현하는 방법으로 좌표변환 행열이 있다 이 행열들의 시간에 관한 미분에 의하여 강체의 속도와 가속도를 규명할 수 있다

내연기관특론(Advanced Internal Combustion Engines)

열공학 및 기본 열유체의 원리를 응용한 교과목으로서 연소에 의하여 발생된 열을 작동유체에 전달하여 기계적 변환을 위한 장치이므로 기관의 연소시 연소특성 및 출력 성능 특성을 향상시키기 위한 원리와 실제를 응용할 수 있도록 한다 특히 연소시 열효율 및 연비향상 뿐만 아니라 배기 배출물 저감기술 사이클 해석 기법을 강의한다 또한 왕복 피스톤 기관뿐만 아니라 가스터빈 등 차세대 수송기계용 기관의 개발을 위한 실험적 및 수치해석적 기법의 적용을 경험하게 한다 그리고 사용연료와 윤활 및 냉각장치의 개선과 개발능력을 높이고 발전시킬 수 있도록 한다

다상유동열전달(Multiphase Flow and Heat Transfer)

물성치가 다른 2개 이상의 유체가 섞여서 함께 흐르는 다상유동현상은 열교환기 수송

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 5: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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제2조(타전공입학자의 추가지정과목 이수) ① 타전공입학자의 경우 학칙시행규정 제17조에 따라 추가지정 과목을 이수하여야 한다② 추가지정과목은 석사학위과정의 경우 9학점 이내 박사학위과정의 경우 12학점 이내로 하되 학과장이 전공주임교수와 협의를 거쳐 추가로 이수하여야 할 교과목을 선정한다③ 추가지정과목의 이수범위는 석사학위과정은 동일전공계열 학사학위과정 과목 또는 해당 전공 석사학위과정 과목 박사학위과정은 동일전공계열 석사학위과정 과목 또는 석middot박사학위과정 공통과목으로 한다④ 학칙시행규정 제17조제4항에 따라 추가지정과목의 이수범위를 축소하거나 이수를 면제할 수 있다⑤ 추가지정과목의 이수학점은 수료학점에 포함하지 아니한다

제3조(학위청구논문의 중간발표 등) 박사학위청구논문을 제출하고자 하는 자는 한국연구재단에 등재된 학술지(후보지 포함)의 국내전문학술지 또는 국제전문학술지에 제1저자로 1편 이상을 게재하여야 한다

부칙(2017228)① (시행일) 이 내규는 2017년 3월 1일부터 시행한다② (적용례) 2017학년도 이전 입학자에게도 이 내규를 적용한다

5 교과목 구성1) 학과 공통과목과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

석middot박사과정공통

공통공통공통공통공통

메카트로닉스특론첨단기술과신소재응용수학Ⅰ수치해석특론논문작성및발표

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공통공통공통공통공통

제어시스템특론확률및통계특론응용수학Ⅱ논문작성및발표창의적시스템설계

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2) 전공과목과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

전선전선전선전선전선전선전선

강인제어강체동역학공작기계설계특론공학설계특론기계재료특론기구학특론내연기관특론

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전선전선전선전선전선전선전선

공기압제어특론구조신뢰성공학동역학특론로보틱스생산공학연구소음제어식스시그마설계

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과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

석middot박사과정공통

전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

다상유동열전달디지털시스템제어로봇메카트로닉스특론생산자동화시스템특론선형제어시스템소성론수치열전달열공학특론유압제어특론유체공학특론응용신뢰성공학재료강도학특론전산유체역학절삭이론특론정밀계측특론지능로봇제어특론진동학특론탄성론피로공학특론박막공학특론방전이론산업전자특론센서공학신재생에너지특론에너지변환특론자동제어시스템설계재료공학특론전기화학특론전동기구동시스템 전력시스템보안전력계통해석전자공학특론전자장특론전지공학특론지능제어론펄스파워공학X선회절분석고급기기분석Ⅰ나노박막공학나노바이오융합소재특론용접접학특론산학연융합세미나I디스플레이및LED소재기술복합재료특론세미나Ⅰ재료의기계적성질전공연구Ⅰ전공연구Ⅲ전자재료특론주사전자현미경학및실습현장연구Ⅰ해양구조물동역학

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전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

신재생및미래에너지에너지변환공학유압공학특론유체기계특론유한경계요소법특론응력해석특론이동현상론이상유체특론적응제어전산소성역학정밀가공특론지능로봇설계특론최적제어최적화기법측정학특수가공특론피로파괴역학회전체동역학CADCAM특론공정플라즈마입문고전압절연론 마이크로파응용반도체소자응용서보모터응용에너지공학특론유전체현상론이동로봇제어특론전기기기제어론전기에너지와환경전기재료특수과제IEC61850정보보안변전소자동화특론전력용반도체회로해석전력전자응용플라즈마공학고급기기분석Ⅱ구조세라믹재료나노미세구조학나노재료공정산학연융합세미나II신철강재료특론녹색에너지나노소재기술미세프로브분석학및실습세미나Ⅱ자성재료물성학저온및수열합성특론전공연구Ⅱ전공연구Ⅳ차세대반도체재료투과전자현미경학및실습현장연구Ⅱ선박진동소음특론

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6 교과목 해설1) 학과 공통과목메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics)

이 과목은 메카트로닉스시스템을 이루고 있는 메커니즘 센서 및 구동기 DSP제어기 하드웨어 및 프로그래밍 통신시스템 비전시스템 등 각각의 구성요소의 작동원리와 실제시스템 구성방법을 알아보고 전체 메카트로닉스시스템의 모델링과 제어시스템설계 기법을 학습한다 또한 메카트로닉스시스템 모델과 제어시스템을 MATLABLABVIEW 프로그램을 통하여 가상 시뮬레이션 하는 방법을 소개한다

수치해석특론(Advanced Numerical Analysis)

이 과목은 공학의 제 분야 즉 유체역학 열전달 물질전달 반응공학 공정설계 에너지 및 환경 등의 분야에서 자주 등장하는 1계 및 2계 상미분 방정식 포물선 방정식 쌍곡선 방정식 타원 방정식 등에 대하여 유한차분 해석을 통한 수치 해법을 검토한다 유한차분법의 기초적인 개념인 차분화 이론과 오차의 크기 수치 해법의 안정성 문제 좌표 변환의 목적 및 효과 규칙 및 불규칙 체눈의 설정 방법 등에 대하여 체계적으로 학습한다 또한 명료법과 불명료법의 차이와 장단점을 비교하여 각각의 방법을 용도에 맞게 활용할 수 있도록 지도한다

응용수학I(Applied Mathematics I)

응용수학 I은 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 상미분방정식 Transformation 방법 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점전선전선전선전선전선전선전선전선전선

공학수학특론해양유체역학확률과정론시스템공학신뢰성공학모델링시뮬레이션 공학인공지능조선해양로봇공학지능형제어공학

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전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

비선형해양유체역학해양플랜트설계탄성학선박구조역학선박과유한요소법해양구조물설계선박생산시스템시뮬레이션특론패턴인식생산공정시스템특론선박생산계획과통제

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석사과정 전선전선

연구지도및세미나I전기논문연구세미나I

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전선전선

연구지도및세미나Ⅱ전기논문연구세미나Ⅱ

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박사과정 전선전선

연구지도및세미나Ⅲ전기논문연구세미나Ⅲ

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전선전선

연구지도및세미나Ⅳ전기논문연구세미나Ⅳ

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응용수학II(Applied Mathematics II)

응용수학II는 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 편미분방정식 Complex Variable Method 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

제어시스템특론(Special Topics in Control Systems)

제어공학의 여러 분야 즉 선형제어론 이산치제어론 최적제어론 적응제어론 에서 특정 분야의 Topic을 여러 개 선정하여 관련사항들을 개괄적으로 다루고 몇 편의 관련논문을 선정하여 깊이 있게 다룬 후 토론을 통하여 새로운 아이디어의 창출 및 산업현장에서의 응용방법 등을 논함으로써 미래의 공학자로서의 연구능력과 현장적응능력을 함양하고자 한다

창의적시스템설계(Capstone System Design)

21C 산업기술은 고정밀화 고성능화 고부가가치화 되면서 기술의 경쟁력이 대규모의 생산능력보다는 창의적 시스템설계능력에 의하여 주로 결정되고 있다 본 과목은 이러한 국제 기술경쟁력시대의 변화에 적응하기 위하여 체계적이고 종합적인 시스템설계과정을 교육시키는데 그 근본 목적이 있다 따라서 학생들의 종합적인 시스템 해석 및 설계능력을 배양하기 위하여 시스템해석 및 시스설계의 본원칙을 기반으로 시스템모델링 시스템 응답해석 계측제어 및 요해석 SW등을 종합적으로 다룬다 이러한 종합적인 도구를 바탕으로 학생들은 실제 제품을 분석한 후 이의 성능을 개선하거나 새로운 시스템을 설계제작할 수 있는 능력을 배양하게 된다 수업의 진행방법은 강의 및 실습으로 구성된다 평가는 출결사항 시험 Term Project 수행 및 발표 능력 등을 종합적으로 반영한다

첨단기술과신소재(New Materials for Advanced Technology)

최근의 첨단기술 즉 information technology(IT 정보기술) biotechnology(BT 생명기술)

nanotechnology (NT 나노기술) 및 environmental technology(ET 환경기술) 등의 첨단기술이나

나아가 이들 간의 상호의존적 결합(synergistic combination)으로 상승작용을 도모하고자 하는 fusion technology(FT 융합기술) 등은 공통적으로 각각의 기술을 가능케 하는 첨단 소재(재료)를 필요로 하고 있다 다양한 기능의 첨단 소재가 이끌어 낸 이러한 첨단 산업은 고도화 되면 될수록 또 다시 더 업그레이드된 소재를 요구하므로 첨단 기술과 재료는 불가분의 관계에 있다 본 강좌에서는 IT소재 바이오소재 나노소재 환경소재 및 에너지소재 등 첨단기술과 불가분의 관계에 있는 재료에 대하여 현재의 제조 기술과 응용분야를 파악하고 요구되어지고 있는 성능과 이를 위한 연구 개발 동향을 이해하도록 함으로써 학생의 세부 전공 연구에 첨단재료의 다학제적 개념과 응용 능력을 활용할 수 있도록 한다

확률및통계특론(Advanced Probability and Statistics)

통계학은 자연과학분만 아니라 인문사회과학 공학 의학 등 모든 분야에서 널리 이용되고 있으며 그 이용도도 계속 증가 추세에 있다 이 강좌에서는 통계학의 중요한 개념들을 강

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의하는데 역점을 두고 있다 이 강좌에서 주로 다루는 내용은 관심이 있는 집단에서 수집된 자료의 특성을 쉽게 파악할 수 있도록 표나 그림 또는 대표값 변동의 크기 등을 통하여 자료를 정리 요약하는 방법 확률의 기본개념 자료를 분석하는 여러 가지 통계적 방법 등 통계학에 대한 전반적인 내용을 공부하며 더불어 퍼스널컴퓨터를 이용하여 통계학의 여러 가지 분석방법을 실습하거나 이론적으로 이해하기 힘든 내용을 컴퓨터를 이용하여 교육시키는 데 주목적이 있다 학습 평가는 실습결과를 중심으로 과제물을 평가하여 컴퓨터를 얼마나 잘 사용하고 있는지를 평가한다

논문작성및발표(How to Write Present and Publish an Engineering Paper)

공학 논문은 앞으로 전문가 사회 속에서 삶을 살아갈 공학도에게 있어서 소통의 수단이며 전문 활동의 결과물이다 공학도는 또한 대학원 학위과정 중에도 논문 연구를 계획하고

수행하고 결과를 얻고 기록하고 발표하는 활동이 요구된다 본 과목에서는 이러한 공학 논문을 작성하고 발표하는 기법을 배우고 훈련을 하도록 한다 구체적 내용으로는 (1) 공학 논문 작성을 위하여 필요한 기본적 문법과 규칙을 익히고 (2) 공학 논문 작성을 위해 필요로 하는 계획 세우기 자료 찾기 비판적 사고 등의 작업 절차를 배우고 (3) 공학 논문의 형식과 작성 방법을 배우고 (4) 공학 논문의 실제 작성을 연습하고 (5) 공학논문을 발표하는 것들이 포함된다 본 과목은 연구윤리에 대한 주제를 포함하며 학기 중간에 공학자로서의 삶에서 요구되는 연구윤리와 공학윤리에 대하여 공부하고 토론한다 본 과목에서 선행학습은 요구하지 않으며 논문 작성 및 발표 연습에 대학원생 본인의 연구주제를 활용할 것을 권고한다

2) 전공과목CADCAM특론(Advanced CADCAM)

컴퓨터를 이용한 설계(CAD)는 컴퓨터와 그 주변 기기를 이용하여 기계 부품의 설계를 원활히 하는 것을 말하고 컴퓨터 이용 제조(CAM)는 제조 공정에 컴퓨터 기술을 이용하여 생산의 효율을 높이고 공정의 자동화를 실현하는 것을 말한다 따라서 본 강좌에서는 컴퓨터를 이용한 설계와 제작의 자동화(CADCAM) 최신 연구 동향을 학습함을 목표로 쾌속조형(Rapid prototyping) 역공학(Reverse Engineering) 고속가공 다이레스포밍 등 최근의 CAD

CAM 응용 분야에 대하여 집중 학습한다

강인제어(Robust Control)

본 과목은 제어 시스템에 존재하는 불확실성을 적극적으로 대처하여 제어 시스템이 최적인 동작을 항상 유지할 수 있도록 하는 강인제어의 기본 개념과 응용을 학습한다 구체적인 강인제어 기법 중에서 일반화 플랜트에 기반하여 제어계의 불확실성 보상뿐만 아니라 외란을 체계적으로 억제할 수 있는 H-infinity제어 기법의 개념과 응용을 다룬다 H-infinity

제어에서 취급할 수 있는 전형적인 문제인 강인 안정화 감도 개선 그리고 강인 안정화와 감도 개선을 동시에 달성할 수 있는 혼합 감도 문제를 고찰해 본다 레귤레이터뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 서보제어 분야에 대해서도 H-infinity제어 적용을 다루도록 한다

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또한 강인제어가 실제 적용될 수 있는 수치 예제를 소개하고 강인제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 강인제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어와 최적제어 수강을 추천한다

강체동역학(Advanced Rigid Body Dynamics)

본 과목은 3차원의 강체 동역학을 뉴튼 벡터법과 에너지법(라그랑제 및 해밀턴 법)으로 해석하고 실제 동역학 시스템의 운동방정식을 유도하고 적용하는 방법을 학습한다 주요 내용은 3차원 강체의 운동학 3차원 강체의 동역학(벡터법) 라그랑제 방정식 해밀턴 방정식 등으로 이루어지며 로봇 동역학의 운동방정식 비행체의 운동방정식 등을 다룬다

공기압제어특론(Advanced Pneumatic Control)

최근 산업체의 생산설비는 모든 분야에서 자동화가 이루어지고 있으며 이는 기업의 생존에 필수조건이 되고 있다 생산자동화 설비에는 모터 유압 공압 솔레노이드 등을 사용하여 액츄에이터를 자동으로 작동시켜 제품을 운반하거나 가공을 하고 있다 이 중에서 공압은 취급이 간단하고 제어가 쉬우며 저가로 신뢰도가 높은 자동화 시스템을 구축할 수 있기 때문에 생산설비에 쓰이지 않는 곳이 거의 없을 정도이다 이러한 공압은 전기 전자제어기술의 발달과 더불어 최근에는 운반자동화 가공자동화 조립자동화 포장자동화 등 다방면에 그 사용이 확대되고 있다

이러한 특징을 가진 공압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 공압의 특징 각종 공압요소의 종류 및 특징 공압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

공작기계설계특론(Advanced Design of Machine Tool)

공작기계는 기계를 만드는 기계이며 만들어지는 기계의 정밀도를 좌우하는 기계이다

미세한 기구학적 거동을 하는 마이크로머신에서 중공업에서 사용되는 대형기계 및 장치를 제작하는 것까지 모두 공작기계에서 수행하여야 한다 공작기계에서는 기초서부터 공작기계의 구동기구 속도변환기구 직선운동기구 및 구동모터와 제어시스템을 포함한 내용을 배운다 공작기계설계에서는 공작기계구조설계 안내면과 볼스크루 설계 주축과 주축베어링 설계 공작기계의 동 특성에 대하여 배워 실제 공작기계 설계에 응용한다

공학설계특론(Advanced Engineering Design)

공학설계의 설계구성요소와 설계제한요소들과 관련된 각종의 기법들에 대해서 다룬다

본 과목에서 다루는 주요 주제는 요구분석기법 프로젝트관리방법 케프너트레고분석 설계목표와 명세의 설정 인간공학 창조성자극기법 제조물책임 위험요소분석 및 고장분석기법 설계대안의 평가 경제성분석 등이다 공학설계프로세스 전반에 대한 이해를 바탕으로 세부 단계에서 사용할 수 있는 설계기법들을 구체적으로 다룬다 공학설계는 공학문제해결프로세스로써 각종의 공학프로젝트를 수행할 때 반드시 따라야 하는 절차이므로 공학

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연구의 기반이 되는 과목이다

구조신뢰성공학(Structural Reliability Engineering)

기계 구조물 및 설비가 그 능력을 최대한으로 유지할 수 있도록 설계 설치 개선 및 유지관리를 실시하여 신뢰성 있는 설계와 함께 고장이나 파손middot파괴가 일어나지 않도록 점검 보전과 사용중 열화하는 부분의 예방보전 사후보전 등의 설비 보전이 중요하므로 이의 예측기술로 확장된 신뢰성이론을 기초로 신뢰성 사전평가 검사 및 감시의 신뢰성 이론 비파괴검사 시험의 신뢰성 평가방법 및 기계 구조물의 고신뢰도 진단방법 등을 이론적 배경으로 실무 및 현장에서의 응용능력을 갖도록 연구한다

기계재료특론(Advanced Engineering Materials)

금속의 조직학에 관련된 결정구조 평형상태도 탄성과 소성 및 기계적 시험 방법에 대하여 논의하고 철강재료와 비철금속재료에 대하여 적용한다 신재료로서 기능성 재료들인 초소성합금 형상기억합금 방진합금 초전도재료 등의 원리와 성질에 대하여 또한 구조용 신재료로 중합체수지 복합재료 금속수지 복합재료 및 세라믹수지 복합재료의 특성과 원리를 연구한다

기구학특론(Advanced Kinematics of Machinery)

움직이는 강체(rigid body) 상의 임의의 점의 변위 속도 그리고 가속도를 해석하는 것이 이 과목의 주제이다 기계공학에서 강체란 주로 기구(mechanism)와 로봇 링크이다 강체의 운동을 수학적으로 표현하기 위하여 3차원 좌표계를 강체에 부착하고 이 움직이는 좌표계의 기준 좌표계(fixed coordinates)에 관한 상대적인 운동을 다룬다 운동하는 강체에 좌표계를 부착하는 방법으로 Denavit-Hartenberg notation이 주로 이용된다 움직이는 좌표계의 기준 좌표계에 관한 자세(orientation)를 규정하는 방법으로 회전행열(rotation matrix)과 Eulers

angle이 있고 위치와 자세를 동시에 표현하는 방법으로 좌표변환 행열이 있다 이 행열들의 시간에 관한 미분에 의하여 강체의 속도와 가속도를 규명할 수 있다

내연기관특론(Advanced Internal Combustion Engines)

열공학 및 기본 열유체의 원리를 응용한 교과목으로서 연소에 의하여 발생된 열을 작동유체에 전달하여 기계적 변환을 위한 장치이므로 기관의 연소시 연소특성 및 출력 성능 특성을 향상시키기 위한 원리와 실제를 응용할 수 있도록 한다 특히 연소시 열효율 및 연비향상 뿐만 아니라 배기 배출물 저감기술 사이클 해석 기법을 강의한다 또한 왕복 피스톤 기관뿐만 아니라 가스터빈 등 차세대 수송기계용 기관의 개발을 위한 실험적 및 수치해석적 기법의 적용을 경험하게 한다 그리고 사용연료와 윤활 및 냉각장치의 개선과 개발능력을 높이고 발전시킬 수 있도록 한다

다상유동열전달(Multiphase Flow and Heat Transfer)

물성치가 다른 2개 이상의 유체가 섞여서 함께 흐르는 다상유동현상은 열교환기 수송

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 6: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점

석middot박사과정공통

전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

다상유동열전달디지털시스템제어로봇메카트로닉스특론생산자동화시스템특론선형제어시스템소성론수치열전달열공학특론유압제어특론유체공학특론응용신뢰성공학재료강도학특론전산유체역학절삭이론특론정밀계측특론지능로봇제어특론진동학특론탄성론피로공학특론박막공학특론방전이론산업전자특론센서공학신재생에너지특론에너지변환특론자동제어시스템설계재료공학특론전기화학특론전동기구동시스템 전력시스템보안전력계통해석전자공학특론전자장특론전지공학특론지능제어론펄스파워공학X선회절분석고급기기분석Ⅰ나노박막공학나노바이오융합소재특론용접접학특론산학연융합세미나I디스플레이및LED소재기술복합재료특론세미나Ⅰ재료의기계적성질전공연구Ⅰ전공연구Ⅲ전자재료특론주사전자현미경학및실습현장연구Ⅰ해양구조물동역학

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전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

신재생및미래에너지에너지변환공학유압공학특론유체기계특론유한경계요소법특론응력해석특론이동현상론이상유체특론적응제어전산소성역학정밀가공특론지능로봇설계특론최적제어최적화기법측정학특수가공특론피로파괴역학회전체동역학CADCAM특론공정플라즈마입문고전압절연론 마이크로파응용반도체소자응용서보모터응용에너지공학특론유전체현상론이동로봇제어특론전기기기제어론전기에너지와환경전기재료특수과제IEC61850정보보안변전소자동화특론전력용반도체회로해석전력전자응용플라즈마공학고급기기분석Ⅱ구조세라믹재료나노미세구조학나노재료공정산학연융합세미나II신철강재료특론녹색에너지나노소재기술미세프로브분석학및실습세미나Ⅱ자성재료물성학저온및수열합성특론전공연구Ⅱ전공연구Ⅳ차세대반도체재료투과전자현미경학및실습현장연구Ⅱ선박진동소음특론

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6 교과목 해설1) 학과 공통과목메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics)

이 과목은 메카트로닉스시스템을 이루고 있는 메커니즘 센서 및 구동기 DSP제어기 하드웨어 및 프로그래밍 통신시스템 비전시스템 등 각각의 구성요소의 작동원리와 실제시스템 구성방법을 알아보고 전체 메카트로닉스시스템의 모델링과 제어시스템설계 기법을 학습한다 또한 메카트로닉스시스템 모델과 제어시스템을 MATLABLABVIEW 프로그램을 통하여 가상 시뮬레이션 하는 방법을 소개한다

수치해석특론(Advanced Numerical Analysis)

이 과목은 공학의 제 분야 즉 유체역학 열전달 물질전달 반응공학 공정설계 에너지 및 환경 등의 분야에서 자주 등장하는 1계 및 2계 상미분 방정식 포물선 방정식 쌍곡선 방정식 타원 방정식 등에 대하여 유한차분 해석을 통한 수치 해법을 검토한다 유한차분법의 기초적인 개념인 차분화 이론과 오차의 크기 수치 해법의 안정성 문제 좌표 변환의 목적 및 효과 규칙 및 불규칙 체눈의 설정 방법 등에 대하여 체계적으로 학습한다 또한 명료법과 불명료법의 차이와 장단점을 비교하여 각각의 방법을 용도에 맞게 활용할 수 있도록 지도한다

응용수학I(Applied Mathematics I)

응용수학 I은 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 상미분방정식 Transformation 방법 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점전선전선전선전선전선전선전선전선전선

공학수학특론해양유체역학확률과정론시스템공학신뢰성공학모델링시뮬레이션 공학인공지능조선해양로봇공학지능형제어공학

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전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

비선형해양유체역학해양플랜트설계탄성학선박구조역학선박과유한요소법해양구조물설계선박생산시스템시뮬레이션특론패턴인식생산공정시스템특론선박생산계획과통제

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석사과정 전선전선

연구지도및세미나I전기논문연구세미나I

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전선전선

연구지도및세미나Ⅱ전기논문연구세미나Ⅱ

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박사과정 전선전선

연구지도및세미나Ⅲ전기논문연구세미나Ⅲ

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전선전선

연구지도및세미나Ⅳ전기논문연구세미나Ⅳ

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응용수학II(Applied Mathematics II)

응용수학II는 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 편미분방정식 Complex Variable Method 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

제어시스템특론(Special Topics in Control Systems)

제어공학의 여러 분야 즉 선형제어론 이산치제어론 최적제어론 적응제어론 에서 특정 분야의 Topic을 여러 개 선정하여 관련사항들을 개괄적으로 다루고 몇 편의 관련논문을 선정하여 깊이 있게 다룬 후 토론을 통하여 새로운 아이디어의 창출 및 산업현장에서의 응용방법 등을 논함으로써 미래의 공학자로서의 연구능력과 현장적응능력을 함양하고자 한다

창의적시스템설계(Capstone System Design)

21C 산업기술은 고정밀화 고성능화 고부가가치화 되면서 기술의 경쟁력이 대규모의 생산능력보다는 창의적 시스템설계능력에 의하여 주로 결정되고 있다 본 과목은 이러한 국제 기술경쟁력시대의 변화에 적응하기 위하여 체계적이고 종합적인 시스템설계과정을 교육시키는데 그 근본 목적이 있다 따라서 학생들의 종합적인 시스템 해석 및 설계능력을 배양하기 위하여 시스템해석 및 시스설계의 본원칙을 기반으로 시스템모델링 시스템 응답해석 계측제어 및 요해석 SW등을 종합적으로 다룬다 이러한 종합적인 도구를 바탕으로 학생들은 실제 제품을 분석한 후 이의 성능을 개선하거나 새로운 시스템을 설계제작할 수 있는 능력을 배양하게 된다 수업의 진행방법은 강의 및 실습으로 구성된다 평가는 출결사항 시험 Term Project 수행 및 발표 능력 등을 종합적으로 반영한다

첨단기술과신소재(New Materials for Advanced Technology)

최근의 첨단기술 즉 information technology(IT 정보기술) biotechnology(BT 생명기술)

nanotechnology (NT 나노기술) 및 environmental technology(ET 환경기술) 등의 첨단기술이나

나아가 이들 간의 상호의존적 결합(synergistic combination)으로 상승작용을 도모하고자 하는 fusion technology(FT 융합기술) 등은 공통적으로 각각의 기술을 가능케 하는 첨단 소재(재료)를 필요로 하고 있다 다양한 기능의 첨단 소재가 이끌어 낸 이러한 첨단 산업은 고도화 되면 될수록 또 다시 더 업그레이드된 소재를 요구하므로 첨단 기술과 재료는 불가분의 관계에 있다 본 강좌에서는 IT소재 바이오소재 나노소재 환경소재 및 에너지소재 등 첨단기술과 불가분의 관계에 있는 재료에 대하여 현재의 제조 기술과 응용분야를 파악하고 요구되어지고 있는 성능과 이를 위한 연구 개발 동향을 이해하도록 함으로써 학생의 세부 전공 연구에 첨단재료의 다학제적 개념과 응용 능력을 활용할 수 있도록 한다

확률및통계특론(Advanced Probability and Statistics)

통계학은 자연과학분만 아니라 인문사회과학 공학 의학 등 모든 분야에서 널리 이용되고 있으며 그 이용도도 계속 증가 추세에 있다 이 강좌에서는 통계학의 중요한 개념들을 강

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의하는데 역점을 두고 있다 이 강좌에서 주로 다루는 내용은 관심이 있는 집단에서 수집된 자료의 특성을 쉽게 파악할 수 있도록 표나 그림 또는 대표값 변동의 크기 등을 통하여 자료를 정리 요약하는 방법 확률의 기본개념 자료를 분석하는 여러 가지 통계적 방법 등 통계학에 대한 전반적인 내용을 공부하며 더불어 퍼스널컴퓨터를 이용하여 통계학의 여러 가지 분석방법을 실습하거나 이론적으로 이해하기 힘든 내용을 컴퓨터를 이용하여 교육시키는 데 주목적이 있다 학습 평가는 실습결과를 중심으로 과제물을 평가하여 컴퓨터를 얼마나 잘 사용하고 있는지를 평가한다

논문작성및발표(How to Write Present and Publish an Engineering Paper)

공학 논문은 앞으로 전문가 사회 속에서 삶을 살아갈 공학도에게 있어서 소통의 수단이며 전문 활동의 결과물이다 공학도는 또한 대학원 학위과정 중에도 논문 연구를 계획하고

수행하고 결과를 얻고 기록하고 발표하는 활동이 요구된다 본 과목에서는 이러한 공학 논문을 작성하고 발표하는 기법을 배우고 훈련을 하도록 한다 구체적 내용으로는 (1) 공학 논문 작성을 위하여 필요한 기본적 문법과 규칙을 익히고 (2) 공학 논문 작성을 위해 필요로 하는 계획 세우기 자료 찾기 비판적 사고 등의 작업 절차를 배우고 (3) 공학 논문의 형식과 작성 방법을 배우고 (4) 공학 논문의 실제 작성을 연습하고 (5) 공학논문을 발표하는 것들이 포함된다 본 과목은 연구윤리에 대한 주제를 포함하며 학기 중간에 공학자로서의 삶에서 요구되는 연구윤리와 공학윤리에 대하여 공부하고 토론한다 본 과목에서 선행학습은 요구하지 않으며 논문 작성 및 발표 연습에 대학원생 본인의 연구주제를 활용할 것을 권고한다

2) 전공과목CADCAM특론(Advanced CADCAM)

컴퓨터를 이용한 설계(CAD)는 컴퓨터와 그 주변 기기를 이용하여 기계 부품의 설계를 원활히 하는 것을 말하고 컴퓨터 이용 제조(CAM)는 제조 공정에 컴퓨터 기술을 이용하여 생산의 효율을 높이고 공정의 자동화를 실현하는 것을 말한다 따라서 본 강좌에서는 컴퓨터를 이용한 설계와 제작의 자동화(CADCAM) 최신 연구 동향을 학습함을 목표로 쾌속조형(Rapid prototyping) 역공학(Reverse Engineering) 고속가공 다이레스포밍 등 최근의 CAD

CAM 응용 분야에 대하여 집중 학습한다

강인제어(Robust Control)

본 과목은 제어 시스템에 존재하는 불확실성을 적극적으로 대처하여 제어 시스템이 최적인 동작을 항상 유지할 수 있도록 하는 강인제어의 기본 개념과 응용을 학습한다 구체적인 강인제어 기법 중에서 일반화 플랜트에 기반하여 제어계의 불확실성 보상뿐만 아니라 외란을 체계적으로 억제할 수 있는 H-infinity제어 기법의 개념과 응용을 다룬다 H-infinity

제어에서 취급할 수 있는 전형적인 문제인 강인 안정화 감도 개선 그리고 강인 안정화와 감도 개선을 동시에 달성할 수 있는 혼합 감도 문제를 고찰해 본다 레귤레이터뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 서보제어 분야에 대해서도 H-infinity제어 적용을 다루도록 한다

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또한 강인제어가 실제 적용될 수 있는 수치 예제를 소개하고 강인제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 강인제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어와 최적제어 수강을 추천한다

강체동역학(Advanced Rigid Body Dynamics)

본 과목은 3차원의 강체 동역학을 뉴튼 벡터법과 에너지법(라그랑제 및 해밀턴 법)으로 해석하고 실제 동역학 시스템의 운동방정식을 유도하고 적용하는 방법을 학습한다 주요 내용은 3차원 강체의 운동학 3차원 강체의 동역학(벡터법) 라그랑제 방정식 해밀턴 방정식 등으로 이루어지며 로봇 동역학의 운동방정식 비행체의 운동방정식 등을 다룬다

공기압제어특론(Advanced Pneumatic Control)

최근 산업체의 생산설비는 모든 분야에서 자동화가 이루어지고 있으며 이는 기업의 생존에 필수조건이 되고 있다 생산자동화 설비에는 모터 유압 공압 솔레노이드 등을 사용하여 액츄에이터를 자동으로 작동시켜 제품을 운반하거나 가공을 하고 있다 이 중에서 공압은 취급이 간단하고 제어가 쉬우며 저가로 신뢰도가 높은 자동화 시스템을 구축할 수 있기 때문에 생산설비에 쓰이지 않는 곳이 거의 없을 정도이다 이러한 공압은 전기 전자제어기술의 발달과 더불어 최근에는 운반자동화 가공자동화 조립자동화 포장자동화 등 다방면에 그 사용이 확대되고 있다

이러한 특징을 가진 공압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 공압의 특징 각종 공압요소의 종류 및 특징 공압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

공작기계설계특론(Advanced Design of Machine Tool)

공작기계는 기계를 만드는 기계이며 만들어지는 기계의 정밀도를 좌우하는 기계이다

미세한 기구학적 거동을 하는 마이크로머신에서 중공업에서 사용되는 대형기계 및 장치를 제작하는 것까지 모두 공작기계에서 수행하여야 한다 공작기계에서는 기초서부터 공작기계의 구동기구 속도변환기구 직선운동기구 및 구동모터와 제어시스템을 포함한 내용을 배운다 공작기계설계에서는 공작기계구조설계 안내면과 볼스크루 설계 주축과 주축베어링 설계 공작기계의 동 특성에 대하여 배워 실제 공작기계 설계에 응용한다

공학설계특론(Advanced Engineering Design)

공학설계의 설계구성요소와 설계제한요소들과 관련된 각종의 기법들에 대해서 다룬다

본 과목에서 다루는 주요 주제는 요구분석기법 프로젝트관리방법 케프너트레고분석 설계목표와 명세의 설정 인간공학 창조성자극기법 제조물책임 위험요소분석 및 고장분석기법 설계대안의 평가 경제성분석 등이다 공학설계프로세스 전반에 대한 이해를 바탕으로 세부 단계에서 사용할 수 있는 설계기법들을 구체적으로 다룬다 공학설계는 공학문제해결프로세스로써 각종의 공학프로젝트를 수행할 때 반드시 따라야 하는 절차이므로 공학

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연구의 기반이 되는 과목이다

구조신뢰성공학(Structural Reliability Engineering)

기계 구조물 및 설비가 그 능력을 최대한으로 유지할 수 있도록 설계 설치 개선 및 유지관리를 실시하여 신뢰성 있는 설계와 함께 고장이나 파손middot파괴가 일어나지 않도록 점검 보전과 사용중 열화하는 부분의 예방보전 사후보전 등의 설비 보전이 중요하므로 이의 예측기술로 확장된 신뢰성이론을 기초로 신뢰성 사전평가 검사 및 감시의 신뢰성 이론 비파괴검사 시험의 신뢰성 평가방법 및 기계 구조물의 고신뢰도 진단방법 등을 이론적 배경으로 실무 및 현장에서의 응용능력을 갖도록 연구한다

기계재료특론(Advanced Engineering Materials)

금속의 조직학에 관련된 결정구조 평형상태도 탄성과 소성 및 기계적 시험 방법에 대하여 논의하고 철강재료와 비철금속재료에 대하여 적용한다 신재료로서 기능성 재료들인 초소성합금 형상기억합금 방진합금 초전도재료 등의 원리와 성질에 대하여 또한 구조용 신재료로 중합체수지 복합재료 금속수지 복합재료 및 세라믹수지 복합재료의 특성과 원리를 연구한다

기구학특론(Advanced Kinematics of Machinery)

움직이는 강체(rigid body) 상의 임의의 점의 변위 속도 그리고 가속도를 해석하는 것이 이 과목의 주제이다 기계공학에서 강체란 주로 기구(mechanism)와 로봇 링크이다 강체의 운동을 수학적으로 표현하기 위하여 3차원 좌표계를 강체에 부착하고 이 움직이는 좌표계의 기준 좌표계(fixed coordinates)에 관한 상대적인 운동을 다룬다 운동하는 강체에 좌표계를 부착하는 방법으로 Denavit-Hartenberg notation이 주로 이용된다 움직이는 좌표계의 기준 좌표계에 관한 자세(orientation)를 규정하는 방법으로 회전행열(rotation matrix)과 Eulers

angle이 있고 위치와 자세를 동시에 표현하는 방법으로 좌표변환 행열이 있다 이 행열들의 시간에 관한 미분에 의하여 강체의 속도와 가속도를 규명할 수 있다

내연기관특론(Advanced Internal Combustion Engines)

열공학 및 기본 열유체의 원리를 응용한 교과목으로서 연소에 의하여 발생된 열을 작동유체에 전달하여 기계적 변환을 위한 장치이므로 기관의 연소시 연소특성 및 출력 성능 특성을 향상시키기 위한 원리와 실제를 응용할 수 있도록 한다 특히 연소시 열효율 및 연비향상 뿐만 아니라 배기 배출물 저감기술 사이클 해석 기법을 강의한다 또한 왕복 피스톤 기관뿐만 아니라 가스터빈 등 차세대 수송기계용 기관의 개발을 위한 실험적 및 수치해석적 기법의 적용을 경험하게 한다 그리고 사용연료와 윤활 및 냉각장치의 개선과 개발능력을 높이고 발전시킬 수 있도록 한다

다상유동열전달(Multiphase Flow and Heat Transfer)

물성치가 다른 2개 이상의 유체가 섞여서 함께 흐르는 다상유동현상은 열교환기 수송

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 7: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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6 교과목 해설1) 학과 공통과목메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics)

이 과목은 메카트로닉스시스템을 이루고 있는 메커니즘 센서 및 구동기 DSP제어기 하드웨어 및 프로그래밍 통신시스템 비전시스템 등 각각의 구성요소의 작동원리와 실제시스템 구성방법을 알아보고 전체 메카트로닉스시스템의 모델링과 제어시스템설계 기법을 학습한다 또한 메카트로닉스시스템 모델과 제어시스템을 MATLABLABVIEW 프로그램을 통하여 가상 시뮬레이션 하는 방법을 소개한다

수치해석특론(Advanced Numerical Analysis)

이 과목은 공학의 제 분야 즉 유체역학 열전달 물질전달 반응공학 공정설계 에너지 및 환경 등의 분야에서 자주 등장하는 1계 및 2계 상미분 방정식 포물선 방정식 쌍곡선 방정식 타원 방정식 등에 대하여 유한차분 해석을 통한 수치 해법을 검토한다 유한차분법의 기초적인 개념인 차분화 이론과 오차의 크기 수치 해법의 안정성 문제 좌표 변환의 목적 및 효과 규칙 및 불규칙 체눈의 설정 방법 등에 대하여 체계적으로 학습한다 또한 명료법과 불명료법의 차이와 장단점을 비교하여 각각의 방법을 용도에 맞게 활용할 수 있도록 지도한다

응용수학I(Applied Mathematics I)

응용수학 I은 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 상미분방정식 Transformation 방법 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

과정 구분 1학기 학점 구분 2학기 학점전선전선전선전선전선전선전선전선전선

공학수학특론해양유체역학확률과정론시스템공학신뢰성공학모델링시뮬레이션 공학인공지능조선해양로봇공학지능형제어공학

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전선전선전선전선전선전선전선전선전선전선

비선형해양유체역학해양플랜트설계탄성학선박구조역학선박과유한요소법해양구조물설계선박생산시스템시뮬레이션특론패턴인식생산공정시스템특론선박생산계획과통제

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석사과정 전선전선

연구지도및세미나I전기논문연구세미나I

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전선전선

연구지도및세미나Ⅱ전기논문연구세미나Ⅱ

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박사과정 전선전선

연구지도및세미나Ⅲ전기논문연구세미나Ⅲ

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전선전선

연구지도및세미나Ⅳ전기논문연구세미나Ⅳ

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응용수학II(Applied Mathematics II)

응용수학II는 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 편미분방정식 Complex Variable Method 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

제어시스템특론(Special Topics in Control Systems)

제어공학의 여러 분야 즉 선형제어론 이산치제어론 최적제어론 적응제어론 에서 특정 분야의 Topic을 여러 개 선정하여 관련사항들을 개괄적으로 다루고 몇 편의 관련논문을 선정하여 깊이 있게 다룬 후 토론을 통하여 새로운 아이디어의 창출 및 산업현장에서의 응용방법 등을 논함으로써 미래의 공학자로서의 연구능력과 현장적응능력을 함양하고자 한다

창의적시스템설계(Capstone System Design)

21C 산업기술은 고정밀화 고성능화 고부가가치화 되면서 기술의 경쟁력이 대규모의 생산능력보다는 창의적 시스템설계능력에 의하여 주로 결정되고 있다 본 과목은 이러한 국제 기술경쟁력시대의 변화에 적응하기 위하여 체계적이고 종합적인 시스템설계과정을 교육시키는데 그 근본 목적이 있다 따라서 학생들의 종합적인 시스템 해석 및 설계능력을 배양하기 위하여 시스템해석 및 시스설계의 본원칙을 기반으로 시스템모델링 시스템 응답해석 계측제어 및 요해석 SW등을 종합적으로 다룬다 이러한 종합적인 도구를 바탕으로 학생들은 실제 제품을 분석한 후 이의 성능을 개선하거나 새로운 시스템을 설계제작할 수 있는 능력을 배양하게 된다 수업의 진행방법은 강의 및 실습으로 구성된다 평가는 출결사항 시험 Term Project 수행 및 발표 능력 등을 종합적으로 반영한다

첨단기술과신소재(New Materials for Advanced Technology)

최근의 첨단기술 즉 information technology(IT 정보기술) biotechnology(BT 생명기술)

nanotechnology (NT 나노기술) 및 environmental technology(ET 환경기술) 등의 첨단기술이나

나아가 이들 간의 상호의존적 결합(synergistic combination)으로 상승작용을 도모하고자 하는 fusion technology(FT 융합기술) 등은 공통적으로 각각의 기술을 가능케 하는 첨단 소재(재료)를 필요로 하고 있다 다양한 기능의 첨단 소재가 이끌어 낸 이러한 첨단 산업은 고도화 되면 될수록 또 다시 더 업그레이드된 소재를 요구하므로 첨단 기술과 재료는 불가분의 관계에 있다 본 강좌에서는 IT소재 바이오소재 나노소재 환경소재 및 에너지소재 등 첨단기술과 불가분의 관계에 있는 재료에 대하여 현재의 제조 기술과 응용분야를 파악하고 요구되어지고 있는 성능과 이를 위한 연구 개발 동향을 이해하도록 함으로써 학생의 세부 전공 연구에 첨단재료의 다학제적 개념과 응용 능력을 활용할 수 있도록 한다

확률및통계특론(Advanced Probability and Statistics)

통계학은 자연과학분만 아니라 인문사회과학 공학 의학 등 모든 분야에서 널리 이용되고 있으며 그 이용도도 계속 증가 추세에 있다 이 강좌에서는 통계학의 중요한 개념들을 강

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의하는데 역점을 두고 있다 이 강좌에서 주로 다루는 내용은 관심이 있는 집단에서 수집된 자료의 특성을 쉽게 파악할 수 있도록 표나 그림 또는 대표값 변동의 크기 등을 통하여 자료를 정리 요약하는 방법 확률의 기본개념 자료를 분석하는 여러 가지 통계적 방법 등 통계학에 대한 전반적인 내용을 공부하며 더불어 퍼스널컴퓨터를 이용하여 통계학의 여러 가지 분석방법을 실습하거나 이론적으로 이해하기 힘든 내용을 컴퓨터를 이용하여 교육시키는 데 주목적이 있다 학습 평가는 실습결과를 중심으로 과제물을 평가하여 컴퓨터를 얼마나 잘 사용하고 있는지를 평가한다

논문작성및발표(How to Write Present and Publish an Engineering Paper)

공학 논문은 앞으로 전문가 사회 속에서 삶을 살아갈 공학도에게 있어서 소통의 수단이며 전문 활동의 결과물이다 공학도는 또한 대학원 학위과정 중에도 논문 연구를 계획하고

수행하고 결과를 얻고 기록하고 발표하는 활동이 요구된다 본 과목에서는 이러한 공학 논문을 작성하고 발표하는 기법을 배우고 훈련을 하도록 한다 구체적 내용으로는 (1) 공학 논문 작성을 위하여 필요한 기본적 문법과 규칙을 익히고 (2) 공학 논문 작성을 위해 필요로 하는 계획 세우기 자료 찾기 비판적 사고 등의 작업 절차를 배우고 (3) 공학 논문의 형식과 작성 방법을 배우고 (4) 공학 논문의 실제 작성을 연습하고 (5) 공학논문을 발표하는 것들이 포함된다 본 과목은 연구윤리에 대한 주제를 포함하며 학기 중간에 공학자로서의 삶에서 요구되는 연구윤리와 공학윤리에 대하여 공부하고 토론한다 본 과목에서 선행학습은 요구하지 않으며 논문 작성 및 발표 연습에 대학원생 본인의 연구주제를 활용할 것을 권고한다

2) 전공과목CADCAM특론(Advanced CADCAM)

컴퓨터를 이용한 설계(CAD)는 컴퓨터와 그 주변 기기를 이용하여 기계 부품의 설계를 원활히 하는 것을 말하고 컴퓨터 이용 제조(CAM)는 제조 공정에 컴퓨터 기술을 이용하여 생산의 효율을 높이고 공정의 자동화를 실현하는 것을 말한다 따라서 본 강좌에서는 컴퓨터를 이용한 설계와 제작의 자동화(CADCAM) 최신 연구 동향을 학습함을 목표로 쾌속조형(Rapid prototyping) 역공학(Reverse Engineering) 고속가공 다이레스포밍 등 최근의 CAD

CAM 응용 분야에 대하여 집중 학습한다

강인제어(Robust Control)

본 과목은 제어 시스템에 존재하는 불확실성을 적극적으로 대처하여 제어 시스템이 최적인 동작을 항상 유지할 수 있도록 하는 강인제어의 기본 개념과 응용을 학습한다 구체적인 강인제어 기법 중에서 일반화 플랜트에 기반하여 제어계의 불확실성 보상뿐만 아니라 외란을 체계적으로 억제할 수 있는 H-infinity제어 기법의 개념과 응용을 다룬다 H-infinity

제어에서 취급할 수 있는 전형적인 문제인 강인 안정화 감도 개선 그리고 강인 안정화와 감도 개선을 동시에 달성할 수 있는 혼합 감도 문제를 고찰해 본다 레귤레이터뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 서보제어 분야에 대해서도 H-infinity제어 적용을 다루도록 한다

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또한 강인제어가 실제 적용될 수 있는 수치 예제를 소개하고 강인제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 강인제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어와 최적제어 수강을 추천한다

강체동역학(Advanced Rigid Body Dynamics)

본 과목은 3차원의 강체 동역학을 뉴튼 벡터법과 에너지법(라그랑제 및 해밀턴 법)으로 해석하고 실제 동역학 시스템의 운동방정식을 유도하고 적용하는 방법을 학습한다 주요 내용은 3차원 강체의 운동학 3차원 강체의 동역학(벡터법) 라그랑제 방정식 해밀턴 방정식 등으로 이루어지며 로봇 동역학의 운동방정식 비행체의 운동방정식 등을 다룬다

공기압제어특론(Advanced Pneumatic Control)

최근 산업체의 생산설비는 모든 분야에서 자동화가 이루어지고 있으며 이는 기업의 생존에 필수조건이 되고 있다 생산자동화 설비에는 모터 유압 공압 솔레노이드 등을 사용하여 액츄에이터를 자동으로 작동시켜 제품을 운반하거나 가공을 하고 있다 이 중에서 공압은 취급이 간단하고 제어가 쉬우며 저가로 신뢰도가 높은 자동화 시스템을 구축할 수 있기 때문에 생산설비에 쓰이지 않는 곳이 거의 없을 정도이다 이러한 공압은 전기 전자제어기술의 발달과 더불어 최근에는 운반자동화 가공자동화 조립자동화 포장자동화 등 다방면에 그 사용이 확대되고 있다

이러한 특징을 가진 공압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 공압의 특징 각종 공압요소의 종류 및 특징 공압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

공작기계설계특론(Advanced Design of Machine Tool)

공작기계는 기계를 만드는 기계이며 만들어지는 기계의 정밀도를 좌우하는 기계이다

미세한 기구학적 거동을 하는 마이크로머신에서 중공업에서 사용되는 대형기계 및 장치를 제작하는 것까지 모두 공작기계에서 수행하여야 한다 공작기계에서는 기초서부터 공작기계의 구동기구 속도변환기구 직선운동기구 및 구동모터와 제어시스템을 포함한 내용을 배운다 공작기계설계에서는 공작기계구조설계 안내면과 볼스크루 설계 주축과 주축베어링 설계 공작기계의 동 특성에 대하여 배워 실제 공작기계 설계에 응용한다

공학설계특론(Advanced Engineering Design)

공학설계의 설계구성요소와 설계제한요소들과 관련된 각종의 기법들에 대해서 다룬다

본 과목에서 다루는 주요 주제는 요구분석기법 프로젝트관리방법 케프너트레고분석 설계목표와 명세의 설정 인간공학 창조성자극기법 제조물책임 위험요소분석 및 고장분석기법 설계대안의 평가 경제성분석 등이다 공학설계프로세스 전반에 대한 이해를 바탕으로 세부 단계에서 사용할 수 있는 설계기법들을 구체적으로 다룬다 공학설계는 공학문제해결프로세스로써 각종의 공학프로젝트를 수행할 때 반드시 따라야 하는 절차이므로 공학

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연구의 기반이 되는 과목이다

구조신뢰성공학(Structural Reliability Engineering)

기계 구조물 및 설비가 그 능력을 최대한으로 유지할 수 있도록 설계 설치 개선 및 유지관리를 실시하여 신뢰성 있는 설계와 함께 고장이나 파손middot파괴가 일어나지 않도록 점검 보전과 사용중 열화하는 부분의 예방보전 사후보전 등의 설비 보전이 중요하므로 이의 예측기술로 확장된 신뢰성이론을 기초로 신뢰성 사전평가 검사 및 감시의 신뢰성 이론 비파괴검사 시험의 신뢰성 평가방법 및 기계 구조물의 고신뢰도 진단방법 등을 이론적 배경으로 실무 및 현장에서의 응용능력을 갖도록 연구한다

기계재료특론(Advanced Engineering Materials)

금속의 조직학에 관련된 결정구조 평형상태도 탄성과 소성 및 기계적 시험 방법에 대하여 논의하고 철강재료와 비철금속재료에 대하여 적용한다 신재료로서 기능성 재료들인 초소성합금 형상기억합금 방진합금 초전도재료 등의 원리와 성질에 대하여 또한 구조용 신재료로 중합체수지 복합재료 금속수지 복합재료 및 세라믹수지 복합재료의 특성과 원리를 연구한다

기구학특론(Advanced Kinematics of Machinery)

움직이는 강체(rigid body) 상의 임의의 점의 변위 속도 그리고 가속도를 해석하는 것이 이 과목의 주제이다 기계공학에서 강체란 주로 기구(mechanism)와 로봇 링크이다 강체의 운동을 수학적으로 표현하기 위하여 3차원 좌표계를 강체에 부착하고 이 움직이는 좌표계의 기준 좌표계(fixed coordinates)에 관한 상대적인 운동을 다룬다 운동하는 강체에 좌표계를 부착하는 방법으로 Denavit-Hartenberg notation이 주로 이용된다 움직이는 좌표계의 기준 좌표계에 관한 자세(orientation)를 규정하는 방법으로 회전행열(rotation matrix)과 Eulers

angle이 있고 위치와 자세를 동시에 표현하는 방법으로 좌표변환 행열이 있다 이 행열들의 시간에 관한 미분에 의하여 강체의 속도와 가속도를 규명할 수 있다

내연기관특론(Advanced Internal Combustion Engines)

열공학 및 기본 열유체의 원리를 응용한 교과목으로서 연소에 의하여 발생된 열을 작동유체에 전달하여 기계적 변환을 위한 장치이므로 기관의 연소시 연소특성 및 출력 성능 특성을 향상시키기 위한 원리와 실제를 응용할 수 있도록 한다 특히 연소시 열효율 및 연비향상 뿐만 아니라 배기 배출물 저감기술 사이클 해석 기법을 강의한다 또한 왕복 피스톤 기관뿐만 아니라 가스터빈 등 차세대 수송기계용 기관의 개발을 위한 실험적 및 수치해석적 기법의 적용을 경험하게 한다 그리고 사용연료와 윤활 및 냉각장치의 개선과 개발능력을 높이고 발전시킬 수 있도록 한다

다상유동열전달(Multiphase Flow and Heat Transfer)

물성치가 다른 2개 이상의 유체가 섞여서 함께 흐르는 다상유동현상은 열교환기 수송

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 8: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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응용수학II(Applied Mathematics II)

응용수학II는 공학에서 나타나는 현상들을 수학적 원리를 응용하여 해결하는데 있으며

전공분야에 나타나는 자연현상이나 기술적인 문제들은 수학적인 모형화를 통하여 문제를 해결하고자 한다 이 강좌에서는 편미분방정식 Complex Variable Method 등에 의한 공학적 문제해결을 다룬다

제어시스템특론(Special Topics in Control Systems)

제어공학의 여러 분야 즉 선형제어론 이산치제어론 최적제어론 적응제어론 에서 특정 분야의 Topic을 여러 개 선정하여 관련사항들을 개괄적으로 다루고 몇 편의 관련논문을 선정하여 깊이 있게 다룬 후 토론을 통하여 새로운 아이디어의 창출 및 산업현장에서의 응용방법 등을 논함으로써 미래의 공학자로서의 연구능력과 현장적응능력을 함양하고자 한다

창의적시스템설계(Capstone System Design)

21C 산업기술은 고정밀화 고성능화 고부가가치화 되면서 기술의 경쟁력이 대규모의 생산능력보다는 창의적 시스템설계능력에 의하여 주로 결정되고 있다 본 과목은 이러한 국제 기술경쟁력시대의 변화에 적응하기 위하여 체계적이고 종합적인 시스템설계과정을 교육시키는데 그 근본 목적이 있다 따라서 학생들의 종합적인 시스템 해석 및 설계능력을 배양하기 위하여 시스템해석 및 시스설계의 본원칙을 기반으로 시스템모델링 시스템 응답해석 계측제어 및 요해석 SW등을 종합적으로 다룬다 이러한 종합적인 도구를 바탕으로 학생들은 실제 제품을 분석한 후 이의 성능을 개선하거나 새로운 시스템을 설계제작할 수 있는 능력을 배양하게 된다 수업의 진행방법은 강의 및 실습으로 구성된다 평가는 출결사항 시험 Term Project 수행 및 발표 능력 등을 종합적으로 반영한다

첨단기술과신소재(New Materials for Advanced Technology)

최근의 첨단기술 즉 information technology(IT 정보기술) biotechnology(BT 생명기술)

nanotechnology (NT 나노기술) 및 environmental technology(ET 환경기술) 등의 첨단기술이나

나아가 이들 간의 상호의존적 결합(synergistic combination)으로 상승작용을 도모하고자 하는 fusion technology(FT 융합기술) 등은 공통적으로 각각의 기술을 가능케 하는 첨단 소재(재료)를 필요로 하고 있다 다양한 기능의 첨단 소재가 이끌어 낸 이러한 첨단 산업은 고도화 되면 될수록 또 다시 더 업그레이드된 소재를 요구하므로 첨단 기술과 재료는 불가분의 관계에 있다 본 강좌에서는 IT소재 바이오소재 나노소재 환경소재 및 에너지소재 등 첨단기술과 불가분의 관계에 있는 재료에 대하여 현재의 제조 기술과 응용분야를 파악하고 요구되어지고 있는 성능과 이를 위한 연구 개발 동향을 이해하도록 함으로써 학생의 세부 전공 연구에 첨단재료의 다학제적 개념과 응용 능력을 활용할 수 있도록 한다

확률및통계특론(Advanced Probability and Statistics)

통계학은 자연과학분만 아니라 인문사회과학 공학 의학 등 모든 분야에서 널리 이용되고 있으며 그 이용도도 계속 증가 추세에 있다 이 강좌에서는 통계학의 중요한 개념들을 강

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의하는데 역점을 두고 있다 이 강좌에서 주로 다루는 내용은 관심이 있는 집단에서 수집된 자료의 특성을 쉽게 파악할 수 있도록 표나 그림 또는 대표값 변동의 크기 등을 통하여 자료를 정리 요약하는 방법 확률의 기본개념 자료를 분석하는 여러 가지 통계적 방법 등 통계학에 대한 전반적인 내용을 공부하며 더불어 퍼스널컴퓨터를 이용하여 통계학의 여러 가지 분석방법을 실습하거나 이론적으로 이해하기 힘든 내용을 컴퓨터를 이용하여 교육시키는 데 주목적이 있다 학습 평가는 실습결과를 중심으로 과제물을 평가하여 컴퓨터를 얼마나 잘 사용하고 있는지를 평가한다

논문작성및발표(How to Write Present and Publish an Engineering Paper)

공학 논문은 앞으로 전문가 사회 속에서 삶을 살아갈 공학도에게 있어서 소통의 수단이며 전문 활동의 결과물이다 공학도는 또한 대학원 학위과정 중에도 논문 연구를 계획하고

수행하고 결과를 얻고 기록하고 발표하는 활동이 요구된다 본 과목에서는 이러한 공학 논문을 작성하고 발표하는 기법을 배우고 훈련을 하도록 한다 구체적 내용으로는 (1) 공학 논문 작성을 위하여 필요한 기본적 문법과 규칙을 익히고 (2) 공학 논문 작성을 위해 필요로 하는 계획 세우기 자료 찾기 비판적 사고 등의 작업 절차를 배우고 (3) 공학 논문의 형식과 작성 방법을 배우고 (4) 공학 논문의 실제 작성을 연습하고 (5) 공학논문을 발표하는 것들이 포함된다 본 과목은 연구윤리에 대한 주제를 포함하며 학기 중간에 공학자로서의 삶에서 요구되는 연구윤리와 공학윤리에 대하여 공부하고 토론한다 본 과목에서 선행학습은 요구하지 않으며 논문 작성 및 발표 연습에 대학원생 본인의 연구주제를 활용할 것을 권고한다

2) 전공과목CADCAM특론(Advanced CADCAM)

컴퓨터를 이용한 설계(CAD)는 컴퓨터와 그 주변 기기를 이용하여 기계 부품의 설계를 원활히 하는 것을 말하고 컴퓨터 이용 제조(CAM)는 제조 공정에 컴퓨터 기술을 이용하여 생산의 효율을 높이고 공정의 자동화를 실현하는 것을 말한다 따라서 본 강좌에서는 컴퓨터를 이용한 설계와 제작의 자동화(CADCAM) 최신 연구 동향을 학습함을 목표로 쾌속조형(Rapid prototyping) 역공학(Reverse Engineering) 고속가공 다이레스포밍 등 최근의 CAD

CAM 응용 분야에 대하여 집중 학습한다

강인제어(Robust Control)

본 과목은 제어 시스템에 존재하는 불확실성을 적극적으로 대처하여 제어 시스템이 최적인 동작을 항상 유지할 수 있도록 하는 강인제어의 기본 개념과 응용을 학습한다 구체적인 강인제어 기법 중에서 일반화 플랜트에 기반하여 제어계의 불확실성 보상뿐만 아니라 외란을 체계적으로 억제할 수 있는 H-infinity제어 기법의 개념과 응용을 다룬다 H-infinity

제어에서 취급할 수 있는 전형적인 문제인 강인 안정화 감도 개선 그리고 강인 안정화와 감도 개선을 동시에 달성할 수 있는 혼합 감도 문제를 고찰해 본다 레귤레이터뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 서보제어 분야에 대해서도 H-infinity제어 적용을 다루도록 한다

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또한 강인제어가 실제 적용될 수 있는 수치 예제를 소개하고 강인제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 강인제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어와 최적제어 수강을 추천한다

강체동역학(Advanced Rigid Body Dynamics)

본 과목은 3차원의 강체 동역학을 뉴튼 벡터법과 에너지법(라그랑제 및 해밀턴 법)으로 해석하고 실제 동역학 시스템의 운동방정식을 유도하고 적용하는 방법을 학습한다 주요 내용은 3차원 강체의 운동학 3차원 강체의 동역학(벡터법) 라그랑제 방정식 해밀턴 방정식 등으로 이루어지며 로봇 동역학의 운동방정식 비행체의 운동방정식 등을 다룬다

공기압제어특론(Advanced Pneumatic Control)

최근 산업체의 생산설비는 모든 분야에서 자동화가 이루어지고 있으며 이는 기업의 생존에 필수조건이 되고 있다 생산자동화 설비에는 모터 유압 공압 솔레노이드 등을 사용하여 액츄에이터를 자동으로 작동시켜 제품을 운반하거나 가공을 하고 있다 이 중에서 공압은 취급이 간단하고 제어가 쉬우며 저가로 신뢰도가 높은 자동화 시스템을 구축할 수 있기 때문에 생산설비에 쓰이지 않는 곳이 거의 없을 정도이다 이러한 공압은 전기 전자제어기술의 발달과 더불어 최근에는 운반자동화 가공자동화 조립자동화 포장자동화 등 다방면에 그 사용이 확대되고 있다

이러한 특징을 가진 공압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 공압의 특징 각종 공압요소의 종류 및 특징 공압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

공작기계설계특론(Advanced Design of Machine Tool)

공작기계는 기계를 만드는 기계이며 만들어지는 기계의 정밀도를 좌우하는 기계이다

미세한 기구학적 거동을 하는 마이크로머신에서 중공업에서 사용되는 대형기계 및 장치를 제작하는 것까지 모두 공작기계에서 수행하여야 한다 공작기계에서는 기초서부터 공작기계의 구동기구 속도변환기구 직선운동기구 및 구동모터와 제어시스템을 포함한 내용을 배운다 공작기계설계에서는 공작기계구조설계 안내면과 볼스크루 설계 주축과 주축베어링 설계 공작기계의 동 특성에 대하여 배워 실제 공작기계 설계에 응용한다

공학설계특론(Advanced Engineering Design)

공학설계의 설계구성요소와 설계제한요소들과 관련된 각종의 기법들에 대해서 다룬다

본 과목에서 다루는 주요 주제는 요구분석기법 프로젝트관리방법 케프너트레고분석 설계목표와 명세의 설정 인간공학 창조성자극기법 제조물책임 위험요소분석 및 고장분석기법 설계대안의 평가 경제성분석 등이다 공학설계프로세스 전반에 대한 이해를 바탕으로 세부 단계에서 사용할 수 있는 설계기법들을 구체적으로 다룬다 공학설계는 공학문제해결프로세스로써 각종의 공학프로젝트를 수행할 때 반드시 따라야 하는 절차이므로 공학

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연구의 기반이 되는 과목이다

구조신뢰성공학(Structural Reliability Engineering)

기계 구조물 및 설비가 그 능력을 최대한으로 유지할 수 있도록 설계 설치 개선 및 유지관리를 실시하여 신뢰성 있는 설계와 함께 고장이나 파손middot파괴가 일어나지 않도록 점검 보전과 사용중 열화하는 부분의 예방보전 사후보전 등의 설비 보전이 중요하므로 이의 예측기술로 확장된 신뢰성이론을 기초로 신뢰성 사전평가 검사 및 감시의 신뢰성 이론 비파괴검사 시험의 신뢰성 평가방법 및 기계 구조물의 고신뢰도 진단방법 등을 이론적 배경으로 실무 및 현장에서의 응용능력을 갖도록 연구한다

기계재료특론(Advanced Engineering Materials)

금속의 조직학에 관련된 결정구조 평형상태도 탄성과 소성 및 기계적 시험 방법에 대하여 논의하고 철강재료와 비철금속재료에 대하여 적용한다 신재료로서 기능성 재료들인 초소성합금 형상기억합금 방진합금 초전도재료 등의 원리와 성질에 대하여 또한 구조용 신재료로 중합체수지 복합재료 금속수지 복합재료 및 세라믹수지 복합재료의 특성과 원리를 연구한다

기구학특론(Advanced Kinematics of Machinery)

움직이는 강체(rigid body) 상의 임의의 점의 변위 속도 그리고 가속도를 해석하는 것이 이 과목의 주제이다 기계공학에서 강체란 주로 기구(mechanism)와 로봇 링크이다 강체의 운동을 수학적으로 표현하기 위하여 3차원 좌표계를 강체에 부착하고 이 움직이는 좌표계의 기준 좌표계(fixed coordinates)에 관한 상대적인 운동을 다룬다 운동하는 강체에 좌표계를 부착하는 방법으로 Denavit-Hartenberg notation이 주로 이용된다 움직이는 좌표계의 기준 좌표계에 관한 자세(orientation)를 규정하는 방법으로 회전행열(rotation matrix)과 Eulers

angle이 있고 위치와 자세를 동시에 표현하는 방법으로 좌표변환 행열이 있다 이 행열들의 시간에 관한 미분에 의하여 강체의 속도와 가속도를 규명할 수 있다

내연기관특론(Advanced Internal Combustion Engines)

열공학 및 기본 열유체의 원리를 응용한 교과목으로서 연소에 의하여 발생된 열을 작동유체에 전달하여 기계적 변환을 위한 장치이므로 기관의 연소시 연소특성 및 출력 성능 특성을 향상시키기 위한 원리와 실제를 응용할 수 있도록 한다 특히 연소시 열효율 및 연비향상 뿐만 아니라 배기 배출물 저감기술 사이클 해석 기법을 강의한다 또한 왕복 피스톤 기관뿐만 아니라 가스터빈 등 차세대 수송기계용 기관의 개발을 위한 실험적 및 수치해석적 기법의 적용을 경험하게 한다 그리고 사용연료와 윤활 및 냉각장치의 개선과 개발능력을 높이고 발전시킬 수 있도록 한다

다상유동열전달(Multiphase Flow and Heat Transfer)

물성치가 다른 2개 이상의 유체가 섞여서 함께 흐르는 다상유동현상은 열교환기 수송

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 9: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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의하는데 역점을 두고 있다 이 강좌에서 주로 다루는 내용은 관심이 있는 집단에서 수집된 자료의 특성을 쉽게 파악할 수 있도록 표나 그림 또는 대표값 변동의 크기 등을 통하여 자료를 정리 요약하는 방법 확률의 기본개념 자료를 분석하는 여러 가지 통계적 방법 등 통계학에 대한 전반적인 내용을 공부하며 더불어 퍼스널컴퓨터를 이용하여 통계학의 여러 가지 분석방법을 실습하거나 이론적으로 이해하기 힘든 내용을 컴퓨터를 이용하여 교육시키는 데 주목적이 있다 학습 평가는 실습결과를 중심으로 과제물을 평가하여 컴퓨터를 얼마나 잘 사용하고 있는지를 평가한다

논문작성및발표(How to Write Present and Publish an Engineering Paper)

공학 논문은 앞으로 전문가 사회 속에서 삶을 살아갈 공학도에게 있어서 소통의 수단이며 전문 활동의 결과물이다 공학도는 또한 대학원 학위과정 중에도 논문 연구를 계획하고

수행하고 결과를 얻고 기록하고 발표하는 활동이 요구된다 본 과목에서는 이러한 공학 논문을 작성하고 발표하는 기법을 배우고 훈련을 하도록 한다 구체적 내용으로는 (1) 공학 논문 작성을 위하여 필요한 기본적 문법과 규칙을 익히고 (2) 공학 논문 작성을 위해 필요로 하는 계획 세우기 자료 찾기 비판적 사고 등의 작업 절차를 배우고 (3) 공학 논문의 형식과 작성 방법을 배우고 (4) 공학 논문의 실제 작성을 연습하고 (5) 공학논문을 발표하는 것들이 포함된다 본 과목은 연구윤리에 대한 주제를 포함하며 학기 중간에 공학자로서의 삶에서 요구되는 연구윤리와 공학윤리에 대하여 공부하고 토론한다 본 과목에서 선행학습은 요구하지 않으며 논문 작성 및 발표 연습에 대학원생 본인의 연구주제를 활용할 것을 권고한다

2) 전공과목CADCAM특론(Advanced CADCAM)

컴퓨터를 이용한 설계(CAD)는 컴퓨터와 그 주변 기기를 이용하여 기계 부품의 설계를 원활히 하는 것을 말하고 컴퓨터 이용 제조(CAM)는 제조 공정에 컴퓨터 기술을 이용하여 생산의 효율을 높이고 공정의 자동화를 실현하는 것을 말한다 따라서 본 강좌에서는 컴퓨터를 이용한 설계와 제작의 자동화(CADCAM) 최신 연구 동향을 학습함을 목표로 쾌속조형(Rapid prototyping) 역공학(Reverse Engineering) 고속가공 다이레스포밍 등 최근의 CAD

CAM 응용 분야에 대하여 집중 학습한다

강인제어(Robust Control)

본 과목은 제어 시스템에 존재하는 불확실성을 적극적으로 대처하여 제어 시스템이 최적인 동작을 항상 유지할 수 있도록 하는 강인제어의 기본 개념과 응용을 학습한다 구체적인 강인제어 기법 중에서 일반화 플랜트에 기반하여 제어계의 불확실성 보상뿐만 아니라 외란을 체계적으로 억제할 수 있는 H-infinity제어 기법의 개념과 응용을 다룬다 H-infinity

제어에서 취급할 수 있는 전형적인 문제인 강인 안정화 감도 개선 그리고 강인 안정화와 감도 개선을 동시에 달성할 수 있는 혼합 감도 문제를 고찰해 본다 레귤레이터뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 서보제어 분야에 대해서도 H-infinity제어 적용을 다루도록 한다

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또한 강인제어가 실제 적용될 수 있는 수치 예제를 소개하고 강인제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 강인제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어와 최적제어 수강을 추천한다

강체동역학(Advanced Rigid Body Dynamics)

본 과목은 3차원의 강체 동역학을 뉴튼 벡터법과 에너지법(라그랑제 및 해밀턴 법)으로 해석하고 실제 동역학 시스템의 운동방정식을 유도하고 적용하는 방법을 학습한다 주요 내용은 3차원 강체의 운동학 3차원 강체의 동역학(벡터법) 라그랑제 방정식 해밀턴 방정식 등으로 이루어지며 로봇 동역학의 운동방정식 비행체의 운동방정식 등을 다룬다

공기압제어특론(Advanced Pneumatic Control)

최근 산업체의 생산설비는 모든 분야에서 자동화가 이루어지고 있으며 이는 기업의 생존에 필수조건이 되고 있다 생산자동화 설비에는 모터 유압 공압 솔레노이드 등을 사용하여 액츄에이터를 자동으로 작동시켜 제품을 운반하거나 가공을 하고 있다 이 중에서 공압은 취급이 간단하고 제어가 쉬우며 저가로 신뢰도가 높은 자동화 시스템을 구축할 수 있기 때문에 생산설비에 쓰이지 않는 곳이 거의 없을 정도이다 이러한 공압은 전기 전자제어기술의 발달과 더불어 최근에는 운반자동화 가공자동화 조립자동화 포장자동화 등 다방면에 그 사용이 확대되고 있다

이러한 특징을 가진 공압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 공압의 특징 각종 공압요소의 종류 및 특징 공압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

공작기계설계특론(Advanced Design of Machine Tool)

공작기계는 기계를 만드는 기계이며 만들어지는 기계의 정밀도를 좌우하는 기계이다

미세한 기구학적 거동을 하는 마이크로머신에서 중공업에서 사용되는 대형기계 및 장치를 제작하는 것까지 모두 공작기계에서 수행하여야 한다 공작기계에서는 기초서부터 공작기계의 구동기구 속도변환기구 직선운동기구 및 구동모터와 제어시스템을 포함한 내용을 배운다 공작기계설계에서는 공작기계구조설계 안내면과 볼스크루 설계 주축과 주축베어링 설계 공작기계의 동 특성에 대하여 배워 실제 공작기계 설계에 응용한다

공학설계특론(Advanced Engineering Design)

공학설계의 설계구성요소와 설계제한요소들과 관련된 각종의 기법들에 대해서 다룬다

본 과목에서 다루는 주요 주제는 요구분석기법 프로젝트관리방법 케프너트레고분석 설계목표와 명세의 설정 인간공학 창조성자극기법 제조물책임 위험요소분석 및 고장분석기법 설계대안의 평가 경제성분석 등이다 공학설계프로세스 전반에 대한 이해를 바탕으로 세부 단계에서 사용할 수 있는 설계기법들을 구체적으로 다룬다 공학설계는 공학문제해결프로세스로써 각종의 공학프로젝트를 수행할 때 반드시 따라야 하는 절차이므로 공학

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연구의 기반이 되는 과목이다

구조신뢰성공학(Structural Reliability Engineering)

기계 구조물 및 설비가 그 능력을 최대한으로 유지할 수 있도록 설계 설치 개선 및 유지관리를 실시하여 신뢰성 있는 설계와 함께 고장이나 파손middot파괴가 일어나지 않도록 점검 보전과 사용중 열화하는 부분의 예방보전 사후보전 등의 설비 보전이 중요하므로 이의 예측기술로 확장된 신뢰성이론을 기초로 신뢰성 사전평가 검사 및 감시의 신뢰성 이론 비파괴검사 시험의 신뢰성 평가방법 및 기계 구조물의 고신뢰도 진단방법 등을 이론적 배경으로 실무 및 현장에서의 응용능력을 갖도록 연구한다

기계재료특론(Advanced Engineering Materials)

금속의 조직학에 관련된 결정구조 평형상태도 탄성과 소성 및 기계적 시험 방법에 대하여 논의하고 철강재료와 비철금속재료에 대하여 적용한다 신재료로서 기능성 재료들인 초소성합금 형상기억합금 방진합금 초전도재료 등의 원리와 성질에 대하여 또한 구조용 신재료로 중합체수지 복합재료 금속수지 복합재료 및 세라믹수지 복합재료의 특성과 원리를 연구한다

기구학특론(Advanced Kinematics of Machinery)

움직이는 강체(rigid body) 상의 임의의 점의 변위 속도 그리고 가속도를 해석하는 것이 이 과목의 주제이다 기계공학에서 강체란 주로 기구(mechanism)와 로봇 링크이다 강체의 운동을 수학적으로 표현하기 위하여 3차원 좌표계를 강체에 부착하고 이 움직이는 좌표계의 기준 좌표계(fixed coordinates)에 관한 상대적인 운동을 다룬다 운동하는 강체에 좌표계를 부착하는 방법으로 Denavit-Hartenberg notation이 주로 이용된다 움직이는 좌표계의 기준 좌표계에 관한 자세(orientation)를 규정하는 방법으로 회전행열(rotation matrix)과 Eulers

angle이 있고 위치와 자세를 동시에 표현하는 방법으로 좌표변환 행열이 있다 이 행열들의 시간에 관한 미분에 의하여 강체의 속도와 가속도를 규명할 수 있다

내연기관특론(Advanced Internal Combustion Engines)

열공학 및 기본 열유체의 원리를 응용한 교과목으로서 연소에 의하여 발생된 열을 작동유체에 전달하여 기계적 변환을 위한 장치이므로 기관의 연소시 연소특성 및 출력 성능 특성을 향상시키기 위한 원리와 실제를 응용할 수 있도록 한다 특히 연소시 열효율 및 연비향상 뿐만 아니라 배기 배출물 저감기술 사이클 해석 기법을 강의한다 또한 왕복 피스톤 기관뿐만 아니라 가스터빈 등 차세대 수송기계용 기관의 개발을 위한 실험적 및 수치해석적 기법의 적용을 경험하게 한다 그리고 사용연료와 윤활 및 냉각장치의 개선과 개발능력을 높이고 발전시킬 수 있도록 한다

다상유동열전달(Multiphase Flow and Heat Transfer)

물성치가 다른 2개 이상의 유체가 섞여서 함께 흐르는 다상유동현상은 열교환기 수송

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 10: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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또한 강인제어가 실제 적용될 수 있는 수치 예제를 소개하고 강인제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 강인제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어와 최적제어 수강을 추천한다

강체동역학(Advanced Rigid Body Dynamics)

본 과목은 3차원의 강체 동역학을 뉴튼 벡터법과 에너지법(라그랑제 및 해밀턴 법)으로 해석하고 실제 동역학 시스템의 운동방정식을 유도하고 적용하는 방법을 학습한다 주요 내용은 3차원 강체의 운동학 3차원 강체의 동역학(벡터법) 라그랑제 방정식 해밀턴 방정식 등으로 이루어지며 로봇 동역학의 운동방정식 비행체의 운동방정식 등을 다룬다

공기압제어특론(Advanced Pneumatic Control)

최근 산업체의 생산설비는 모든 분야에서 자동화가 이루어지고 있으며 이는 기업의 생존에 필수조건이 되고 있다 생산자동화 설비에는 모터 유압 공압 솔레노이드 등을 사용하여 액츄에이터를 자동으로 작동시켜 제품을 운반하거나 가공을 하고 있다 이 중에서 공압은 취급이 간단하고 제어가 쉬우며 저가로 신뢰도가 높은 자동화 시스템을 구축할 수 있기 때문에 생산설비에 쓰이지 않는 곳이 거의 없을 정도이다 이러한 공압은 전기 전자제어기술의 발달과 더불어 최근에는 운반자동화 가공자동화 조립자동화 포장자동화 등 다방면에 그 사용이 확대되고 있다

이러한 특징을 가진 공압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 공압의 특징 각종 공압요소의 종류 및 특징 공압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

공작기계설계특론(Advanced Design of Machine Tool)

공작기계는 기계를 만드는 기계이며 만들어지는 기계의 정밀도를 좌우하는 기계이다

미세한 기구학적 거동을 하는 마이크로머신에서 중공업에서 사용되는 대형기계 및 장치를 제작하는 것까지 모두 공작기계에서 수행하여야 한다 공작기계에서는 기초서부터 공작기계의 구동기구 속도변환기구 직선운동기구 및 구동모터와 제어시스템을 포함한 내용을 배운다 공작기계설계에서는 공작기계구조설계 안내면과 볼스크루 설계 주축과 주축베어링 설계 공작기계의 동 특성에 대하여 배워 실제 공작기계 설계에 응용한다

공학설계특론(Advanced Engineering Design)

공학설계의 설계구성요소와 설계제한요소들과 관련된 각종의 기법들에 대해서 다룬다

본 과목에서 다루는 주요 주제는 요구분석기법 프로젝트관리방법 케프너트레고분석 설계목표와 명세의 설정 인간공학 창조성자극기법 제조물책임 위험요소분석 및 고장분석기법 설계대안의 평가 경제성분석 등이다 공학설계프로세스 전반에 대한 이해를 바탕으로 세부 단계에서 사용할 수 있는 설계기법들을 구체적으로 다룬다 공학설계는 공학문제해결프로세스로써 각종의 공학프로젝트를 수행할 때 반드시 따라야 하는 절차이므로 공학

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연구의 기반이 되는 과목이다

구조신뢰성공학(Structural Reliability Engineering)

기계 구조물 및 설비가 그 능력을 최대한으로 유지할 수 있도록 설계 설치 개선 및 유지관리를 실시하여 신뢰성 있는 설계와 함께 고장이나 파손middot파괴가 일어나지 않도록 점검 보전과 사용중 열화하는 부분의 예방보전 사후보전 등의 설비 보전이 중요하므로 이의 예측기술로 확장된 신뢰성이론을 기초로 신뢰성 사전평가 검사 및 감시의 신뢰성 이론 비파괴검사 시험의 신뢰성 평가방법 및 기계 구조물의 고신뢰도 진단방법 등을 이론적 배경으로 실무 및 현장에서의 응용능력을 갖도록 연구한다

기계재료특론(Advanced Engineering Materials)

금속의 조직학에 관련된 결정구조 평형상태도 탄성과 소성 및 기계적 시험 방법에 대하여 논의하고 철강재료와 비철금속재료에 대하여 적용한다 신재료로서 기능성 재료들인 초소성합금 형상기억합금 방진합금 초전도재료 등의 원리와 성질에 대하여 또한 구조용 신재료로 중합체수지 복합재료 금속수지 복합재료 및 세라믹수지 복합재료의 특성과 원리를 연구한다

기구학특론(Advanced Kinematics of Machinery)

움직이는 강체(rigid body) 상의 임의의 점의 변위 속도 그리고 가속도를 해석하는 것이 이 과목의 주제이다 기계공학에서 강체란 주로 기구(mechanism)와 로봇 링크이다 강체의 운동을 수학적으로 표현하기 위하여 3차원 좌표계를 강체에 부착하고 이 움직이는 좌표계의 기준 좌표계(fixed coordinates)에 관한 상대적인 운동을 다룬다 운동하는 강체에 좌표계를 부착하는 방법으로 Denavit-Hartenberg notation이 주로 이용된다 움직이는 좌표계의 기준 좌표계에 관한 자세(orientation)를 규정하는 방법으로 회전행열(rotation matrix)과 Eulers

angle이 있고 위치와 자세를 동시에 표현하는 방법으로 좌표변환 행열이 있다 이 행열들의 시간에 관한 미분에 의하여 강체의 속도와 가속도를 규명할 수 있다

내연기관특론(Advanced Internal Combustion Engines)

열공학 및 기본 열유체의 원리를 응용한 교과목으로서 연소에 의하여 발생된 열을 작동유체에 전달하여 기계적 변환을 위한 장치이므로 기관의 연소시 연소특성 및 출력 성능 특성을 향상시키기 위한 원리와 실제를 응용할 수 있도록 한다 특히 연소시 열효율 및 연비향상 뿐만 아니라 배기 배출물 저감기술 사이클 해석 기법을 강의한다 또한 왕복 피스톤 기관뿐만 아니라 가스터빈 등 차세대 수송기계용 기관의 개발을 위한 실험적 및 수치해석적 기법의 적용을 경험하게 한다 그리고 사용연료와 윤활 및 냉각장치의 개선과 개발능력을 높이고 발전시킬 수 있도록 한다

다상유동열전달(Multiphase Flow and Heat Transfer)

물성치가 다른 2개 이상의 유체가 섞여서 함께 흐르는 다상유동현상은 열교환기 수송

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 11: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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연구의 기반이 되는 과목이다

구조신뢰성공학(Structural Reliability Engineering)

기계 구조물 및 설비가 그 능력을 최대한으로 유지할 수 있도록 설계 설치 개선 및 유지관리를 실시하여 신뢰성 있는 설계와 함께 고장이나 파손middot파괴가 일어나지 않도록 점검 보전과 사용중 열화하는 부분의 예방보전 사후보전 등의 설비 보전이 중요하므로 이의 예측기술로 확장된 신뢰성이론을 기초로 신뢰성 사전평가 검사 및 감시의 신뢰성 이론 비파괴검사 시험의 신뢰성 평가방법 및 기계 구조물의 고신뢰도 진단방법 등을 이론적 배경으로 실무 및 현장에서의 응용능력을 갖도록 연구한다

기계재료특론(Advanced Engineering Materials)

금속의 조직학에 관련된 결정구조 평형상태도 탄성과 소성 및 기계적 시험 방법에 대하여 논의하고 철강재료와 비철금속재료에 대하여 적용한다 신재료로서 기능성 재료들인 초소성합금 형상기억합금 방진합금 초전도재료 등의 원리와 성질에 대하여 또한 구조용 신재료로 중합체수지 복합재료 금속수지 복합재료 및 세라믹수지 복합재료의 특성과 원리를 연구한다

기구학특론(Advanced Kinematics of Machinery)

움직이는 강체(rigid body) 상의 임의의 점의 변위 속도 그리고 가속도를 해석하는 것이 이 과목의 주제이다 기계공학에서 강체란 주로 기구(mechanism)와 로봇 링크이다 강체의 운동을 수학적으로 표현하기 위하여 3차원 좌표계를 강체에 부착하고 이 움직이는 좌표계의 기준 좌표계(fixed coordinates)에 관한 상대적인 운동을 다룬다 운동하는 강체에 좌표계를 부착하는 방법으로 Denavit-Hartenberg notation이 주로 이용된다 움직이는 좌표계의 기준 좌표계에 관한 자세(orientation)를 규정하는 방법으로 회전행열(rotation matrix)과 Eulers

angle이 있고 위치와 자세를 동시에 표현하는 방법으로 좌표변환 행열이 있다 이 행열들의 시간에 관한 미분에 의하여 강체의 속도와 가속도를 규명할 수 있다

내연기관특론(Advanced Internal Combustion Engines)

열공학 및 기본 열유체의 원리를 응용한 교과목으로서 연소에 의하여 발생된 열을 작동유체에 전달하여 기계적 변환을 위한 장치이므로 기관의 연소시 연소특성 및 출력 성능 특성을 향상시키기 위한 원리와 실제를 응용할 수 있도록 한다 특히 연소시 열효율 및 연비향상 뿐만 아니라 배기 배출물 저감기술 사이클 해석 기법을 강의한다 또한 왕복 피스톤 기관뿐만 아니라 가스터빈 등 차세대 수송기계용 기관의 개발을 위한 실험적 및 수치해석적 기법의 적용을 경험하게 한다 그리고 사용연료와 윤활 및 냉각장치의 개선과 개발능력을 높이고 발전시킬 수 있도록 한다

다상유동열전달(Multiphase Flow and Heat Transfer)

물성치가 다른 2개 이상의 유체가 섞여서 함께 흐르는 다상유동현상은 열교환기 수송

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 12: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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기계의 엔진 발전소 등 많은 분야에서 나타나며 각 상간의 상호작용을 정확히 기술하고 예측하는 것은 공학적 측면에서 매우 중요하다 본 교과목에서는 2상유동 및 열전달 현상을 이해하기 위해 2상유동양식 상변화 현상 비등 및 응축 열전달에 관련된 이론을 심도 깊게 다루며 마이크로 스케일에서의 2상유동 현상에 대한 정보를 제공하여 향후 개발 및 연구 능력을 향상시킬 수 있도록 한다

동역학특론(Advanced Dynamics)

Vector 연산을 이용한 Newton의 제 2법칙의 적용에 대한 동역학 방법론을 확장하여 에너지를 정식화에 대한 방법론을 확장하여 에너지를 정식화의 기본 물리량으로 취급하는 해석 동역학 이론의 정립을 학습의 기본 목표로 한다 운동에너지 위치에너지 일반화 좌표

일반화 힘 등에 대한 물리적 정의를 바탕으로 Lagrange 운동방정식과 Hamilton 원리 등의 해석이론을 이해하고 일반화 속도를 기준 좌표계로 사용하는 Kanes method를 이용하여 복잡한 계의 운동해석에 체계화된 Computer Code를 적용시키는 방법에 대해 공부한다 다자유도계의 운동해석을 위하여 개발된 상용 프로그램의 사용법과 공학적 개념이 결과 분석에 적용될 수 있도록 체계적 해석 과정의 정립을 습득하도록 한다

디지털시스템제어(Digital System Control)

디지털 시스템 분야는 컴퓨터 시스템 전화 텔레비전 전송 통신 레이져 시스템 미사일 유도기 항공운항 시스템 그리고 제반 시스템의 제어 및 그 응용 등에 폭 넓게 활용되는 분야로서 종합 디지털 시스템의 응용은 정보화사회의 주축이라 할 수 있다 따라서 이 교과목에서는 디지털 시스템의 실시간 제어의 실현을 위해 디지털 시스템의 설계에 관한 기본이론과 그 제어 방법에 대한 내용을 주로 다룬다 주요 내용으로는 수의 체계와 부호화 디지털 논리 회로와 변수 간략화 조합논리회로 MIS회로 설계 순차논리 회로설계 계수기 설계 DA 및 AD변환 변환제어 디지털 컴퓨터 구조 및 응용 AHPL 및 RTL에 의한 CPU 설계

디지털 시스템 해석 및 제어기 설계방법 디지털 연산회로 직접회로 게이트 전계효과 트랜지스터 등 디지털 시스템의 제어기법 및 제어기 설계 방법에 대하여 주로 다룬다

로보틱스(Robotics)

시스템의 자동화 및 첨단화 추세에 부응하여 이 교과목에서는 지금까지의 학부과정에서 습득한 모든 메카트로닉스의 기본이론을 바탕으로 공장 자동화를 위해 기본요소인 산업용 로보트의 구성요소 해석 및 설계방법과 그 응용기술에 관한 내용을 다룬다 주요 내용으로는 로보트 매니퓰레이터의 기본구조 및 동작원리 기구학적해석 링크설계 동적모델링 궤적계획 구동장치 및 동력원 계측 및 센서 서보드라이브 관절제어기 설계 부품형상인식 및 검사용 비젼시스템 로보트프로그랭밍언어 등 산업용 로보트에 관련된 전반적 내용을 습득한다 또한 부품의 조립 및 분해 페인팅 용접 장애물 회피 등의 다공정 작업수행을 수행할 수 있는 다목적용 수평 다관절형 로보트 그리고 이동형 로보트 등 공장자동화의 필수 요소인 제반 산업용 로보트의 구조 및 설계방법 그리고 그 응용 기술의 관한 내용을 다룬다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

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로봇메카트로닉스특론(Advanced Mechatronics in Robotics)

본 수업에서는 로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터 증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 PC-based 및 Microcontroller- based 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술 로봇 기구학 및 동역학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 수강학생이 직접 작성한 하드웨어를 이용하여 실제 로봇을 다양한 제어알고리듬을 이용하여 제어하고 이의 결과를 평가한다

생산공학연구(Topics In Manufacturing Engineering)

생산기술에 관한 기초적 지식을 위하여 제품의 품질 생산능률 경제성에 영향을 미치는 제품의 설계 공작방법 및 생산설비의 기술적인 요건에 대한 분석과 이들 선택 결정에 관한 종합적인 최적계획을 연구하고자 한다 즉 기술개발에서 생산이행 생산설계 포장설계 제조공정 공정설계 작업단계 수준에 있어서 생산제조의 계획 등에 이르기까지의 생산기술 전반에 관한 연구를 한다

생산자동화시스템특론(Advanced Production Automation System)

생산은 소재를 제품으로 변환하는데 관련된 자재의 흐름과 정보의 흐름을 시스템적 접근방법에서 파악하여 통합화함으로써 효율화를 기할 수 있다 여기에 최근의 경향은 생산의 고유기술과 관리 기술에 첨단 자동화 기술이 융합적으로 적용되어 발전하고 있다 따라서 본 교과에서는 생산시스템의 기초 생산의 공정시스템 생산의 관리시스템 생산시스템의 경제적 최적화 자동생산시스템 생산의 정보시스템 컴퓨터 총합생산시스템 등을 다룬다 특히 생산자동화를 구성하는 기본 요소인 센서 액츄에이터 로봇 CNC공작기계 3차원측정기 ASRS PLC 자동화를 위한 네트워킹 등을 학습하고 이를 실제 다룰 수 있는 실습을 병행한다

선형제어시스템(Linear Control System)

이 교과목에서는 학부에서 습득한 기초적인 자동제어이론을 바탕으로 하여 서보기구 및 시스템의 자동화를 위해 요구되는 시변선형제어이론(time-varying control theory) 및 응용기술에 관한 내용을 주로 습득한다 주요 학습내용으로는 시간영역(time domain)의 제어시스템의 설계 및 기본 규칙 시변시스템(time-varying system)의 동적 모델링 기본적인 산업용 견실제어 동작 및 원리 과도 응답 및 정상상태 응답 해석 시스템 오차해석 주파수 응답법

상태공간 해석법 안정도 및 강인성 해석 설계 및 보상방법 가제어성 및 가과측성 등에 관한 내용을 중점적으로 언급한다

소성론(Theory of Plasticity)

부품의 소성가공에 있어서 성형공정은 소재의 소성유동을 적절히 제어할 수 있도록 설계되며 공정설계는 소재의 소성변형 특성에 관한 지식을 요구한다 따라서 금속재료의 소성변형에 관한 응력 및 변형률 해석을 하여 소성이론의 기초 응력과 변형률의 관계식 소

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 14: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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성변형과 항복조건 가공경화특성 소성변형 해석법의 기초 등을 다룬다 이 과목을 이수하면 산업현장에서 발생할 수 있는 단순한 금속성형문제에 대한 이론적 해석 접근능력을 가질 수 있을 것이다

소음제어(Noise Control)

기계의 작동으로 인해 발생하는 소음의 효과적인 저감 방법에 대해 공부하고 현대 제어 이론과 진동 및 소음 이론을 접목시켜 효과적인 저소음 제품의 설계에 적용시킬 수 있는 공학적 지식의 습득을 학습 목표로 한다 소음의 측정에 필요한 계측 장비의 사용법과 컴퓨터를 이용한 신호분석 기법 음향 밀도 해석법과 같은 기본적 계측 방법론에 대해 공부하며

현장에서 많이 적용되고 있는 다양한 수동적 제어 기법 및 최근 활용 사례가 확장되고 있는 능동 제어 기법의 적용방법과 실제 문제에의 적용 예에 대하여 이해의 폭을 넓힌다

수치열전달(Numerical Heat Transfer)

수치해석의 기본개념을 소개하고 전도 및 대류 열전달에 대한 유한차분법 및 유한요소법의 개념 유한차분법 및 유한요소법에 의한 열전도 방정식의 해 행렬과 반복법에 의한 연립방정식의 해 대류확산 방정식의 해 유체유동에 대한 운동량 방정식 등의 해를 구하는 수치적 방법에 대하여 공부한다

식스시그마설계(Design for Six Sigma)

제품 및 시스템의 설계단계에서 식스시그마 개념을 반영하는 기법에 대해서 다룬다 본 과목에서 다루는 주요 주제는 식스시그마의 개념 식스시그마설계 알고리즘 QFD(Quality

Function Deployment) 액시오매틱설계(Axiomatic Design) 트리즈(TRIZ) 고장모드 및 영향분석(FMEA) 강건설계 반응표면분석 설계검증 등이다 본 교과목에서 다루는 주제는 제품이나 시스템의 설계단계에서 결함을 최소화하기 위한 방법론으로 공학설계프로세스에서 반드시 반영해야 하는 요소들로써 공학실무에서 널리 활용하고 있는 기법들이다

신재생및미래에너지(Renewable and Future Energy)

최근 에너지 및 환경에 관심을 갖게 되면서 대체에너지라는 개념에서 재생에너지 및 신에너지에 대한 새로운 연구가 집중되고 있다 여기서 재생에너지는 태양열 태양광 중력

소수력 지열 해양에너지 및 폐기물 분야이고 신에너지는 연료전지 수소에너지 및 석탄액화가스화 분야이다 학문적인 측면에서 관련 이론을 정립하고 나아가서 개발 및 연구의 새로운 이해를 하여 에너지 변환 및 이동에 활용되도록 교수한다

에너지변환공학(Energy Conversion)

에너지는 석유 석탄 천연가스 수력 원자력 등 에너지 자원으로부터 여러 가지 변환과정을 거쳐 역학에너지 열에너지 전기에너지 광에너지로 소비된다 특히 에너지 수요가 높아져 화석연료의 소비가 많아짐에 따라서 그 연소에 의하여 발생되는 에너지 변환효율

환경문제 각종 연소기의 저공해 연소의 기술개발 및 신에너지 개발에 관련하여 에너지 변

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 15: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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환 저장 수송 등과 함께 새로운 에너지 시스템의 검토 및 분석이 행해지게 된다 또한 에너지 및 엑서지 해석법에 관한 이론 및 적용을 이해하고 경험하도록 한다

연구지도및세미나IIIIIIIV (Research Guidance and Seminar IIIIIIIV)

기계공학과 관련된 열유체 고체 생산 및 자동화와 로봇분야에서 학위과정 중 연구분야와 밀접 된 주제를 가지고 연구를 수행하도록 지도교수와 함께 관련된 내용을 습득한다 이론과 실험적 지식을 연구주제에 활용할 수 있도록 강의 발표 등의 방법을 통하여 습득한다 세미나는 한 학기동안 세미나 주제를 계획하여 세미나 수강 혹은 발표를 하도록 한다

열공학특론(Special Topics in Thermal Engineering)

석사 박사 과정의 공통과목으로서 열공학 유체공학 분야의 기초과목인 열역학 열동력 연소공학 연소기관 공기조화 및 냉동 등과 이들 분야에 연관된 국middot내외 연구 동향 및 관련 논문을 수집하여 그 연구 방법을 파악 혹은 이해시키고 특별히 인정된 주제에 대하여 실험 및 이론적인 면에서 심도 있게 다루며 그 분야의 논문의 새로운 이론과 최근의 발전된 토픽과 사용된 계측기 등을 다룬다

유압공학특론(Advanced Hydromachinery)

수압을 기원으로 하는 유압의 기술은 18세기 후반 증기기관을 동력으로 한 제1차 산업혁명 시기부터 이용되어 왔으며 장래에도 더욱더 발전을 계속할 것으로 예측된다 유압의 특징은 힘의 크기 일의 크기 일의 빠르기 일의 방향을 간단히 제어하는데 있다 또한 지금까지 이용되고 있는 힘의 전달매체 중에서 가장 뛰어난 힘의 전달매체로 인정받고 있다 이러한 특징을 가진 유압은 자동화 성력화 등의 수단으로 현장에서 널리 응용되고 있다 위에서 기술한 유압의 특징을 십분 활용할 수 있는 능력을 기르도록 하는데 강의의 주안점을 둔다 유압의 특징 유압유 각종 유압요소의 종류 및 특징 유압회로도의 설계방법 등을 숙지하여 활용할 수 있는 능력을 갖게 한다 또한 유체의 흐름에 관한 여러 이론 손실에 관한 이론 자동화와 관련된 제어이론 등을 활용할 수 있는 능력도 갖도록 한다

유압제어특론(Advanced Fluid Power Control)

항공기 선박 자동차 등의 정밀기계분야의 생산현장에서 자동화기술은 매년 질과 양을 넓혀가고 있다 따라서 자동화기술은 핵심을 이루고 있는 유공압제어는 그 중요성을 더해가고 있다 이 강의에서는 유공압제어의 기초이론인 유공압 서보 검출과 계측 자동제어에 관해 중점적으로 연구하고 고정도의 유공압 관련 기기들의 설계 제작 성능해석 제어 등을 할 수 있는 능력을 기르도록 한다

유체공학특론(Advanced Fluid Engineering)

이 과목에서는 유체역학 유체기계 점성유체역학 유압공학 순유체소자 등 유체공학과 관련된 여러 가지 문제들에 대하여 토의하고 이에 대한 참고문헌을 수집하여 최근의 연구동향을 분석한다 이로부터 석사학위 논문에 적합한 연구 주제를 도출할 수 있는 능력을 키

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 16: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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우고 이를 해결할 수 있는 연구수행 방법을 지도한다

유체기계특론(Advanced Fluid Machinery)

유체기계는 펌프 터빈 수차 압축기 팬 등과 같이 유체 에너지와 기계적 에너지와의 변환관계를 이용하여 동력을 얻거나 유체의 에너지를 높이는 기계류를 의미한다 이러한 유체기계류 내부의 유동은 매우 복잡하게 형성되고 여러 가지 특이한 유동현상들이 유체기계의 성능에 큰 영향을 미치게 된다 이 교과목에서는 유체기계 내부의 유동특성들을 설명하고 여러 가지 특수한 현상 즉 cavitation surging 등의 원인 제거방법 등에 대하여 논의한다

유한 middot 경계요소법특론(Advanced Finite amp Boundary Element Method)

다양한 공학적 문제해석에서 널리 사용되고 있는 해석기법들의 특성과 응용성에 관한 지식이 요구되므로 이 과목에서는 여러 가지 소성가공 문제를 제시하고 이론적 및 실험적 해석 접근방법을 적용하여 해석을 수행한다 특히 초등해법 Slip line법 상계해법 상계요소법 유한요소법 등의 이론적 해석법에 관한 기본원리를 상세히 고찰하고 이들을 소성가공 문제에 적용하여 다양한 소성변형문제의 해석을 경험하게 한다 이 과목의 이수효과로는 산업현장에서 발생할 수 있는 각종 금속 성형문제의 해석에 대한 이론적 및 실험적 해석능력을 가질 수 있을 것이다

응력해석특론(Advanced Stress Analysis)

응력해석은 힘의 평형조건을 토대로 하여 외력에 대한 물체의 내적응답(응력과 변형율 및 변형)을 구하는 응용역학의 한 분야로서 이 강좌에서는 응력해석에 사용되는 다양한 방법론에 대한 이해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 탄성학적인 기본구성 방정식 미분방정식에 의한 전통적인 이론해석 방법 전산응력해석 기법으로서 유한요소법과 경계요소법 실험해석 방법으로서 Strain Gauge의 응용과 광탄성 및 레이저 간섭을 이용한 광학적 측정수법 등에 관한 주제들을 선별하여 강의한다

응용신뢰성공학(Applied Reliability Engineering)

시스템이나 제품의 기능이 고도화 정밀화되므로 이에 따른 고장이나 파손middot파괴는 사회적 경제적으로 막대한 영향을 미치게 되므로 시스템이나 제품에서 신뢰성 있는 기능을 실현하기 위한 안전성 보전성 경제적 및 기술적으로 신뢰성 기술방법이 요구되므로 신뢰성의 기초이론을 다룬 후에 실제 사용자료를 기초로 한 기계 구조물 제품 및 부품의 고장 원인을 규명하기 위하여 확률이론 신뢰도함수의 종류와 특징 고장율의 척도 및 추정방법

기계 및 구조물의 신뢰도 계산 방법 신뢰도 예측과 설계법 실험자료의 해석 및 신뢰성 시험계획과 관리능력을 가질 수 있도록 한다

이동현상론(Transport Phenomena)

공학 시스템에서 나타나는 에너지의 보존과 변환 이동 현상에서는 열 및 물질의 전달(이동) 현상이 필연적으로 발생하며 그러한 전달 현상과 관련된 열역학 유체역학 열전달의

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

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기본 원리(질량 에너지 운동량 보존법칙)를 정리하여 열 및 유체와 관련된 제반 현상을 이해한다 나아가 그러한 이론들을 기계공학 화학 및 환경 공학에서 나타나는 다양한 응용분야에 적용하여 열 및 유체와 관련된 시스템 개발 및 연구에서의 실무 감각을 익히도록 한다

이상유체특론(Advanced Two Phase Flow)

기체와 액체가 혼합되어 흐르는 것을 기액이상류라 한다 이상류는 원자로의 증발관 등에서 나타나는 현상으로서 이들 현상의 특징은 비등 장치의 계획 및 설계를 행하는데 중요한 영향을 미친다 이 강의에서는 기액이상류의 유동상태와 상태를 결정하는 인자들에 대해서 연구하고 기액이상류의 속도분포 보이드율 증발관에 있어서 열전달 현상에 대하여 연구한다

재료강도학특론(Advanced Mechanical Behavior of Materials)

신소재의 개발과 더불어 장치 기계와 구조물의 고성능화 및 대형화 또는 가혹한 환경하에서 사용이 급격히 증가되므로 사용재료의 변형과 파괴를 일으키는 재료의 역학적 미시 및 거시거동을 금속조직 연속체역학 설계공학 안전공학 및 신뢰성공학 등을 기초로 한 피로강도 고온강도 환경강도 복합재료강도 등을 다루어 기계 및 구조물의 합리적이고 안전한 강도설계 방법을 연구한다

적응제어(Adaptive Control)

적응제어 방법은 시스템에 대한 정확한 동적 모델링 및 이에 대한 정보를 명확하게 알지 못하는 상태에서도 정밀한 제어 성능을 유지할 수 있는 진보된 제어기법이라 할 수 있다 따라서 적응제어는 복잡한 동특성을 지니는 선형 및 비선형 시스템의 실시간 견실제어에 적합한 제어기법으로서 그 방법에는 크게 기준모델 적응제어와 자기공조 적응제어로 구분된다 이 교과목에서는 제어대상 시스템에 대한 정확한 수학적 동적모델링이 수행된다는 전제하에서 제어 시스템의 안정성(Stability)이 보장될 수 있는 고전적인 선형서보제어기법과는 달리 미지 외란 및 다양한 작업조건의 변화에도 유연한 제어성능이 유지될 수 있는 강인한 적응제어기의 설계 방법 및 이를 이용한 기계시스템의 견실 제어기술에 관한 내용을 중점적으로 다룬다

전산소성역학(Computational Metal Forming)

금속재료의 성형공정 금형설계가 부품의 복잡성으로 인해 현장경험에 의한 노하우(know-how)를 바탕으로 이루어지면 부품의 생산원가 상승의 원인이 될 수 있다 그러나 수치해석적 방법을 사용하여 생산공정 중 재료의 소성유동을 관찰하여 목적한 부품의 품질향상을 위한 성형공정 금형을 적절히 결정할 수 있으므로 컴퓨터에 의한 성형공정 금형의 시뮬레이션은 공정 금형설계에 있어서 시간과 비용을 줄일 수 있는 적절한 방법이 된다 따라서 이 과목에서는 Fortran 언어를 사용하여 수치해석 이론을 소성문제의 해석에 적용함에 있어서 필요한 기초적 내용 및 전산처리법을 강의한다 특히 금속가공의 수치해석

강소성 유한요소해석 강점소성유한요소해석 상계요소법의 적용에 있어서 평면 및 축대

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 18: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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칭 변형문제 각종 소성가공 공정해석 구조물 극한설계 문제 등을 다룬다

전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)

유체유동의 지배방정식인 Euler 방정식 Navier- Stokes 방정식 등은 수학적으로 비선형 방정식이므로 정확한 해석은 불가능하고 수치해석적인 방법이 필요하게 된다 유체유동에 적용되는 수치 해석방법으로는 유한차분법 유한요소법 유한해석법 등이 있으며 유동의 특성에 따라 서로 다른 방법들이 사용될 수 있다 분 과목에서는 유한차분법 유한요소법

유한해석법 등의 기본개념 적용방법 등을 주로 다루고 실제 문제를 이러한 수치해석법 등을 이용하여 해석하는 방법을 배우게 된다

절삭이론특론(Advanced Theory of Cutting)

절삭에 관련된 기초이론으로 소성론 변형속도와 온도 재료의 파괴 및 마찰 마멸에 대하여 연구한다 2차원 절삭에 관련되어 칩의 생성기구를 파악하고 기하학적 이론을 연구한다 또한 최대전단응력설 최소에너지설 Mohr응력원을 이해시키고 또한 칩 유동을 이용한 전단각 이론을 정립하여 경사면 전단면 등에 발생하는 절삭온도에 대하여 연구하여 공구의 마멸에 의한 수명방정식을 파악한다 절삭표면형상의 다듬질면을 나타내는 표면거칠기에 대하여도 연구한다

정밀가공특론(Advanced Precision Machinery Processes)

연삭가공에 관한 이론으로 연삭숫돌의 구조 및 표시 방법 그리고 기하학적인 연삭기구에 대하여 연구한다 연삭숫돌의 절삭날의 모양과 분포 및 연삭작용에 따른 그 특이성을 파악한다 연삭저항에 관련된 이론을 제시하고 연삭저항의 측정 원리를 파악한다 연삭시 발생하는 연삭온도 및 그 측정방법을 연구하여 표면 성상의 특이성을 파악한다 연삭숫돌의 마멸 및 수명에 대하여 이론적으로 접근한다 또한 호닝 래핑 슈퍼피니싱 등에 대해서도 개략적으로 파악한다

정밀계측특론(Advanced Precision Measurement)

기초 이론으로 변환기에 관련된 저항변화법 인덕턴스 변화 자기력 응용 용량 변화형

기전력법에 대하여 연구를 하며 실제 관련된 이론으로 첫째 길이 각도 형상의 계측 둘째

시간 질량 힘 속도 동력의 계측 압력 유량 온도 열량 계측 응력 계측과 비파괴검사 진동 소음의 계측에 관하여 연구한다 실제 데이터를 얻어 그 처리 방법도 파악하여 측정된 데이터의 의미를 부여하는 관계를 연구한다

지능로봇설계특론(Advanced Design of Intelligent Robots)

현재 산업용 로봇은 지정된 반복 작업에만 적합하고 대부분의 응용이 비접촉 작업환경 하에서 이루어진다 따라서 작업환경에 변동이 있거나 물체를 직접 핸들링 할 수 있는 능력이 부족하다 이러한 단점은 로봇의 제어기가 오직 위치센서 정보에만 의존하기 때문이다 최근 이러한 단점을 극복하기 위하여 로봇에 비젼(시각정보) 및 힘토크 센서(근감각

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 19: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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정보)를 추가하여 자동보정과 작업물을 직접 핸들링하는 기능을 추가하고 있다 본 교과목에서는 이러한 첨단 센서들을 기존 산업용 로봇에 추가하여 로봇작업에 지능성을 증가시킬 수 있는 기술을 습득하고자 한다 비젼정보를 처리할 수 있는 기술 및 힘위치 동시제어기술을 토론 및 강의를 통하여 습득한다 또한 Term project에서 수강학생들은 소규모 그룹별로 이러한 지능적 기능을 설계하고 실습할 수 있도록 한다

지능로봇제어특론(Advanced Intelligent Control of Robots)

본 교과목에서는 지금까지 학부과정에서 습득한 로봇 및 제어 기술에 대한 내용을 바탕으로 로봇의 지능제어 기술에 대한 내용을 이론과 실습을 통해 실제 로봇을 설계 제작하는 내용을 주로 다룬다 로봇의 제어분야로는 로봇의 운동제어에서 장애물 회피기술 음성인식 기술 자율주행기능 등 기존의 로봇 기술에 지능적 요소기술을 첨가하여 인간 노동력 대체 가능한 로봇 설계기술을 주로 습득한다 로봇의 구조로는 자율이동로봇 자율주행로봇

자율보행 로봇 제어 등을 중점적으로 다룬다

진동학특론(Advanced Vibrations)

기계진동의 기본적인 사항에 대한 개요를 시작으로 실제 기계 및 구조물의 진동에 대한 다양한 해석 방법의 습득을 학습 목표로 한다 다자유도계 및 연속계 그리고 복잡한 선형계의 진동 해석에 필수적인 Lagrange 운동방정식 Hamilton method Rayleigh-Ritz method 등에 대하여 집중적으로 공부하며 수치 해석적인 기법의 습득을 위하여 유한요소 프로그램의 사용법과 현장에서 많이 활용되고 있는 범용 구조 해석 프로그램을 사용한 운동방정식의 도출과 고유치 문제의 해에 대한 공학적 데이터 분석 기법에 대해서 공부한다

최적제어(Optimal Control)

본 과목은 제어 시스템의 상태방정식을 구속조건으로 주어진 가격함수를 최소화 하는 최적제어 이론에 기반을 둔 상태 피드백 기법인 LQ제어 시스템 및 최적 제어 관련 분야에 관하여 학습한다 최적제어의 수학적인 시발점인 변분학을 기반으로 Pontryagin의 최소 원리를 유도하고 일반적인 최적제어 이론을 선형 피드백 제어 시스템에 이용할 수 있도록 2차 가격 함수로 표시되는 선형 시스템의 최적 제어 법칙을 유도한다 최적 레귤레이터 제어뿐만 아니라 실용적으로 많이 사용되는 최적 서보 제어를 다루도록 한다 또한 최적 제어가 실제 적용되는 수치 예제들을 소개하고 최적제어 기법을 적용하는 과정을 고찰하고 그 효과를 제시하여 최적제어의 특징을 살펴본다 본 과목은 원활한 수강을 위해서 선형제어특론 과목 수강을 추천한다

최적화기법(Optimization Techniques)

설계 혹은 계획의 목적에 알맞게 정의된 목적함수(objective function) 가격함수(cost

function) 혹은 성능지수(performance index)를 최소화시키는 미지의 변수(설계변수 design

variable)를 구하는 문제를 최적화 문제(optimization problem)라고 한다 이 과목에서 최적화 문제를 수치적으로 해결하는 기법들을 다룬다 여기서 설계변수가 만족시켜야 할 조건들

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 20: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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이 함수의 형태로 부과될 수도 있고 이 조건들을 제약조건(constraints)이라 한다 설계변수가 하나인 최적화 문제를 1차원 문제라 하고 이의 해법으로 황금분할 탐색법(golden section

search method)이 주로 이용된다 제약조건 없는 다 차원 최소화 기법으로 steepest descent

method conjugate gradient method DFP method 그리고 BFGS method 등이 있다 제약조건 있는 다 차원 최소화 기법으로 penalty function method와 gradient projection method 등이 있다

측정학(Metrology)

측정 물리량인 길이 온도 전압 등 각종 신호를 획득하기 위한 센서의 작동원리를 살펴보고 특히 광학 신호를 이용한 길이 및 형상 측정 방법에 따른 원리 및 응용 분야를 다룬다

과목을 통해 영상획득부 광원부 신호처리를 연합하여 실제 광학식 측정 장비를 구성할 수 있는 능력을 배양할 수 있으며 각종 측정 조건에 따른 구성요소 장비를 선택할 수 있다

탄성론(Theory of Elasticity)

하중 받고 있는 기계 및 공학적 구조물의 응력분포에 대한 정보를 구하는데 재료역학적 지식만으로는 충분하지 않으므로 탄성변형문제에 대해 더욱 발전된 해석기법을 소개하고 이들의 적용성을 검토하는 것이 이 과목의 목적이다 평면응력 평면변형률 2 및 3차원 탄성변형문제 비틀림문제 굽힘문제 등을 주로 다룬다

특수가공특론(Advanced Nontraditional Machining Process)

신소재 개발 등과 더불어 특수가공의 필요성 대두와 효율을 설명하고 그 종류들을 기계적 전기적 열적 및 전기 열적 메커니즘 등으로 분류하여 파악한다 초음파가공에서 가공기의 원리를 파악하고 장점과 그 한계성을 습득하며 적용할 수 있는 재료들을 연구한다 마찬가지 방법으로 방전가공 Abrasive Waterjet가공 Laser가공에 대하여 연구하며 그밖에 전해연마 전자 beam가공 Plasma가공 등에 대하여도 연구한다

피로공학특론(Advanced Theory of Fatigue Engineering)

피로현상은 정적강도 이하의 반복하중하에서 기계 구조물의 부하능력이 점차 쇠잔되는 현상으로서 본 강좌에서는 피로강도설계의 기초개념을 이해시키고 응용능력 함양을 학습목표로 하여 피로연구의 역사 피로해석방법론 피로설계시 고려해야 할 평균응력 노치 및 응력집중 누적손상 용접피로 피로강도향상 대책과 잔류응력의 공학적 응용 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

피로파괴역학(Advanced Fatigue and Fracture Mechanics)

파괴역학은 안전성의 강화라는 사회적인 요구와 파괴의 핵이 되는 균열문제를 해결 할 수 있는 새로운 방법론의 필요성이 학술적으로 제기됨에 따라 이에 부응하여 비교적 최근에 개발된 새로운 역학분야로서 현재 파괴역학은 제 파괴현상을 예측하고 방지할 수 있는 가장 유력한 공학적인 방법론의 하나로 인식되고 있으며 그 기본 체계는 선형탄성파괴역학과 비선형파괴역학으로 분류되고 있다 본 강좌에서는 파괴역학의 기초 개념에 대한 이

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 21: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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해와 응용능력 함양을 학습목표로 하여 파괴역학의 발달사 에너지해방율 응력확대계수

파괴조건 균열선단개구변위 J-적분 균열성장저항곡선 피로균열성장과 손상-허용해석 등에 관한 다양한 주제들을 선별하여 해설하고 토의한다

회전체동역학(Rotor Dynamics)

본 교과목은 펌프 터빈 컴프레서등 터보기계의 동력학 및 진동특성을 알아보고 그 구성품이 회전체 진동에 미치는 영향을 연구하는 것이다 즉 회전속도가 증가함에 따라 발생하는 회전축의 진동특성 및 그에 영향을 미치는 각종인자에 관한 해석 위험속도의 계산방법 회전체의 안정성 밸런싱 자려진동 방지방법 등에 대하여 회전축 베어링시스템에 관점을 두고 연구한다 수업방법은 강의 토론 질의응답으로 이루어지고 평가방법은 과제물

정기시험 출결사항 등을 종합하여 성적을 평가한다

고전압절연론(Theory of High Voltage Insulation)

고전압 하에서 절연체에 나타나는 고전압 현상에 관한 이론 및 실험 결과를 근거로 하여 고전압 하에서의 절연파괴 또는 방전을 방지하려고 하는 견지로부터 생긴 학문이 고전압절연론이다 본 교과목은 고전압현상론과 관련성이 깊은 과목으로 정전기학에서의 전계

전위 경도 전속밀도 유전율 정전용량 유전 분극 등의 지식과 유전체에서의 손실 전자방사 공간전하 플라즈마 전자운동 이온운동 등에 대하여 기체 액체 고체 및 복합유전체와 같은 절연물에서의 거동을 학습함으로서 실제 고전압 기기의 절연설계 능력을 습득시킨다

공정플라즈마입문(Introduction of Plasma Process)

플라즈마는 자동차 항공 생의학 마이크로 전자소자 제조 반도체 프로세스를 비롯한 다양한 분야에서 응용되고 있다 본 강좌에서는 저온 플라즈마의 물리와 화학 지식 플라즈마 발생방법 진단 물질 제조 공정의 최신 응용 현황 등을 소개함으로서 플라즈마에 대한 기초적인 지식을 제공한다 또한 플라즈마의 종류와 플라즈마의 주요한 파라메타들에 대하여 다루고 저온 플라즈마를 중심으로 플라즈마를 발생시키고 유지하는 다양한 방법들과 플라즈마에서 일어나는 화학 반응과 플라즈마와 접촉하는 표면에서 일어나는 물리화학적 현상들에 대하여 강의한다

마이크로파응용(Microwave Applications)

2차 대전을 기하여 마이크로파 디바이스가 많이 개발되어 센치파 대역까지의 발진관

증폭관 등의 개량 안정화 대출력화가 진행되고 반도체화가 진행되어 왔다 통신 레이더에 주로 사용되어온 마이크로파 디바이스가 2차 대전 경에서는 예상하지도 못했던 저가이고 취급하기 쉬워졌으며 마이크로파의 응용은 자연적으로 확대되고 많은 사람들에게 편익을 제공하게 되었다 본 강좌에서는 마이크로파의 특성 마이크로파의 발생장치 식품공업에의 응용 고무공업에의 응용 목공업에의 응용 원자력에의 마이크로파의 응용 마이크로파 플라즈마응용 의료에의 응용 등에 관하여 강의한다

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 22: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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박막공학특론(Advanced Thin Film Engineering)

박막공학은 현재 가장 첨단의 학문이며 이 분야의 발전 없이는 학문발전을 기대하기 어렵다 응용분야는 반도체에서부터 치공구에 이르기까지 매우 광범위하다 본 교과목에서는 박막공학의 기초 필름 증착의 물리적 방법(글로우방전 스퍼터링 증착 마그네트론 스퍼터링 증착 이온빔 박막증착법) 화학적 박막 증착법 박막 증착의 물리적-화학적 방법(무기박막의 플라즈마 박막 증착 글로우방전에 의한 중합반응) 및 반도체 프로세스에서 주로 사용되는 에칭 등에 관하여 이론을 통하여 박막제작 방법 및 최근의 기술동향에 대하여 강의한다

반도체소자응용(Application of Semiconductor Devices)

일반적으로 전기공학 전자공학 분야의 회로 동작을 이해하기 위해서는 반도체 소자의 물성을 이해하는 것이 중요하다 전기공학을 전공한 학생들이 반도체 소자의 물성을 이해하기 위해 실질적인 사용방법과 데이터를 첨가하여 이해의 폭을 넓히고 오늘날 컴퓨터 및 통신시스템의 눈부신 발전을 가져온 반도체 기억소자로 VLSI ULSI 시대를 가능하게 만든 집적회로의 제조기술 이론 및 실질적인 실리콘 제조공정을 설명한다

이 과목을 통해 반도체의 기초 및 반도체 재료에 대한 기본적인 지식을 바탕으로 반도체 소자들의 물성을 이해하고 응용할 수 있도록 한다

방전이론(Discharge Theory)

기체 중의 방전은 조명 용접 정류 및 회로제어 등 다방면에서 응용되고 있다 또한 절연공학의 분야에서는 전기적 파괴 아크 피뢰 등에 깊은 관계를 가지고 있어 전자공학 전기공학 전공자에게 방전 이론의 일반 지식이 강력히 요구되고 있다 본 교과목은 방전현상의 기초인 전자 이온의 생성과 소멸 이들의 운동과 에너지 관계 코로나의 발생 및 진전과정

글로우 및 아크 방전특성 플라즈마 물성 등에 관한 지식을 습득함으로서 초고압 전력기기 설계시의 고려사항을 비롯하여 다양한 방전응용분야에 대하여 다룬다

산업전자특론(Advanced Industry Electronics)

광범위한 범위에서 사용되는 산업전자 장비나 시스템을 분야별로 구분하여 회로의 동작상태를 이해하고 파악한 회로를 적용하여 다른 방비나 시스템에도 적용할 수 있는 능력을 배양함을 목적으로 한다 먼저 가장 기본되는 반도체 소자의 특성과 구동회로 프로그램어블 콘트롤러 포토 일렉트로닉스 산업용 전력공급장치 인버터 컨버터 OP Amp의 원리를 이해하고 이를 제어하기 위한 Open-loop 및 closed-loop제어시스템 Input device로서 Sensor Transducer Transmitter와 측정장치 Output device로서의 Amplifier Valve Relay Stepper

motor Servo motor device를 이해하고 나아가서 장치의 정보를 상호 연결하는 Data

communication과 실제 산업현장에서 사용되는 장치의 원리와 응용을 다룬다

서보모터응용(Servo Motor Application)

최근 첨단기술의 발전으로 인해 고정밀 고성능 제어성능을 갖는 각종 서보모터에 대한

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 23: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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필요성이 크게 언급되고 있다 이러한 서보모터는 공작기계 산업전자와 로봇 등의 첨단기술을 뒷받침하는 핵심 공통기술로서 이 서보시스템의 성능이 전체 시스템의 능력을 좌우하게 된다

본 강좌에서는 최근 전력전자 구동회로인 인버터와 조합되어 적용되는 고성능 서보모터드라이브 시스템의 구성과 설계 응용 및 제어에 대해 고찰하여 각각의 적용용도에 적합한 응용기술을 습득할 수 있도록 한다

센서공학(Sensor Engineering)

센서는 각종의 물리적 화학적인 현상을 검출하여 이를 전기신호로 바꿔주는 소자로 눈부신 전자기술의 발전과 함께 그 이용이 급속도로 성장하고 있다 초기에는 기계공업분야 및 프로세서 공업분야에서 실용화되었으나 이제는 반도체 기술의 발전에 따라 각종 재료에 특성 및 기능을 부여하여 자동화에 필요한 공장자동화(FA) 가정자동화(HA) 사무자동화(OA) 등에 그 이용이 확대되고 있다

따라서 자동화기기 및 제어계측 등을 취급하는 현장 기술자 및 전기공학자들이 각종 센서의 원리와 특성을 이해하고 각종 자동화기기와 제어계측 등에 응용하여 현장에 적용할 수 있도록 한다

신재생에너지특론(Advanced Renewable Energy)

신재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛 물 지열 강수 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지들을 총칭하는 말로서 재생에너지에는 태양열 태양광발전 바이오매스 풍력 소수력 지열 해양에너지 폐기물에너지를 들 수 있으며 신에너지에는 연료전지 석탄액화가스화 수소에너지의 3개분야를 들 수 있다 이러한 신재생에너지는 화석에너지의 고갈문제와 환경문제에 대한 중요한 해결방안이라는 점에서 선진 각 국에서 많은 연구개발 및 보급정책들을 추진하고 있다 본 교과목에서는 신재생에너지의 최신 연구경향 및 산업체 응용 현황에 대하여 전반적으로 강의한다

에너지공학특론(Advanced Energy Engineering)

에너지 이용기술과 기본적인 에너지 법칙을 소개하고 에너지 자원의 특성 활용 절약

이용방법에 따른 효율 등을 논의하고 기존 에너지에 대체할 수 있는 미래 에너지 자원과 개발기술을 고찰한다 특히 열에너지의 생산 원료의 가스화 태양에너지의 포집과 활용 원자력 반응기의 설계와 운용 기계적 에너지의 생산과 이용 전기에너지의 생산과 이용 에너지와 환경과의 관계 등을 중심으로 최근의 토픽을 중점적으로 학습한다

에너지변환특론(Advanced Energy Conversion)

전자기 이론과 전기기기의 기초지식을 바탕으로 에너지변환기기의 구성 재료들에 대한 특성을 알아보고 전기적 또는 기계적으로 결합시키는 효과적 방법을 익힌다 또한 전자에너지변환의 기초 이론을 익혀 각종 전기기기의 동작특성과 수치적 해석법을 알아본다 그

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 24: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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리고 사회적 및 기술적 측면에서 전기에너지 변환공학의 위치를 확실히 파악하기 위해 종래의 전기기계공학 내용을 전기-기계 에너지변환의 입장에서 통일적이고 체계화된 이론으로 시스템을 해석하여 현대 산업생산 설비에 널리 이용되는 전자에너지 변환기기들을 정성적 또는 정량적으로 고찰할 수 있는 해석능력을 키워 기기를 설계 제작할 수 있도록 한다

유전체현상론(Theory of Dielectric Phenomena)

전력수요의 급증에 수반하여 송전 전압이 345kV에서 765sim1000kV급으로 높아져 감에 따라서 전력계통 및 수용가 측에서 사용된 유전체의 제반현상을 이해할 필요가 있다 본 교과목에서는 유전체의 구조 및 특성을 이해하고 고전계하에 있을 경우 유전체 내부 쌍극자들의 상호작용(유전분극 유전손실) 유전체의 전기전도 유전체의 절연파괴 부분방전에 의한 유전체의 절연파괴에 관한 이론들을 주로 다루며 특히 유전체에서의 파괴현상 즉 관통파괴 연면방전 등을 실험 및 수업을 통하여 학습함으로서 실제 산업체 현장에서의 고전압화에 따른 고전계하 유전체의 제반현상들을 이해하고 대전력기기 및 장비들을 설계할 때 고려되어야만 될 중요한 파라메타들에 대하여 강의한다

이동로봇제어특론(Advanced Theories of Mobile Robot Control)

본 강좌에서는 이동로봇공학에 주로 활용되는 메카트로닉스 기술을 집중적으로 다룬다 수업의 내용은 모터 및 센서의 종류 및 작동원리 모터증폭기 설계 기술 센서인터페이스 설계 기술 Micro-controller 중심의 제어하드웨어 설계 기술 실시간(real-time) 제어기술

이동로봇 기구학 프로그램 작성 기술 등을 이론과 실습을 통하여 습득하고자 한다 실제 이동로봇에 수강학생이 직접 작성한 로봇 프로그램을 이용하여 동작시켜 보고 각자의 프로그램 성능 결과를 평가한다

자동제어시스템설계(Automatic Control System Design)

제어 알고리즘의 실시간 구현과 제어기 설계를 다룬다 시간 영역에서 P PD PI PID 제어기 설계와 주파수 영역에서 Lead Lag PD PI PID 제어기설계 방법에 대해서 배운다

MATLAB과 SIMULINK를 사용하여 제어기 설계하는 방법에 대해 배운다

재료공학특론(Advanced Materials Engineering)

이 교과목은 학부과정에서 전기재료를 이수한 후 이 과목을 수강하면 과목연계성이 적절하다 이 과목은 재료입문 고체의 원자배열 고체에서의 전자이동 단상금속 분자상 세라믹재료 다상물질 다상재료 금속의 부식 주철 콘크리트 목재 및 복합재료등 각종 재료의 기본이론과 실용에서의 응용에 관한 부분도 포함되어 있다 이 과목을 학습하므로서 절연재료 도전재료 자성재료 등 전기공학 분야에 필요한 재료학문의 이해를 촉진시킨다 이 과목을 이수한 후 전기물성론을 수강하면 과목연계가 잘 이루어져 학습효과가 클 것으로 기대된다

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 25: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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전기기기제어론(Control Theory of Electric Machinery)

전동기가 전기기기제어에 주로 이용되고 있고 종래에는 직류전동기가 사용되어 왔다

제어계의 원활한 해석을 위해서는 전기기계 특히 전동기 및 자동 제어의 기초 이론을 바탕으로 하여야 한다 최근에는 전력용 반도체 소자의 발달로 직류기 대신에 교류전동기인 유도전동기 동기전동기가 제어용으로 적극적으로 활용되고 있다 이런 추세는 기계구조 간단 경제성 등이 탁월한 이유 중의 하나이다 이 강의는 전력용 반도체를 이용한 직류기 교류기 동기기 등의 전기기기 제어 방법을 익힌다 특히 산업체의 동력 핵심이 되는 전동기 가변속 운전 방식과 이론을 다루어 이 분야에서 첨단기술로 현재 각광 받고 있는 전력전자 공학의 기술을 제어시스템의 회로구성 및 해석법에 접목시켜 새로운 회로설계 능력을 기른다

전기논문연구세미나I(Electrical Thesis Research Seminar I)

본 과정은 석사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나II(Electrical Thesis Research Seminar II)

본 과정은 석사학위과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있도록 연구결과에 대한 해석 및 분석능력을 향상시키는 교과목이다

전기논문연구세미나III(Electrical Thesis Research Seminar III)

본 과정은 박사학위 과정 중 수행한 연구내용을 바탕으로 학위논문 작성을 수행하기 위한 연구지도 및 연구결과들을 정리 및 분석하는 과정이다 학생들은 본인의 연구결과를 토대로 학위논문을 체계적으로 구성할 수 있는 연구 능력을 부양함은 물론 새로운 데이터에 대한 해석 및 분석능력을 향상시킬 수 있다

전기논문연구세미나IV(Electrical Thesis Research Seminar IV)

본 과정은 전기논문연구세미나Ⅲ의 심화과정으로 박사학위 과정 동안에 진행한 실험 및 연구 결과들을 비롯하여 산업계에서 필요로 하는 전공분야의 여러 가지 지식에 대하여 세미나를 통하여 보다 깊은 전공지식을 학습하도록 하고 학위논문을 작성함에 있어서 보다 체계적이면서 논리적 구성할 수 있도록 지도하는 교과목이다

전기에너지와환경(Electrical Energy for Environment)

환경적 특성을 고려한 전기 에너지의 응용분야를 다루는 과목으로서 기체 또는 액체 형태의 물질에서 유가성분을 분리하거나 합성하는 공정과 유해성분을 분리하거나 제거하는

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 26: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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공정에 대해 소개하고 그 이론적 원리 특징 장단점 처리공정 처리효율 문제점과 산업현장에서의 현상 등을 학습한다 특히 최근 들어 환경관련 국제협약이 다양하게 제정되어 규제가 강화되고 있는 대기오염과 수질오염을 정화(처리)하는 기술 중의 하나로서 널리 연구 및 활용되고 있는 전기화학적 기법을 학습하여 전기산업 및 환경산업 현장에서 전문기술인력으로 근무할 수 있는 능력을 배양함을 학습목표로 한다

전기재료특수과제(Special Topics in Electric Materials)

이 과목은 전기재료공학 전기물성론 등 전기재료의 기본과목을 이수한 후 이 과목을 이수해야 과목 연계가 원만할 것으로 본다 이 과목은 전기 전자재료의 물성과 기능성 전기 전자재료로 분류되는 각종 재료의 제조프로세스와 성능을 소개하고 새로운 전기 전자재료 중 몇 개의 주제를 선정하여 집중적으로 강의하고 토론을 통하여 제반 사항을 해결하여 논문의 주제선정과 이론 정립 및 실험실습 진행능력을 함양 시켜 졸업논문 연구가 원활하게 진행되도록 지도한다

전기화학특론(Advanced Electrochemistry)

전기화학의 대표적 영역인 전지공업와 전기분해공업에 대한 기본개념인 용액론과 평형론 전해질의 운반현상 이동평형 반응속도 전극전위 등에 관한 기본 원리를 학습하고 전극과 전해액 계면의 구조 및 전극반응 속도론에 대한 이론을 먼저 습득한다 그 후 전기 에너지 저장장치인 배터리 실용전지 연료전지 특수전지 등과 같은 전지공업에 대한 이론과 응용을 소개한 다음 전기 에너지의 화학적 응용방법에 해당하는 도금 연마 정제 합성 등과 같은 전기분해공업에 대해 익힌다 또한 금속의 부식과 방식 전기자동차 방전화학 환경전기화학 등에 대해 학습한다

전동기구동시스템(Electric Motor Drive System)

고효율 고성능 전동력을 요구하는 현대 산업사회에서는 기존의 전동기만의 동력시스템이 아닌 전동기와 구동드라이브시스템이 하나의 조합된 동력시스템으로 개발되고 있다

이러한 고성능 전동기구동시스템은 산업전자 공작기기 가전기기 및 로봇용 모터 등 다양한 용도로 폭넓게 활용된다 본 강좌에서는 전기구동 시스템의 활용 조건에 따른 여러가지 요구특성을 바탕으로 구동시스템의 설계 및 시스템 특성을 모델링 하고 효율 및 성능 향상을 위한 구동 및 제어이론에 대해 고찰하여 최적의 전동기 구동시스템을 구축하여 전동기 구동시스템의 성능향상을 기한다

전력시스템보안(Power system cyber security)

전력시스템은 국가단위의 에너지 공급체계로서 현대사회를 유지하는 가장 중요한 기반설비이다 최근 전력시스템 감시제어 체계가 IT기술을 기반으로 재구성되면서 다양한 사이버보안 문제가 대두되고 있다 본 교과목에서는 전력시스템에 위협이 되는 다양한 사이버보안 문제들과 그 대응방법에 대하여 학습한다

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 27: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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IEC61850정보보안(IEC61850 information security)

IEC61850은 전력시스템 감시제어용 IT시스템의 상호운용성 확보를 위한 국제표준이다

IEC TC57 계열의 어플리케이션간 컴포넌트간 IED간의 정보전달 체계는 IEC62351을 기반으로 사이버 위협으로부터 보호된다 본 교과목에서는 암호화 알고리즘 네트워크 보안 인증과 인가 그리고 실제적으로 현재 네트워크에서 사용되고 있는 보안 기술에 대하여 학습한다

변전소자동화특론(Substation Automation System)

기존의 변전소에서는 IED들이 아날로그신호를 기반으로 보호 및 제어를 수행하였다 최근의 변전소에서는 상호운용성을 구현하기 위하여 디지털 신호를 이용하는 자동화시스템을 구축하고 있다 본 교과목에서는 변전소자동화의 근간이 되는 핵심기술인 공통 정보모델 디지털 신호전달체계 소프트웨어 엔지니어링에 대하여 학습한다

전력계통해석(Power System Analysis)

전력계통은 최근 양적으로 확대해감과 동시에 구조적으로도 더욱 더 복잡화되고 있다

이 거대한 전력계통에는 인간이 직접 손으로 접근 할 수 없는 부분이 많으므로 이를 해결하기 위하여서는 전력계통의 뿌리인 기본적인 특성을 충분하고 정확히 또한 체계적으로 파악할 필요가 있다 이런 관점에서 전력조류계산 교직연계계통의 해석 계통의 모델링기법

고장상태시의 고장해석 대전력 계통의 분할법 전력계통의 상태추정 신뢰성과 안정도를 고려한 계통의 종합적인 해석을 전산기에 의한 수치해석법을 이용하여 다루어 이것이 전력계통 전반의 연구에 기초가 되게 한다

전력용반도체회로해석(Analysis of Power Semiconductor Circuit)

전력용 반도체소자들의 개별적인 특성을 이해하고 이 소자들을 이용한 전력변환 회로와 고주파 스위칭을 위한 구동회로의 종류와 특성을 논하고 전용 IC의 종류와 특성을 검토하며 각종 응용회로 등을 선정하여 PSpice PSIM 등의 프로그램에 의하여 시뮬레이션하여 회로의 동작모드 해석 각 노드의 전압 전류 전력 노이즈 특성 등을 이해하고 실제의 회로와 비교 검토 해석하는 능력을 기른다

전력전자응용(Power Electronics Application)

전력전자공학과 전기기기공학의 기초이론을 근거로 에너지 변환기기 제어에 첨단기술의 적용방법을 익힌다 주된 기기에 주변기기로서 각종 컨버터가 다양한 목적으로 활용될 때 회로구성방법과 회로해석법을 습득토록 한다 더욱이 효과적인 동작특성을 얻기 위해 무정전전원장치 활용 싸이크로 컨버터의 상수변환효과 및 주파수 변환 고전압 직류송전

유도가열 고주파 가열장치들을 활용하는 방법을 익히고 산업현장에서 요구되는 경제적이며 고가상품 생산에 효율적 운전특성을 갖는 기기설계 및 제작과 회로구성 능력을 갖도록 한다

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 28: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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전자공학특론(Advanced Electronical Engineering)

전자회로 및 전기기기 이론을 기초로 전기-기계 결합계에 있어서 효율적 제어회로 구성에 필요한 각종 전자소자들의 특성분석으로 효과적인 회로 구성법을 알아본다 또한 산업체의 생산설비에 요구되는 기기들의 심플한 제어를 위한 회로설계나 전력변환장치의 소형화를 기할 수 있는 방법을 강구한다 그리고 각종 구성 재료들의 기능 파악으로 유효적절한 활용범위를 알고 기능별 한계영역을 세분하여 분석하고 적용한계를 익혀서 이론적 근거를 확립하고 최적의 전기 전자 회로설계 및 제작 능력을 기른다

전자장특론(Advanced Electromagnetic Field)

전자장특론은 학부과정에서 전기자기학을 이수한 학생들을 대상으로 전자파에 대한 실제적 응용사례 및 이론들을 보다 체계적으로 학습하기 위한 강좌이다 본 강좌에서는 전기기계 및 플라즈마 공간 내부를 비롯하여 여러 가지 전자파 응용기기들의 전자장 해석을 위하여 Maxwell 방정식을 기초로 한 전자장의 기본이론 및 해석법을 진행하고 여러 가지의 매질에서의 전자파 전파 에너지전송 전자기파와 전송선로 경계치 문제 도파관과 공진기 안테나와 복사 및 전자파의 응용에 관하여 중점적으로 강의한다

전지공학특론(Advanced Battery Engineering)

전지는 산화 환원 전극반응에서 발생하는 자유에너지변화를 전기에너지로 변환하는 장치로서 화학에너지의 변환장치인 화학전지와 물리적 현상을 이용하는 물리전지가 있다

실용화 및 미래형 1 2차 전지와 연료전지에 대한 역사 종류 이론 기능 재료 형상 구조

운전조건 에너지 변환 성능 활용 장래의 전망 등을 학습하여 전지를 설계하고 제조할 수 있는 능력을 함양한다

지능제어론(Intelligent Control Theory)

본 강좌에서는 지금까지 습득한 선형제어 방법을 토대로 외부조건의 변화에 더욱더 신속 정밀 유연하게 수행하고 능동적으로 적응할 수 있는 진보된 제어 방법인 지능제어기법과 그 응용기술에 관한 제반 내용을 습득한다 주요 내용으로는 스웜 인텔리전스(PSO

ACS) 반복학습을 통한 학습능력을 가지는 학습제어이론 신경회로망을 이용한 신경회로망 제어이론 퍼지집합 및 퍼지논리를 이용한 퍼지 제어론 유전적 성질을 이용한 유전자 알고리즘 등의 지능제어 이론에 대한 내용을 다룬다

펄스파워공학(Pulsed Power Engineering)

펄스파워는 전자에너지를 시간 공간적으로 압축해서 거대한 에너지를 펄스화하여 짧은 시간에 발생시키는 방법이다 펄스파워를 발생시키는 방법에는 자기에너지 용량에너지 화학에너지 등의 여러 가지 에너지원들을 순간적인 스위칭 기법에 의해서 발생시키며

이렇게 매우 짧은 거대한 에너지는 레이저 마이크로파 X선 전자빔의 발생 및 전자가속 등에 주로 이용되고 있다 본 교과목 관련분야로는 고전압공학 방전공학 초전도공학 레이저공학 플라즈마공학 전자기학 전기공학 전자공학 원자력공학 재료공학 물리학 화학

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 29: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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등 다양한 분야와 깊은 관련성을 가진 학문으로 고전압 펄스파워의 이용과 발생에 관해 중점적으로 강의한다

플라즈마공학(Plasma Engineering)

높은 온도의 이온과 많은 수의 전자로 구성된 전기적 준중성 상태인 플라즈마의 이론 및 공학적 응용 분야를 다룬다 본 강좌에서는 전자기학 열역학 파동론 통계학 수학 등에서 학부 3학년 정도의 지식이 있으면 이해할 수 있도록 쉽게 강의하며 실제적인 플라즈마현상에 대한 소개 플라즈마 물리학의 기초 플라즈마의 생성 약전리 플라즈마의 기본방정식 약전리 방전 플라즈마 자계 내에서의 하전입자의 운동 강전리 플라즈마와 MHD발전

플라즈마진동 플라즈마의 자기구속 플라즈마진단 최근의 연구개발 현황 및 산업적 응용현황에 대하여 강의한다

X선회절분석(X-ray Diffractometry)

엑스선 회절은 엑스선회절분석(XRD) 엑스선분광분석(WDS)등에 이용되어 재료내 상(相)의 결정구조 형상 성분 및 그 분포에 대한 분석을 가능하게 한다 이 교과목에서는 결정구조와 점군 공간군 등 결정학 기초이론을 복습하고 엑스선의 발생 산란 및 회절현상의 원리를 공부한다 엑스선 회절도형을 이용한 미지상의 정성 및 정량분석방법 나노결정 입자 크기분석 잔류응력 분석 격자상수의 정밀분석 등을 논한다 실제 문제로서 재료의 상분석 결정구조 해석 결정배향도 분석을 실례를 들어 연습하고 라우에 카메라와 컴퓨터 소프트웨어를 이용한 단결정 방위결정 해석 등을 연습한다

고급기기분석I (Advanced Instrumental Analysis I)

나노소재의 다양한 특성과 정성과 정량 분석에 대하여 분석기기에 대한 기초 원리 및 기기 사용 방법과 소재에 따른 다양한 분석적 응용에 관하여 배우고 가능한 범위에서 실습하도록 한다 무기-무기 유기-무기 바이오-무기 하이브리드 소재 특성과 관련하여 나노레벨의 분석에 대한 방법과 이와 관련된 기기적 특성을 배우며 응용할 수 있는 분야에 대한 세미나도 병행하여 기기분석에 대한 전반적 이해를 향상하고자 한다 특히 비파괴적인 분광분석과 극 미량분석에 관한 분야 이해 및 표면 분석을 통한 나노공정에서의 나노소재의 분석법도 포함한다 따라서 전반적으로 나노 신소재의 원리 및 응용에 대해 이해를 위한 다양한 구조 및 화학결합 분석 표면 분석 분광 분석 질량 분석 전기 화학 바이오 분석 등에 대해 기기의 원리 및 응용사례를 중심으로 이해할 수 있도록 하며 현장 실습도 포함하여 이론과 실습을 겸하고 실제 현장에서 활용 가능한 분야의 학습 프로그램으로 구성하고자 한다

고급기기분석II(Advanced Instrumental Analysis II)

현대 사회에 사용되는 대부분의 금속 및 세라믹 등의 소재는 앞으로의 그 응용 분야가 기대 될 뿐 만 아니라 인류의 지속적인 노력에 의해 앞으로 더 큰 발전이 있을 것으로 전망되고 지고 있다 이러한 소재의 발전은 이를 구성하는 물질의 화학적 및 물리적 결합에 의한 것이다 이러한 결합은 단순한 방법으로는 관찰 할 수 없으며 극 초단파영역 X 선과 같은

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

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파장 영역 전자 현미경을 통한 물질 확대 등을 통해 관찰할 수 있다 그러나 이러한 방법들은 정성적으로는 뛰어나지만 정량적인 부분에서 수십 ppm 이하의 정량적 분석이 난해하다는 단점을 지닌다 이를 해결하기 위해 좀 더 발전된 기술인 복잡한 광학이나 극초단파기술 등을 사용한 기기를 통해 정량적인 극미량 분석을 할 수 있다 이 과목에서는 극미량 분석에 적합한 다양한 분석기기와 새로운 분석기술에 관하여 배우고 이를 실질적으로 사용 할 수 있는 그 응용 분야에 대해 이해시킨다 또한 이를 통해 현장에서 직접 적용 할 수 있는 기술을 배울 수 있을 것이다

구조세라믹재료(Structural Ceramics)

재료과학 및 기초 세라믹전공에서 공부한 세라믹스의 공정 특성 및 미세구조에 대한 지식을 바탕으로 하여 구조세라미스의 기계적 열적 특성에 대한 내용에 중점을 두며 산화물

탄화물 질화물 붕화물 등의 고순도 물질의 결정 비정질 상태 그리고 복합체의 열팽창 열전도를 공부하며 세라믹스의 광학적 성질 소성변형 열응력 조성응력 열충격 등에 대해 공부한다 이러한 특성들은 세라믹스의 미세구조의 변화에 의존하고 있기 때문에 특성과 미세구조와의 관계를 관련 저널을 통하여 테마를 선정하고 발표 및 세미나식 수업을 진행한다

나노미세구조학(Nanostructure and Microstructure of Materials)

재료의 물성과 구조와의 관계를 이해하고 특성평가를 통하여 공정변수를 조정하고 재료의 물성을 변화시키는 과정은 재료공학의 중요한 기본틀을 구성한다 이 과목에서는 나노미세구조의 형성과정과 그 독해법 그리고 그래픽으로 표시되는 나노 미세구조를 정량화하는 방법을 논의한다 또한 나노 스케일의 미세구조를 분석하기 위하여 필요한 현미경 분석기법을 논의한다 투과전자현미경 분석전자현미경 주사탐침현미경 나노인덴테이션 기법을 이용하여 나노구조와 미세구조를 분석하는 과정을 연습한다

나노바이오융합소재특론 (Advanced Nano-Bio Convergence Materials)

나노바이오소재기술은 생물학적 기능을 가진 나노레벨의 소재를 개발 응용하는 기술로써 크게 생체유래 소재와 비생체유래 소재로 분류되고 있다 본 강좌에서는 비생체유래의 나노바이오소재를 중심으로 질병의 진단이나 치료에 사용되는 나노소재를 대상으로 하며 바이오칩(bio-chip) 약물전달시스템(DDS) 및 생체대체소재(biomaterial) 등의 나노기술(NT)과 바이오기술(BT) 정보기술(IT)의 융합에 의해 가능해진 최근의 기술에 대하여 그 원리와 현재의 응용방법 및 최근의 진보와 개발동향을 파악함으로서 인류의 건강과 관련된 나노-바이오 융합기술의 전반을 이해하며 4차 산업혁명을 선도하는 학문을 배우게 된다

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 31: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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나노박막공학(Advanced Nano Thin Film Engineering)

박막은 물리적성질이 벌크제품과는 판이하게 다르다 박막은 표면적대 체적의 비에서 표면적이 아주 크기 때문에 그 특성이 표면의 성질에 크게 의존한다 그 두께는 1마이크론 이하로서 단원자층 또는 다원자층의 나노구조에서 마이크론까지 다양하다 본 교과목에서는 이러한 박막제조의 방법 중 물리적 화학적 그리고 물리화학적인 다양한 박막제조공정에 대하여 공부하고 실험실습을 병행하여 실무 중심으로 교육한다 제조과정과 병행하여 특성평가 및 응용분야와 관련하여 박막과 관련한 이론과 실습을 다룬다

나노재료공정(Nano Materials Processing)

나노분말의 제조 및 분산안정성이 나노규모의 분말을 이용하여 성형체를 제조하고자 할 때 요한 요소기술이다 이와 같은 기술을 기초로 하고 현탁액의 유변특성을 제어하는 등 공정기술이 확립될 경우 나노 분말을 이용한 벌크화의 기술이 완성이 된다 이와 관련하여 나노분말 제조공정 분산안정성 확보 및 유변특성 제어와 관련한 기초과학을 논의하고자 한다

녹색에너지나노소재기술(Advanced Green Energy and Nanomaterials Technology)

21세기에 대두하고 있는 다양한 녹색에너지에 대한 이해를 돕고 이를 뒷받침할 나노소재에 대한 학문 영역으로 중요한 이슈들을 현장과 연계하여 다루고자 한다 특히 녹색에너지인 다양한 에너지원에 대한 전반적 이해를 돕고 이를 통한 나노 신소재 분야 및 다양한 녹색 에너지에 사용되는 나노 소재에 대하여 그 종류와 제조공정 특히 응용 등에 대하여 배우고 창의적인 사고를 유도하고자 한다 특히 태양광열을 이용한 새로운 에너지원에 대하여 활용할 수 있는 다양한 나노소재에 대하여 배우고 제조공정에 대한 세미나와 견학을 통한 이해를 향상시키며 이들 소재의 특성적인 경향과 미래 가치 등을 토론식으로 다루고자 한다 바이오에너지와 열 에너지의 전환 기술 및 이를 위한 다양한 소재에 대하여 이해하도록 유도하며 새로운 창의적인 설계를 하도록 수업을 토론 세미나 견학 등으로 다양하게 구성하고자 한다

디스플레이및LED소재기술(Display and LED Materials)

디스플레이 및 LED 기술은 고대 정보화 사회를 지탱하는 기반 기술로 자리잡아 왔으며

눈부신 발전을 거듭하여 왔다 새로운 디스플레이 및 광전 소자의 등장에 따라 요구되는 재료의 특성 역시 기존 재료와는 달라지면서 새로운 소재의 개발도 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 LED OLED Flexible display에 사용되는 형광체 반도체 전극 투명기판 등의 소재 기술에 대해 소개하고 이러한 소재에 요구되는 전기적 광학적 등의 특성에 대해 이해한다 이를 바탕으로 재료의 특성을 향상시키기 위한 공정 기술과 신소재 기술에 대해 토의한다 현재 사용되고 있는 디스플레이 및 LED 소재 기술 뿐 아니라 차세대 디스플레이 및 광전자 소자에 사용되는 소재 등의 응용분야를 다룬다

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 405

인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 32: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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미세프로브분석학및실습(Micro Probe Analysis)

이 과정은 전자프로브 마이크로프로브 또는 나노프로브를 이용한 재료분석학의 원리를 강의하고 실습한다 전자프로브를 사용하는 전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)에서 전자프로브와 시편과의 상호작용과 이차전자 후방산란전자 엑스선 음극광의 발생과 그 특성을 심도 있게 강의하고 전계방사형 주사전자현미경을 이용한 분석과정을 실습한다 전자프로브 직경 전류량 수렴각을 측정하여 영상과의 관계를 이해하고 이차전자영상과 후방산란전자영샹상에 의한 토포그래프 콘트라스트 성분콘트라스트를 관찰한다 엑스선을 이용한 EDS WDS EPMA 분광분석에서 정성 및 정량분석의 원리를 강의하고 실습한다 또한 나노프로브를 이용한 주사탐침현미경의 원리를 강의하고 실습한다 나노프로브와 시편사이에 작용하는 여러 가지 단거리력과 원거리력의 원리와 그것을 이용한 영상원리를 강의하고 실습한다 이 과목을 수강하기 전에 lsquo주사전자현미경학 및 실습rsquo을 수강하기를 권고한다

복합재료특론(Advanced Composite Materials)

현대 과학기술사회에서 새로운 재료의 개발 및 응용이 전체 산업의 발달과 직결되며 새로운 물성을 가지는 재료가 요구되고 있고 에너지 절약의 문제가 중요한 요건이 되고 있다

구조용 재료를 사용함에 있어서는 순수재료가 가지지 못하는 특성이 요구되는 계에 적용하기 위하여 복합재료를 사용하게 되는데 경량 고강도 고인성 고내열성 등의 특성을 가지나 공정이 복잡해지고 비용의 문제 및 새로운 재료의 사용에 따르는 위험 등이 단점으로 지적되며 이를 극복하기 위한 연구가 전세계적으로 활발히 요구되고 있다 이러한 복합재료의 유용성에 대해 이해하는데 기본이 되는 특성 평균화 개념을 이해하고 구조용 재료로서의 복합재료의 특성 구조 및 제조공정에 따른 상호관계를 체계적으로 학습하고 매트릭스 재료와 분산 강화재료의 각각의 특성을 공부하고 PMC MMC CMC로 구분하여 각각의 특성 및 용도를 살펴보고 응용 가능한 분야를 검토한다

용접접합특론(Advanced Welding and Joining Metallurgy)

용접 (welding) 및 접합 (joining) 기술은 반도체에서부터 자동차 조선 기계 건설 발전 플랜트 등에 이르기까지 모든 산업 분야에 적용되는 필수 금속 가공 기술이다 4차 산업혁명 시대의 대표적 기술인 3D 프린팅 (printing) 도 용접 및 접합 기술에 속한다 용접 및 접합 시에는 금속 재료의 응고 (solidification) 와 확산 (diffusion) 상변태 (phase transformation) 가 동시 복합적으로 발생할 뿐 아니라 과냉 (supercooling) 및 편석 (segregation) 등의 비평형 재료 거동도 함께 나타난다 따라서 재료공학의 이해는 용접 및 접합 기술의 완성도에 있어 무엇보다 중요하다고 할 수 있다 최근에는 급변하는 산업구조에 대응하기 위해 신철강재료 첨단 경량소재 등 수많은 신합금이 개발되고 있으며 이들의 이종 용접 및 접합 기술에도 재료공학적 접근이 반드시 필요하다 본 과정에서는 4차 산업혁명의 핵심기술인 3D 프린팅 기술을 포함한 다양한 용접 및 접합 기술을 소개하고 해당 기술에 있어서의 재료 공학적 거동 (응고 확산 상변태 균열제어 등) 에 대해 다루고자 한다

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산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 405

인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 33: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 399

산학연융합세미나I II(Industry-University-Institute Collaboration Seminar I II)

재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게 하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다

세미나III(Seminar III)

세라믹스 재료 전 분야에 대하여 기초적이고 일반적인 소개와 전공연구에 필요한 문헌들의 조사방법과 문헌의 활용 방법 등을 강의하며 아울러 자료의 수집 분석방법 등에 대하여서도 다룬다 그리고 주제별 참고문헌을 수집 발표하게하여 질의응답을 통하여 보다 심도 있게 이해시킴과 아울러 전공실험을 위한 장치들의 일반적인 사용방법과 기초실험자료의 분석처리방법 등에 대하여 집중적으로 토론하는 방법을 채택하여 앞으로 전공실험을 수행할 수 있는 기초지식을 확립하도록 한다 또한 세부전공별 실험방법과 세부전공에 대한 참고문헌을 수집하여 전공실험 방법 등을 이해하도록 하고 실험과정 중의 발표를 통하여 data를 공개 토론하여 더욱 깊이 있는 지식을 습득하도록 함과 아울러 학위논문을 작성할 수 있는 능력을 배양시킨다 그리고 타세부전공자들과 함께 연구결과를 체계적으로 분석하여 발표하는 과정을 통하여 정보를 상호 교환하여 전공 전반에 관한 균형 있는 지식을 갖추어 전공현장에서 연구를 계획하고 실행할 수 있는 능력을 갖추고 보다 이론적이고 체계적으로 이해시킨다

신철강재료특론(Advanced Ferrous Alloys)

탄소강 (carbon steel) 초고강도강 (ultra-high strength steel) 스테인리스강 (stainless steel) 등의 철강재료는 인류의 역사와 함께해 온 고전 금속 재료 중 하나이며 자동차 및 철도 조선

건설 발전 플랜트 등 산업 전반에 가장 널리 쓰이고 있는 구조 재료이기도 하다 최근에는

급변하는 산업구조 및 환경규제에 대응하기 위해 새로운 첨단 철강재료의 개발도 지속적으로 이루어지고 있다 본 과정에서는 학부에서 습득한 금속공학 관련 기초 지식에 기반하여 철강재료의 제조 공정 상변태 (phase transformation) 및 미세조직 (microstructure) 특성 그리고 대표적 합금계에 따른 기계적화학적 성질 및 강화기구 (strengthening mechanism) 등에 대해 심층적으로 다루고자 한다

자성재료물성학(Magnetic Properties of Materials)

전자관련 학문 중 재료의 전자적 성질에 관한 학문은 지난 수십 년 동안 큰 성장을 해왔다 재료 내의 전자의 거동과 전자들이 재료의 자기적 성질을 어떻게 조절할 수 있는가를 이

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

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해할 수 있도록 할 것이다 특히 전자기적인 어떤 이론의 역사적 발전 과정을 이해하는 것은 그 이론 전체를 이해하는데 도움이 될 것이므로 역사적으로 중요한 문헌 이론들을 발췌하고 그 내용을 함께 토의함으로서 그러한 기념비적인 논문들을 접해보는 시간을 갖도록 한다 양자역학이나 고체물리학을 깊이 있게 공부하지 않은 학생일지라도 재료과학 정도를 공부한 학생이면 이해할 수 있도록 강의를 진행한다

재료의기계적성질(Mechanical Properties of Materials)

재료과학 그리고 기초전공과목에서 공부한 무기재료공학의 미세구조에 대한 학문을 바탕으로 하여 금속과 세라믹스의 기계적 열적 특성에 관해 공부한다 특히 결정 비정질 및 복합체의 열팽창 포톤 및 포논에 의한 열전도 그리고 여러 특징적인 세라믹스 구조에 따른 소성변형 크리프 및 점성유동을 다룬다 요업체의 열응력 조성응력 및 열충격 열스폴링 등을 공부한다 세라믹스의 탄성거동 점탄성 취성파괴와 균열전파 강도와 파괴를 다루며 이러한 여러 가지 물성과 미세구조와의 관계를 다룬다 기계적 성질을 몇 가지로 분류하여 관련되는 문헌 및 저널 등을 통하여 정리하고 특히 현재 연구가 활발히 되고 있는 세라믹 재료에 대해 이론과 실험 결과를 통하여 공부한다

저온및수열합성특론(Low Temperature and Advanced Hydrothermal Synthesis)

이 강좌에서는 먼저 수열분위기(hydrothermal condition)의 물리middot화학적 특성을 이해한 후 수열분위기가 소재의 합성 처리 및 시험에 유용하게 활용될 수 있는 이유와 관련이론을 이해한다 다음은 수열처리를 위한 장치의 원리와 목적별 사용법에 대하여 최근의 장치기술(instrumentation technique)을 파악하고 마지막으로는 각종 첨단산업용 나노소재의 합성에 실제로 응용되고 있는 수열변성 수열성장 수열분해 및 수열침전 등 최근의 기술을 논문과 토픽을 통하여 파악함으로써 수열합성 기술의 장점과 무한한 가능성을 이해함과 동시에 이 기술에 대한 다양한 응용 능력을 갖추게 된다

전공연구IIIIIIIV(Research in Advanced Engineering IIIIIIIV)

첨단공학 소재를 전공하는 사람들에게 관심분야에 대한 자료의 수집과 분석 방법을 설명하여 실제 전공하고자 하는 분야에 대한 최신 정보를 제공하고 전공연구를 위한 설계를 할 수 있는 능력을 함양하게 한다 전공실험을 계획하고 진행하는 이론과 기술을 습득시키며 실험결과와 자료를 정리하여 분석 평가하고 보고서 작성 및 발표에 필요한 능력을 기른다 나아가 각종 학술발표회 등에 공개 발표할 수 있는 능력을 기르고 학위논문작성과 연구개발 내용의 응용방안에 대하여 체계적으로 각각 단계별로 심도 있게 연구할 수 있는 능력을 배양한다

전자재료특론(Advanced Electronic Materials)

전자재료는 전자제품에 응용되는 전자기 부품의 소재로서 전자산업의 발전은 전자재료의 발전이 뒷받침되어야 이루어질 수 있다 전자재료에는 금속 세라믹 고분자 또는 이들의 복합재료로 제조되며 재료의 전자기 특성으로는 유전성 압전성 초전성 강유전성 절

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

Page 35: 메카트로닉스공학과(Department of Mechatronics …메카트로닉스공학과 369 성 명(한자)직 위학 위 연 구 분 야 전 화E-mail 주소 및 홈페이지 왕덕현(王悳炫)교

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연성 반도성 자성 및 광학적 성질 또는 이들의 복합적인 특성이 있다 강의는 물리학과 화학에 기초를 둔 이론적인 배경과 제조법 및 응용 분야에 관하여 공부한다

주사전자현미경학및실습(Scanning Electron Microscopy and Laboratory)

주사전자현미경학은 재료분석에 폭넓게 사용되는 주사전자현미경(SEM)과 엑스선분광분석기(EDS WDS)의 원리와 그 이용방법에 관하여 학습하고 실습한다 전자파의 발생 굴절 수렴 등 전자광학의 원리 전자와 재료와의 상호작용 전자파 회절현상 등 전자현미경에서 일어나는 제반 현상에 대한 물리화학적 원리를 설명하고 전자광학계 전자 제어부 화상처리부 등 전자현미경의 구조를 설명한다 전자현미경을 이용한 재료의 미구조 관찰분석 결함관찰분석 화학성분분석의 원리를 강의하고 실제 재료 분석연구에 적용하는 방법을 연습한다

차세대반도체재료(Next-generation Semiconductor Materials)

반도체는 현대 사회의 발전을 주도해 온 핵심 기술이다 현재까지의 반도체 소재는 실리콘을 기반으로 한 반도체가 대부분을 차지했으나 보나 높은 동작 성능과 집적화에 대한 요구가 커지면서 실리콘을 대체할 만한 소재들에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다 본 강좌에서는 현재 연구되고 있는 차세대반도체의 구동원리를 이해함으로써 차세대반도체 재료의 필요성을 토의한다 이를 바탕으로 차세대반도체 재료에 요구되는 특성들을 만족할 만한 재료가 무엇인지 탐색하고 이들의 성능을 향상시키기 위한 방법을 고안한다 기본적으로 실리콘의 특성을 이해하고 이를 바탕으로 화합물반도체 탄소나노튜브 그라핀 산화물반도체 2D구조 반도체 SiC 전력 반도체 등의 다양한 차세대 반도체 재료를 다룬다

투과전자현미경학및실습(Transmission Electron Microscopy and Laboratory)

투과전자현미경학은 재료분석에 사용되는 투과전자현미경(TEM)과 주사투과전자현미경(STEM) 엑스선분광분석기(EDS)의 원리와 그 이용방법을 학습하고 실습한다 투과전자현미경에서의 전자광학의 원리 박막시편과 전자빔과의 상호작용 전자파 회절현상 투과전자파의 파동방정식 등 파동물리학에 대한 기본적 개념을 공부하고 투과전자현미경에서 관찰되는 회절콘트라스트 위상콘트라스트 흡수콘트라스트 환상 점상 전자회절도 키쿠치 패턴 수렴성전자회절패턴의 원리를 설명하고 전자광학계 전자제어부 진공부 등 투과 전자현미경의 구조를 설명한다 또한 고분해능투과전자현미경분석과 STEM EDS를 이용한 화학성분분석의 원리를 공부한다 투과전자현미경을 이용한 재료의 미세구조 결함관찰분석 화학성분분석을 학습하고 투과전자현미경 실습을 통하여 재료 분석 연구에 적용하는 방법을 연습한다

현장연구III(Research in Field Internship III)

학위 논문의 방향을 결정한 학생들이 관련 현장의 나날이 첨단화되는 생산설비와 공정을 파악하고 문제와 해결책 등을 토의토록 함으로써 논문 연구계획 또는 그 실험계획의 수립이 이론에 편중되는 것을 미리 지양하는 한편 연구 결과의 현장 적용을 염두에 두는 기회

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를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY

404

법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 405

인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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406

생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

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402

를 갖도록 한다

해양구조물동역학(Dynamics of Offshore Structures)

동역학 및 진동해석의 기본 이론을 바탕으로 해양구조물의 동적 거동을 해석하는 방법을 학습한다 이 과목에서 다루는 주요 내용은 운동해석 기본 이론 해양구조물 설계이론

해양파 해석이혼 비선형 해양파에 의한 외력 산정법 계류해석법 등 전반적인 해양구조물의 동해석 방법을 다룬다

공학수학특론(Advanced Engineering Mathematics)

조선해양 분야의 석박사 과정 학생들의 공학 관련 과목의 수강과 동 분야 연구를 수행하는데 기본이 되는 수학적인 지식을 학습한다 주요 내용은 Fourier 해석 편미분방정식 복소해석 수치해석 최적화 및 그래프 등으로 이루어지며 조선 및 해양공학에서 다루는 강체운동이론과 포텐셜이론 관련 운동방정식 및 정식화 직접해석법 및 수치해법을 다룬다

해양유체역학(Ocean Hydrodynamics)

해양파와 해안파에 관련된 이론을 학습하는 과목으로서 유체동역학 분야에서 다루는 내용을 포함하면서 해양과 해안에서 발생하는 파도에 관해 학습하는 과목이다 주요내용은 수송이론 Navier Stokes 방정식 2차원 Laminar Flow Blasius 방정식 Laminar와 Turbulent

Boundary Layer 이론 평판에서의 Turbulent Boundary Layer이론 잠수체에 작용하는 Drag

Turbulent Diffusion Shear Flow Dispersion 등으로 이루어지며 해양구조물의 설계 시 다루어야 하는 해양파와 해안파에 관한 기본 이론을 익히게 된다

선박진동소음특론(Ship Vibration amp Noise)

선박이 항해 중에 받을 수 있는 파도 등에 의한 외력 또는 주기관과 보조기관 그리고 프로펠러로 인해 야기되는 선박의 진동현상과 소음에 관해 다루는 과목이다 주요 내용은 선박진동 및 소음의 기진력 보유추 이론에 의한 선체진동해석법 유한요소법에 의한 선체진동해석법 선체국부 진동 선체진동계측 및 시험 저진동 선체설계 및 제어 선박소음 해석

소음의 평가 빛 방음대책 HVAC 소음 수중방사소음 등으로 이루어지며 대부분 조선소 현장의 진동소음 실무자가 다루는 현업과 관련된 내용이다

비선형해양유체역학(Non-linear Hydrodynamics)

일반적으로 해양구조물이 설치된 해양에서는 외력에 해당하는 파도는 모두 비선형 현상이며 랜덤하게 출현하는 것으로 취급해 주어야 하는데 이를 다룰 수 있는 이론을 학습하는 과목이 본 과목이다 주요 내용은 랜덤 파와 Gaussian distribution Correlation function과 Spectral density theory Narrow and Broad band process Hurricane과 Storm wave 해석 선형파도 그룹 Stokes higher order regularirregular wave Green theorem and Green functions Mean drift

force 시스템 분석과 고계 응답해석을 위한 Volterra model 수조에서의 비선형파 실험방법

비선형파에 의한 Tendon fatigue 해석 등으로 이루어지며 해양파를 설계에 사용하기 위한

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

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필수적인 통계처리 기법들을 포함하고 있다

해양플랜트설계(Design of Offshore Platform)

해양플랜트의 역할은 해상에서 석유나 가스자원을 품고 있는 유전을 찾아서 유입구를 만들어서 체취가 가능하게 한다든가 아니면 직접 석유나 가스자원을 추출하는 일을 수행하게 되는데 이와 관련된 작업에 동반되는 작업과정을 학습을 통해 이해하는 과목이다 주요 내용은 Drilling 지질학 석유나 가스 생성과 유전 유전의 시추와 추출계획 해양구조물의 시추장비 시추를 위한 시공 Dynamic positioning system Blowout과 Well control 기술 HILs

test system 등으로 이루어지며 해양구조물의 설치 후 현장에서 다루는 기술을 익힘으로써 해양구조물 자체와 장비설계에 도움이 되는 지식을 습득하도록 한다

탄성학 (Elasticity)

구조물을 중심으로 한 물체를 질점으로 구성된 연속체로서 가정하고 물체에 작용하는 외적 영향과 내적 응력 및 변형률의 관계를 수학적인 이론적 관계를 이용하여 체계적으로 규명한 학문분야이다 이를 이용하여 역학분야의 복잡한 수식을 간단히 표현할 수 있고 수학적 방법을 통해 지배방정식의 해를 구할 수 있다 본 교과에서는 이러한 응력과 변형률의 이론적 관계를 체계적으로 이해할 수 있도록 학습한다

선박구조역학(Ship Structural Mechanics)

선박은 해양의 다양한 환경조건하에서 화물을 안전하게 수송하기 위하여 구조강도측면에서 충분한 강도를 유지해한다 본 교과에서는 선박에 발생할 수 있는 다양한 파랑과 화물의 적재상태를 고려한 하중조건 하에서 선체거더 전체 및 국부적인 선체부재의 구조강도를 평가하여 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 방법에 대하여 학습한다 이를 위해 구조역학적 이론과 더불어 실제 선박을 대상으로 적용방법 등을 학습하여 선박구조 해석 및 설계시 활용할 수 있도록 한다

선박과유한요소법(Ship amp Finite Element Method)

각종 구조물의 설계시 외부 하중조건에 대한 구조강도측면에서의 안전성은 힘의 평형상태인 지배방정식을 통해서 응력과 변형을 구할 수 있다 이러한 지배방정식은 미분방정식의 형태로 수학적으로 해결해야 하나 대부분의 지배방정식은 정확한 해를 구하기 어려워 컴퓨터를 이용한 수치해석적인 방법을 통해 근사해를 구하는 경우가 대부분이다 본 교과에서는 선박구조를 대상으로 이러한 수치해석적 방법에 대한 다양한 기본이론과 적용 사례를 중심으로 학습하여 선박의 구조강도 안전성을 확인하는 해결 방법을 학습한다

해양구조물 설계(Marine Structural Design)

선박 해양플랜트 해상풍력 등 해양에 있는 다양한 구조물의 설계시 외부 환경조건에 대하여 구조적 강도측면에서 안전성을 확보해야 한다 본 교과에서는 해양에 있는 다양한 구조물의 종류와 하중조건에 따른 설계변수 지배방정식을 도출하고 다양한 구조해석적 기

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법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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406

생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

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404

법을 통해 구조적으로 안전한 최적 설계과정을 이해하고 응용할 수 있는 방법을 학습한다

확률과정론(Theory of Stochastic Process)

본 과목은 공학실무에 확률을 활용하는 통계적 방법(Statistic Method)에 대해서 다룬다

조사나 측정을 통해 얻은 데이터를 정리하고 이로부터 의미 있는 결론을 도출하여 조선해양시스템공학적 학문 및 실무에서 활용도가 매우 높은 교과목이다 공학에서 확률의 성질

확률의 계산 분포 통계학의 정의 추정 검정 검사 분산분석 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 기초이론과 활용방법을 다루며 학습 및 응용을 함

시스템공학(System Engineering)

조선 선박 및 해양시스템이란 복잡한 시스템을 개발함에 있어 고객의 요구를 만족시키는 통합된(Integrated) 수명주기(Life cycle)적 균형설계조합을 구성하고 검증하기 위한 다 학문분야의 엔지니어링 접근방법에 관한 이론을 학습 및 응용을 함

신뢰성공학(Reliability Engineering)

공학 시스템엔 항상 불확실성(Uncertainty)이 존재한다 이 불확실성을 선박 및 해양시스템설계 과정에 합리적이고 최적화 과정을 통하여 반영하기 위하여 이들을 확정론적(Deterministic) 기법 대신에 신뢰성 이론을 적용할 수 있는 이론 및 기법 등을 학습 및 응용함

모델링시뮬레이션공학(Modeling and Simulation Engineering)

MampS 공학의 정의 모델링 이론 시뮬레이션 방법론환경 및 응용 등에 대하여 학습하여 조선 선박 및 해양시스템에 적용할 수 있도록 모델링 형식론 및 시뮬레이션 방법론 등을 응용함

선박생산시스템시뮬레이션특론(Advanced Simulation of Ship Production System)

선박생산시스템을 분석하고 개선하기 위한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 소개한다 생산시스템을 제품생애주기관리(Product Life-cycle Management) 관점에서 제품 자원 프로세스 일정을 분리하여 모델링하고 이를 검증하기 위한 이산 사건 시뮬레이션 방법론을 설명한다 이산 사건 시뮬레이션 기반 선박생산공정에 대한 개선사례를 바탕으로 구체적이며 혁신적인 시뮬레이션 기법에 대해 연구하고 그룹별 프로젝트를 수행한다

선박생산계획과통제(Ship Production Planning and Control)

선박생산관리는 과학을 필요로 한다 선박생산에 대해서는 상당히 광범위한 지식이 존재하고 있지만 생산설비의 설계 통제 및 관리에 관한 일반적이며 실증적으로 입증된 지식은 아직 부족하다 선박생산 과정의 주요 프로세스와 생산설비를 정의하고 생산 공정계획과 일정계획 방법론을 소개한다 선박건조 과정의 목표를 생산성 납기 품질 비용으로 구분하여 평가하고 최신의 생산관리기법들을 선박건조 과정에 적용하는 그룹별 프로젝트를 수행한다

GRADUATE SCHOOL KYUNGNAM UNIVERSITY 메카트로닉스공학과 405

인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

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인공지능(Artificial Intelligence)

Robotics에서의 핵심은 외부의 통제를 받지 않고 얼마나 자율적으로 판단할 수 있느냐가 핵심이다 인간의 간섭을 최소화 한 자율성을 가지기 위한 기반 기술인 인공지능 전반에 대한 소개와 지식 표현 추론 학습 등을 중점적으로 배운다 최근에 떠오르는 지식 기반 시스템 상황 인식 시스템 및 협력형 지능 시스템에 대하여 대한 이론과 응용을 연구한다 또한

단순 통계학 기반의 지능기법이 가지는 복잡성과 계산결과의 발산을 다루기 위하여 근사적이지만 인간의 전문가적인 처리기법으로 대체할 수밖에 없는 이유를 학습하고 각종 기법으로 Neural Network Fuzzy Logic Chaos Theory Genetic Algorithm Reinforcement Learning등을 연구한다

패턴인식(Pattern Recognition)

패턴인식은 사물의 인식능력을 컴퓨터에 부여하고자 하는 연구로서 로봇이나 지능형 시스템이 각종 상황을 인식하기 위해 다양한 산업 현장에서의 생성되는 정보에서 판단하고자 하는 상황에 해당하는 정보의 패턴을 찾아내는 학문이다 상황을 인식하기 위하여 필요한 문자인식 음성인식 화자인식 언어인식 차량번호판 인식 패턴 인식 얼굴인식 홍채인식 지문인식 영상인식 Data Mining Process Mining등에 대한 이론 및 응용을 연구한다

생산공정시스템특론(Advanced Ship Production Process System)

선박 및 해양플랜트 건조과정에서 필요로 하는 생산공정관리 및 품질관리 이론과 더불어 선각블록 작업 검사시 요구되는 선체 변형 예측 계측 등의 생산정도관리에 필요한 이론을 학습 및 응용하는 것을 목표로 한다 생산공정 개선을 위한 조선소 별 최신 사례를 조사하고 연구함으로써 제조업 프로세스 혁신 적용사례를 학습한다 해당 이론을 바탕으로 공학적 문제를 정의하고 모델링하여 문제해결하는 능력을 향상시키기 위해 그룹 프로젝트를 수행한다

조선해양로봇공학(Ocean Robotics)

조선소에서는 선박 및 해양플랜트를 건조하기 위하여 용접 및 도장 로봇 등을 활용하고 있다 또한 선박 및 해양플랜트를 운영하고 유지보수하기 위하여 ROV등을 다양하게 활용하고 있다 본 과목에서는 조선해양 분야에서 사용되는 각종 로봇들을 학습하고 이러한 로봇들을 개발하기 위한 각종 이론 및 기법 등을 학습하고 응용한다

지능형제어공학 (Smart Control Engineering)

선박 및 해양구조물에서 선박 및 해양시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 센서로부터 수집되는 데이터를 분석하고 이 분석된 데이터를 기반으로 시스템 제어를 효율적으로 수행하게 된다 본 과목에서는 지능형 제어 시스템에 대해 알아보고 이와 연관된 각종 이론들을 학습한다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다

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생산품질경영공학 (Production Quality Management Engineering)

본 과목은 실용공학(Practical Engineering)의 한 분야로써 통계적 품질 관리(SQC)에 대해 다룬다 기존의 품질관리 이론을 습득하여 의미있는 결론을 도출하여 제조업 실무에 QC의 7 TOOL접목 및 신뢰성 공학과 회귀 분석을 적용해 봄으로써 실제 업무에 활용도가 필수인 교과목이다