1학년 2학기
정역학
정역학은 정지해 있는 강체에 힘의 작용을 가해 여러 가지 변형 및 파괴에 대해 연구하 는 학문이다. 정역학을 이해함으로 기계의 여러 가지 운동에 따라 변화되는 힘의 균형 상태를 파악토록 하며 동역학 및 재료역학의 과목을 이수함에 기초가 되도록 한다.
인공지능개론
본 강의는 미래자동차전공 학생들을 위한 인공지능 입문 과정으로, 인공지능(AI)의 기본 개념을 이해하고, Python 프로그래밍 기초를 학습하여 직접 AI 알고리즘을 구현해 보는 것을 목표로 한다. 학생들은 Python 문법과 자료 구조를 익히고, 간단한 AI 알고리즘(회 귀, 분류, 신경망 등)을 코드로 작성하며, AI의 작동 원리를 이해한다.
2학년 1학기
재료역학
외력에 의한 굽힘 모멘트 등에 대한 물체의 변형과 응력의 발생 분포관계를 연구하고, 이를 바탕으로 한 간단한 공학적 모델을 응용연습하여 기계설계의 기초를 기른다.
공학수학(1)
본 교과목은 기계자동차공학 분야에 필수적인 실제 공학 시스템의 수학적인 모델링을 통 한 시스템의 거동 분석을 수행하기 위한 필수 도구인 공학수학의 핵심 주제들을 다룬다. 이를 위하여 공학수학의 여러 분야 중 미분방정식(선형미분방정식)과 라플라스 변환을 주 로 다룬다.
열역학
이상기체의 취급과 열과 일의 사이클론에 대하여 열역학 제1법칙, 제2법칙, 이상기체, 비 열, 내부에너지, 엔탈피, 열역학적 사이클, 증기사이클, 기체의 흐름 등에 대해 배운다.
컴퓨터언어
공학분야의 계산에 많이 응용되고 있는 컴퓨터 언어에 대한 이해와 이를 응용하여 공학 문제의 기초적인 프로그래밍 능력을 기른다.
자동차구조
자동차의 기본 구조 및 작동원리를 배우며, 최근 자동차의 고기능 및 첨단화에 따른 관 련 기술을 소개한다
기초전기전자공학
본 교과목은 기계·자동차공학도에게 필요한 전기전자 분야의 지식을 제공한다. 기본적인 전기전자의 개념과 응용뿐만 아니라, 전기전자기기의 구성, 동작원리, 기본 회로 등을 소 개한다.
2학년 2학기
공학수학(2)
공학 수학의 기본이 되는 선형대수학과 복소수 해석 등의 기본 원리를 이해하고, 이러한 분야가 여러 공학 문제에 적용되는 방식을 공부한다.
유체역학
본 유체역학 과목은 기계.자동차공학의 필수전공 과목으로 자연계에서 일어나는 유체의 유동현상을 이해하며, 이러한 현상을 통해 발생하는 열 및 유체유동의 에너지 전달 및 특성변화를 파악하고, 이를 이론적으로 정리하여 이러한 유체유동의 에너지를 우리 생활 에 효율적으로 활용하기 위한 방법론을 소개하는데 본 과목의 목적을 두고 있다. 또한 유체역학의 응용 과목인 자동차공기역학, 전산열유체공학, 내연기관 등의 과목을 이수하 기 위한 기본지식을 습득하게 된다.
동역학
본 과정은 Newton역학에 기초하여 질점이나 강체로 이상화된 물체들로 이루어진 시스템의 운동을 해석할 수 있는 능력을 배양시키는데 목표가 있다.이를 위해 위치, 속도, 가속도, 각속도, 각가속도 등과 같은 운동의 기본개념들과 질량 및 관성 모멘트의 개념들을 습득하고 이들을 수학적으로 나타내는 방법과 이들 상호간의 관계를 유도하는 방법을 배운다. 또한 자유물체도 작성에 의한 운동방정식 유도방법과 일, 에너지, 운동량, 충격량 등의 개념 및 사용방법을 습득한다.
컴퓨터언어응용
본 과목에서는 이전학기에서 다루었던 C언어를 이용하여 이의 활용에 대해 집중적으로 다루고자 한다. 이를 통해 학생들은 공학 문제의 해결에 다양하게 활용되고 있는 C언어 에 대해 이해를 보다 확실히 하고 실무에 적용 가능한 적용 능력을 배양하도록 한다.
기초실습
자동차의 기본구조를 익히기 위하여 엔진 및 동력전달계, 새시 및 전기장치 등에 대한 분해조립실습을 수행하며, 자동차 부품의 설계 및 생산에 활용할 수 있는 지식을 획득한 다
자동차제도
제도는 생각해 낸 공학적 아이디어를 그래픽으로 표현하는 세계 공용의 언어로서, 이를 이해하고 수행하는 능력은 기계 및 자동차 제품 설계 및 제작을 하는 공학자에게 필수적 이다. 본 교과목에서는 제도의 기본 이론 및 범용 제도 소프트웨어인 AutoCAD의 활용 법 학습을 통해, 부품도 및 조립도의 제도 도면을 제작하고 이를 통해 다른 공학자들과 의사 소통 및 협업을 할 수 있는 산학계 실무 능력을 배양한다.
3학년 1학기
수치해석
공학에서 흔히 발생하는 수학적 문제를 컴퓨터를 이용하여 해결하기 위한 개념 및 기법 에 대해 공부한다. 즉, 공학적 문제를 해결하기 위해 세워진 방정식을 컴퓨터를 이용하여 해를 구하는 수치해석을 다룬다. 비선형방정식의 해, 선형방정식의 시스템, 보간법, 수치 적분 및 미분법 등에 기본적인 개념을 배운다. 특히 소프트웨어 패키지를 이용한 문제의 해결방법에 대해서도 실습과 과제를 통해 해결한다.
기계공작법
목형, 주형제작 및 단조, 열처리, 압연, 인발가공 등의 소송가공과 용접에 대한 기본 이 론의 지식을 습득케 하며, 측정 기술, 범용공작기계의 절삭가공, 절삭이론 등 기계 제작 에 관한 전반적인 지식을 습득케 한다.
자동차공학실험(1)
자동차를 구성하고 있는 장치의 작동원리를 이해한다. 그룹단위로 실제실험을 통하여 원 리 및 기술을 익힌다.
자동차CAD
범용성과 기능성이 뛰어난 3D CAD 소프트웨어 Pro-E를 활용해 다양한 기계 및 자동차 부품 및 이들의 조립도의 3차원 설계 도면을 모델링하는 방법을 습득하고, 이러한 피쳐 기반 CAD 모델링 기법을 활용한 제품 디자인 및 설계 제작의 산학계 현장 실무 적용 능력을 배양한다
내연기관
본 과목은 수강학생들에게 자동차가 도로를 주행을 위해 필요로 하는 동력을 발생하는 장치인 엔진의 작동원리 및 문제점 그리고 성능향상을 위한 연구방향에 대한 내용을 소 개하는 과목으로 아래의 내용을 중심으로 이론강의, 프로젝트 그리고 실물견학을 병행하 여 강의가 진행된다. 본 과목의 수강을 통해 기계 및 자동차산업분야의 엔지니어가 갖추 어야할 동력발생장치와 관련된 기초지식의 함양하는데 본 전공과목의 목적이 있다.
요소설계
본 과목은 공학 기초지식을 활용하여 기계요소를 설계할 수 있는 능력을 습득하게 하는 것을 목표로 한다. 본 과목을 통해 축계 기계요소, 운동조정 기계요소, 전동 기계요소, 체결용 기계요소 등의 기초이론을 습득하고 설계문제를 해결하는 경험을 쌓게 될 것이 다. 또한 실제 현장에서 적용할 수 있는 응용기계설계 능력을 배양하도록 할 것이다.
진동학
기구학과 동역학적 기본지식을 바탕으로 기계의 기본요소와 간단한 "1자유도계" 시스템의 주기운동을 해석하고 이를 강제진동과 감쇄진동으로 확장하여 응답을 구하고 그 특성을 파악하며, 나아가 "2자유도계" 이상의 다자유도계 기계시스템의 진동현상을 역학적으로 모델링하고 해석함으로서 기계 및 자동차의 시스템설계에 적용할 수 있는 능력을 기른 다.
계측공학
본 교과목은 차량을 포함한 다양한 기계구조물의 개발 시험 시 필요한 각종 계측과 관련 된 기본 개념과 계측 시스템의 구성요소들에 대해 학습한다. 또한 실습을 통해, 계측 제 어 상용 프로그램인 Lab View를 배움으로써 초보자가 접근하기 어려운 분야인 PC를 이 용한 계측 및 제어를 쉽게 접근할 수 있게 되고 더불어 다양한 아날로그 계측 장비의 사 용법을 학습하게 된다. 그리고 계측된 신호의 특성을 파악을 위한 다양한 신호처리 방법 에 대해서도 학습한다. 최종적으로 이러한 학습을 통해 최근 산업 현장에서 다양하게 활 용되고 있는 PC 기반의 가상 계측기 (Virtual Instrument:VI) 설계 및 사용법을 익히게 된다.
데이터분석개론:모빌리티응용
이 강의는 데이터 기반 사고(Data-driven Thinking)를 중심으로, 데이터 취득·전처리에 서 시작하여 모빌리티 관련 실제 데이터 분석 프로젝트까지 다루는 실습 중심 수업이다. 학생들은 다양한 데이터 소스(차량 센서, 주행 데이터, 교통 흐름 데이터 등)를 직접 처 리해 보며, 데이터 패턴 인식 기법과 시계열 데이터 처리 방법을 학습한다. 또한 프로젝 트를 통해 이론적 지식을 실제 자동차·모빌리티 문제 해결에 적용한다.
3학년 2학기
열전달
두 물체사이의 온도차에 의해 발생되는 에너지의 이동에 대한 전열 지배방정식을 설정할 수 있는 능력과 전열현상 및 이에 따른 손실열량 등 제반 문제들을 이론적으로 해석하고 응용할 수 있는 능력을 기른다.
전산구조해석
컴퓨터를 사용한 구조해석은 제품 설계 및 분석에 중요한 분야로 산업계에 광범위하게 적용되고 있는데, 본 교과목에서 구조해석의 이론적인 배경과 실제적인 응용을 하고자 한다. 고체역학을 기반으로 하는 유한요소법의 이론적 배경을 다루게 되며 구조해석에 사용되는 다양한 요소들을 학습하게 된다. 상업용 프로그램을 사용하여 유한요소 모델의 구축과 실제적인 구조물의 전산해석을 통하여 전문적인 지식의 활용 능력과 결과 분석 방법을 학습하게 된다.
모빌리티:반도체재료
자동차재료로 사용되는 금속, 세라믹, 플라스틱 등 공업재료의 범위, 용도, 성질 등을 이 해하기 위하여 재료의 구조, 결함, 운동역학, 상변태, 기계적 성질, 자동차에 적용되는 강 의 열처리의 기본원리와 각종 강, 비철금속 등을 설명한다. 또한 최근 적용 범위가 점증 하고 있는 미래자동차재료 및 미래모빌리티용 반도체재료의 기초내용에 대해서도 설명한 다.
마이크로컨트롤러
본 강의에서는 마이크로프로세서를 효과적으로 실무에 적용하기 위하여 마이크로프로세 서의 구조를 간단히 익힌다. 마이크로프로세서 프로그램 개발 프로그램인 MPLABX를 배 운다. 마이크로프로세서를 사용하여 DIO, AI, AO, counter/timer, PWM제어에 대해 배 운다. 마이크로프로세서를 이용하여 각종 모터제어, 온도계측, DIGITA I/O 등의 실습을 한다.
동력전달계설계
자동차공학에 관련된 일반적인 설계지식을 바탕으로 동력전달계통을 구성하는 주요 구성 품에 대한 성능을 이해하고 그 성능을 향상시킬 수 있는 설계능력 함양에 기여하도록 한 다.
제어공학
자동제어에서는 시스템의 특성을 쉽게 파악할 수 있도록 시스템을 모델링하고 해석하는 기법을 공부한다. 또한, 시스템 제어를 위한 기본 이론과 관련 컴퓨터 프로그램을 학습하 고, 이를 실제 시스템에 적용하여 활용할 수 있도록 한다
자동차공학실험(2)
이 교과목에서는 자동차 실무에 필요한 다양한 지식을 배양하기 위해 여러 공작기계의 사용법을 익힌다. 또한, 재료 특성 및 열-유체 해석을 위한 장비의 사용법을 익히고, 이 를 활용하여 실제 실험을 수행한다.
수소연료전지시스템
최근 친환경, 미래 자동차로 주목받는 연료전지 자동차에 대하여 공부한다. 우선 연료전 지 자동차의 핵심 동력원인 연료전지의 기본 개념, 구조, 종류에 대하여 학습하고, 연료 전지를 자동차에 적용하기 위해 필수적으로 요구되는 주변 장치 시스템에 대하여 학습한 다. 최종적으로 자동차용 연료전지 시스템에 대한 기계공학적 측면에서 효율 및 성능을 분석, 검토할 수 있는 이론적인 기반을 제공한다.
모빌리티시스템개론
본 강의는 현대 모빌리티 시스템의 기본 원리와 구조를 이해하고, 자동차·대중교통·신교 통수단(UAM, 자율주행, 공유 모빌리티 등)과 같은 다양한 모빌리티 기술을 종합적으로 다루는 수업이다. 학생들은 모빌리티 시스템의 이론과 현실에 적용된 사례들을 학습하며, 실습과 프로젝트를 통해 실제 교통 및 모빌리티 문제 해결 과정을 경험한다.
시스템해석
본 과목은 시스템 모델링과 해석에 대한 전반적인 내용을 다룬다. 다양한 기계 장치와 공정을 대상으로 시스템의 수학적 모델링 기법을 소개하고, 시간 영역과 주파수 영역에 서의 시스템 표현 및 해석 방법을 학습한다. 또한 과도 상태와 정상 상태에서의 거동 분 석을 통해 시스템 특성을 이해하는 방법을 다룬다. 이를 통해 수강생들은 동적 시스템을 효과적으로 모델링하고 분석할 수 있는 역량을 습득하게 되며, 이는 다양한 동적 시스템 의 설계와 해석에 필수적인 핵심 기술을 함양하는 데 기여한다.
4학년 1학기
Capstone Design (1)
학생들은 설계공정, 독창성, 문제해결능력 등 지금 까지 배운 지식을 가지고 시스템설계 문제에서 창의성을 발휘해 생산기술에 접목하는 기회가 주어지게 된다. 본 교과에서는 창의적공학설계기초, 공학설계입문, 응용공학설계를 이수한 학생들에게 산업현장에서 활 용될 수 있는 시스템 시제품을 실제로 설계/제작함으로써 졸업 후 산업현장에서 담담하 게 될 업무를 효율적으로 수행할 수 있게 한다. 1학기에 생산시스템의 설계기술을 습득 하고 2학기에 개설되는 해당 교과에 연결되도록 한다.
유공압제어
유공압의 동력과 회로구성에 대한 기능 및 특성을 공부하고 또 각 구성 부품의 기능 및 작동원리를 파악하여 응용회로와 제어에 대한 활용범위를 넓히도록 한다.
현장실습(1)
기계공학의 기초역학 및 응용과목을 이수한 자를 대상으로 산업체 현장 혹은 연구소 등 에서 일정기간 실습하며, 산학협동교육의 일환으로 현장적응능력과 기계공학 이론의 현 장응용 능력을 배양함을 목표로 한다.
코업(1)
이 과목은 현장 적응력 있는 실무형 인재를 양성하기 위하여 학기 단위로 운영한다. 학 생은 재학 중 현장체험을 통해 학업과 현장 업무를 연결하고 졸업 후 진로를 탐색할 수 있는 기회를 얻는다. 학생은 코업 기간 중에 전공과 관련된 기업의 실제 업무에 투입되 어 이론과 실무를 익힐 수 있다. 학생은 매학기 단위로 코업 결과보고서를 제출하여야 한다. 코업 종료 시에 학생은 기업 평가서를 또 기업은 학생 평가서를 현장실습지원센터 에 제출한다.
코업프로젝트(1)
코업 프로젝트는 학생이 코업 교과목의 학점을 인정받을 경우 자동으로 학점이 인정되는 교과목으로, 한 학기 동안 풀타임으로 인턴을 수행했다는 것을 증명하여 준다. 코업 프 로젝트의 학점은 졸업학점에는 포함되지 않으나 성적표에 기록되어 나타난다.
최적설계
최적설계입문, 비선형 방정식의 수치해석, 최적문제의 정식화, 최적설계의 개념, 선형계 획법, 비제약 최적설계의 수치해법, 제약 최적설계의 수치해법, 주 효과 및 교호작용 분 석, RSM 등을 학습한다
차량동역학제어
차량의 섀시 구성 요소인 조향 장치, 현가 장치, 엔진/모터, 제동 장치를 모델링하고 제 어하는 방법을 배운다. 이를 바탕으로 차량의 종방향, 횡방향, 요/롤 운동, 수직 방향 운 동을 제어하기 위한 제어기 설계 및 시뮬레이션 방법을 배운다
딥러닝과 딥강화학습
최근의 인공지능 기술의 발전에 중요한 역할을 하고 있는 딥러닝과 딥강화학습에 대한 이론적인 기초 및 다양한 응용 예를 다루도록 한다. 다층 뉴럴 네트워크에 대한 이해를 바탕으로 CNN 구조를 이용한 물체 인식 및 검출 방법 등을 다루도록 한다. 이와 함께 연속적인 시계열 데이터를 이용한 판단 및 제어에서 높은 성능을 보이는 딥강화학습의 원리에 대해 학습하도록 한다.
전산열유체역학
자연계에서 발생하는 열 및 유체유동의 현상을 이론적으로 해석을 위해 유체동력학의 이 론을 수치해석기법을 이용하여 풀게 된다. 본 과목은 기계, 자동차공학을 전공하는 학부 3~4학년을 대상으로 유체동력학의 지배방정식인 연속방정식, Navier-Stokes방정식 그리 고 에너지방정식을 Finite Volume Method을 이용하여 이산화하고 이를 수치해석기법을 이용하여 풀이하는 해석알고리즘을 소개한다. 또한 본 과목에서는 범용 CFD프로그램을 이용하여 압축성 및 비압축성유동, 정상 및 비정상유동, 층류 및 난류유동, 내부 및 외부 유동, 전도/대류/복사 열전달 현상을 예측하는 시뮬레이션 기법을 소개하게 된다.
신뢰성해석및응용
본 교과목은 기계 및 자동차 분야의 설계 과정에서 필수적인 신뢰성 해석 이론과 응용 능력을 학습하는 전공 선택 과목이다. 확률 및 통계 기초를 바탕으로 기계부품의 수명 평가와 고장 분석 방법을 다루며, 신뢰성 기반 최적설계(RBDO), 베이지안 기법, 인공지 능(AI)을 활용한 수명 예측 및 고장 예지(PHM) 기법을 실습을 통해 습득한다. 이를 통해 학생들은 실제 산업 현장에서 요구되는 신뢰성 해석 및 예측 역량을 기른다.
환경에 대한 관심이 증가됨에 따라 세계적으로 하이브리드차, 연료전지차, 전기차 등 저 공해 자동차에 대한 연구가 활발해지고 있다. 이러한 저공해 자동차의 핵심 구동원은 전 기모터로써 자동차산업 분야에서 전기모터는 중요한 구동원으로 각광을 받고 있다. 본 강좌에서는 DC/AC 모터의 구조, 전기적 특성, 모델링 등을 살펴보고 자동제어에 기반한 각종 제어기 설계법에 대해 강의한다. 전기모터의 응용으로 전기자동차에 사용되는 모터 제어시스템을 공부하고 다양한 설계방법을 알아본다.
학생들은 설계공정, 독창성, 문제해결능력 등 지금까지 배운 지식을 가지고 시스템설계 문제에서 창의성을 발휘해 생산기술에 접목하는 기회가 주어지게 된다. 본 교과에서는 창의적공학설계기초, 공학설계입문, 응용공학설계를 이수한 학생들에게 산업현장에서 활 용될 수 있는 시스템 시제품을 실제로 설계/제작함으로써 졸업 후 산업현장에서 담담하 게 될 업무를 효율적으로 수행할 수 있게 한다. 1학기 설계안을 바탕으로 시제품을 제작 하여 발표한다.
연소에 관한 기본 지식을 공부하고, 이를 바탕으로 자동차 엔진내 연소현상을 공부한다. 먼저 연소의 열역학, 화학반응속도론을 공부하고 지배방정식을 이용하여 확산화염 및 예 혼합화염의 특성 등 연소의 기초 이론을 공부한다. 이를 토대로 자동차 엔진 내 연소현 상, 즉 전기점화기관 및 압축 착화기관 내의 연소특성을 성능과 관련하여 공부하고, 마지 막으로 엔진내 유해 배출물 가스의 생성에 관하여 공부한다.
교과목개요
