전공교과목

열역학(Thermodynamics) / 3학점

 전공필수과목으로서 에너지의 보존과 변환 및 반응의 방향성에 대한 기본개념을 습득한다. 에너지의 개념, 에너지의 전달 및 변환, 상태방정식, 열역학 1법칙 및 2법칙, 가역반응 및 비가역 반응, 엔트로피, 열기관/ 열펌프 등의 개념을 이론적으로 숙지하고, 실제 열역학적 현상에 대한 적용을 통해 현실감있는 에너지 기초 학문을 쌓는다.

고체역학(Solid Mechanics) / 3학점

 여러 형태의 외부 하중 조건에서 고체 또는 구조물의 역학적 거동을 고찰하는 분야로써 재료의 강도 또는 변형체에 대한 변형과 내부의 응력 및 변형률을 해석하게 된다. 특히 고도의 지식이 요구되는 항공기 구조를 이루는 축 하중 부재, 비틀림 부재, 보, 기둥 및 경량보 또는 얇은 셀 구조 등의 역학적 거동에 대한 기초적 이론과 해법 등을 다루게 된다.

항공우주공학개론 (Introduction to Aerospace Engineering) / 3학점

 공기역학, 비행역학, 구조역학, 비행성능, 안정성과 조종성 등의 항공우주공학의 대한 기초적인 개념을 가르치고 추진기관, 구조재료, 항공전자 및 계기 등에 대한 전반적인 지식을 습득하도록 한다.

메카트로닉스기초설계 (Introduction to Mechatronics Design) / 3학점

 기본 전기회로 소자의 특성 및 동작을 이해하고, 이들 기본 소자로 이루어진 회로를 해석하는 방법을 학습한다. 기본적인 3가지 수동소자, 독립 또는 종속 전류/전압원, OP앰프 등으로 구성된 선형 회로망을 주로 다룬다. 또한 마이크로 프로세서, 프로그래밍 언어를 학습하여, 동역학, 알고리듬, 아날로그회로, 마이크로 프로세서, 센러를 결합한 메카트로닉스 시스템을 실험적으로 구현하는 기초적인 실습을 겸한다.

기초기계설계및CAD (Introduction to Mechanical Design and CAD) / 3학점

 기계 및 항공기 설계의 바탕이 되는 기계ㅒ요소 및 주요부품 제도에 필요한 지식을 습득하며, 기본도면 및 상세도면 등의 기초지식과 이들의 작도법 및 독도법을 학습한다. 이를 기반으로 하여 실제 항공기의 부품의 CATIA V5 도면을 생성하는 CAD 기법을 학습하는데 목표를 둔다.

동역학 (Dynamics) / 3학점

 자동차, 항공기, 선박 등을 포함하는 동적 시스템의 운동을 이해하기 위하여 질점계 및 강체계의 운동학, 좌표계, 상대운동, 질점계의 동력학, 일과에너지, 충격량과 운동량, 강체의 동력학 등을 학습한다.

이상유체역학 ( Ideal Aerodynamics) / 3학점

 전공필수과목으로 유체역학 및 공기역학의 기본개념 습득을 위하여 이상유체 유동에 대하여 학습한다. 비행체 주위의 유동을 해석하기 위한 공기역학의 관점에서 일반 유체역학의 기본개념에 접근하며, 항공공학에서의 유체역락 기본개념과 기본방정식, 비점성/비압축성인 이상유체의 기본개념 및 2차원 에어포일과 3차원 날개 주위의 이상유체 유동에 대하여 물리적의마와 수학적 접근방법, 풍동실험 등 실험적 기법에 대하여 고찰한다.

항공우주응용SW (SW Application in Aerospace Engineering) / 3학점

 이 과목은 항공우주 분야에서 사용되는 MATLAB/Simulink, C, Visual C++ 등을 배워 항공우주분야의 응용 소프트웨어 작성 능력을 배양한다.

선형대수학 (Linear Alegbra) / 3학점

 선형대수학의 기본 개념, 이론 및 응용 등을 다룬다. 주제는 행렬, 핼렬식, 벡터 공간과 선형사상, 내적공간, 선형변환, 고유치와 고유벡터 등을 다루며, 또한 배운 이론들의 기계공학 관련 여러 이론에의 응용등을 다룬다.

항공우주공학실험 (Aerospace Engineering LAB) / 3학점

 항공우주공학분야의 기초전공인 열역학, 유체역학, 구조역학, 자동제어분야의 핵심 이론을 실제적인 응용대상에서 실습하여 현실감각을 익힌다.

비행동역학 (Flight Mechanics) / 3학점

 항공기를 안정하게 설계하기 위한 기본 비행역학 이론과 항공기 운동방정식을 유도하고, 항공기 운동 특성을 해석하기 위한 선형화 과정, 전달함수 유도, 동특성 해석과정을 다룬다. 또한, 항공기 비행특성 해석이나 비행시험 등의 과정에 정량적인 평가에 사용되고, 비행제어시스템을 설계할 때 기준으로 사용되는 비행성 해석에 대하여 다룬다.

우주궤도역학 (Orbital Mechanics) / 3학점

 우주비행체의 궤도이론에 대해 배운다. Two-body 운동방정식을 유도하여 케플러 법칙을 증명하며, 우주비행체의 궤도변수, 궤도예측과 궤도결정기법에 대해 상세히 다룬다. 지구의 타원형상을 설명하고 이로 인해서 저궤도위성이 겪는 궤도변화를 알아본다. 또한 달과 태양이 인공위성 궤도에 미치는 영향에 대해서도 학습한다.

진동학 (Vibrations) / 3학점

 일반기계 및 항공기에서 일어나는 진동현상을 규명하고 이를 억제/제어하는 기법을 학습한다. 즉, 1자유도계, 다자유도계의 고유진동수 및 모드현상 등을 해석적으로 구하는 방법과 진동실험법에 대해 학습한다.

항공기구조역학 (Aircraft Structural Mechanics) / 3학점

 항공기 기체에 작용하는 하중 계산, 정정/부정정 구조해석 및 구성부품 설계를 주요 내용으로 하며 기체 구조방식과 항공재료에 대한 설명도 포함한다. 에너지 원리를 비롯한 기본이론을 소개하고 정량적 계산을 통해 실제적인 응용기술을 습득시키며 설계와 제작에 관한 최신 기법들도 설명한다.

압축성유체역학 (Compressible Aerodynamics) / 3학점

 비점성 압축성 유동에 대한 기본 방정식과 이에 대한 물리적, 수학적 의미에 대해 개념을 정리하고, 이상유체 유동이 비행체 주위를 고속으로 흐를 때 발생하는 공기역학적 힘과 모멘트를 예측하기 위하여 압축성 효과의 기본개념에 대하여 학습한다. 아음속, 천음속, 초음속 유동에서의 압축성 효과와 수직 및 경사충격파 이론, 노즐과 디퓨져에서의 고속 유동 및 아음속/초음속 에어포일의 압축성 유동 이론에 대하여 고찰한다.

항공우주신소재공학 (Advanced Materials for Aerospace) / 3학점

 항공우주용 첨단소재인 복합재료에 대한 기본지식과 구조해석 방법을 소개한다. 복합재료의 종류, 특성 및 역학적 거동을 이해하고 설계, 해석, 시험평가 등에 필요한 기초적인 기법을 익히도록 하며, 복합재 부품의 성형방법과 항공우주 및 기계산업 첨단분야에 적용되는 실례를 소개함으로써 공학적인 능력을 향상시킨다.

자동제어 (Automatic Control) / 3학점

 제어시스템을 해석하고 설계하기 위한 준비 단계로서 동적시스템 모델링, 전달함수, 상태공간 방정식 유도 방법을 다루고, 제어시스템의 성능 및 안정도 해석, 근궤적 및 주파수 응답을 이용한 제어시스템 설계를 다룬다.

추진체공학 (Aerospace Propulsion System) / 3학점

 현대 항공기의 주 동력원이며 산업용 및 기타 수송시스템의 동력원으로서 중추적인 역할을 담당하고 있는 가스터빈 엔진의 원리와 기본 이론과 엔진시험 기법에 대하여 학습한다. 가스터빈 엔진의 종류와 원리 및 열역학의 기초지식에 대하여 살펴보고 가스터빈의 열역학적 사이클과 항공기용 가스터빈 엔진의 원리를 이해한다.

항공기설계및CAD (Aircraft Design and CAD) / 3학점

 항공기설계의 기본지식과 항공기 설계 및 제적에 많이 사용되는 3D CAD인 CATIA의 사용 방법을 학습한다. 즉, 항공기 설계의 기초개념과 CAD 소프트웨어를 사용하여 항공기 개념설계, 항공기 형상 및 Digital Mockup 구현 기법 등을 학습한다.

수치해석 (Numerical Analysis) / 3학점

 항공우주공학분야의 기본적인 문제를 수치해석으로 풀어본다. 주요 강의내용은 고차매트릭스를 풀어보고, 보간법, 수치적분과 미분, 그리고 상미분방정식을 푸는 방법을 배운다. 이를 기초로 항공우주공학문제에 적용할 수 있는 기초를 다진다.

전산구조해석및실습 (Computational Structure Analysis and Lab) / 3학점

 매트릭스 방법, 에너지법 및 유한요소법을 포함한 전산구조해석법의 수학적 기초이론과 개념을 소개하고, 공학문제 해결능력을 향상시키기 위해 문제의 선형해석에 관한 전산프로그램의 구성과 프로그래밍 과정을 설명하고 컴퓨터를 이용하여 실습한다.

로켓공학및설계 (Rocket Mechanics and Design) / 3학점

 우주탐사를 위한 발사체, 인공위성 자세제어 및 각종 미사일의 추진장치인 로켓엔진에 대하여 기본적인 해석이론과 로켓 시험기법을 학습한다. 추력발생원리와 성능해석 이론을 익히며, 엔진구조, 노즐, 연소실, 연료탱크 등 로켓 구성요소에 대한 설계개념을 습득하고, 물로켓 설계 및 비행시험을 통해 로켓의 시험 기법을 실습한다.

응용공기역학및설계 (Applied Aerodynamics and Design) / 3학점

 이상기체가 아닌 실제 공기유동에서 점성효과가 유동에 미치는 영향에 대하여 고찰하며, 점성유동의 지배방정식인 Navier-Stokes 방정식과 경계층이론의 기본개념에 대하여 학습한다. 실제가스로서의 공기유동에서 발생하는 공기력을 이용하는 일반비행체 및 특수비행체에서의 공기역학적 형상에 대한 사례 연구를 수행하여 발표 및 토의를 진행함으로써 항공기 형상설계에 대한 개념정립과 응용능력을 재고한다.

인공위성응용 (Satellite Application) / 3학점

 인공위성의 역할, 기능, 종류 및 시스템의 구성에 대해서 살펴보고, 인공위성을 이용한 항법시스템인 GPS 그리고 통신 및 촬영 신기술 개발에 대한 전반적 내용 및 분석 기술을 소개한다.

헬리콥터공학및설계 (Helicopter Engineering and Design) / 3학점

 헬리콥터의 발전 역사와 형태에 따른 특징, 비행원리, 성능 및 조종원리, 안정성, 헬리콥터의 부체계 등을 학습한다. 호버링, 수직상승, 전진비행 등에 대한 공력특성 및 성능을 해석하는 능력을 배양한다. 헬리콥터 개념설계 과제를 부여하여, 개념설계가 가능한 수준의 부체계에 대한 학문적 이해와 적용을 유도하며, 팀 단위의 업무분담/협력/진도관리/발표 능력을 배양한다.

항공우주공학세미나 (Aerospace Engineering Seminar) / 3학점

 항공우주공학 및 관련분야에 관한 최근의 연구 및 응용동향이나 그 결과들을 초정된 연사들의 강의로 소개한다.

무인항공기설계 (Design of UAV system) / 3학점

 항공공학의 종합 실무적 지식을 습득시키기 위하여 항공기 설계의 기초개념인 비행성능, 안정성, 조종성, 경제성, 신뢰성 등을 가르친다. 무인 항공기의 개념 설계과정을 프로그램을 이용한 실습을 통하여 익히도록 한다.

항공우주공학연구 (Aerospace Engineering Study) / 3학점

 항공우주공학 및 관련 분야의 연구주제를 개인별 또는 팀별로 선정하여 이론적인 배경 조사, 해석, 설계 및 실험 등의 연구 방법을 통하여 항공우주공학 문제에 대한 종합적인 이해 및 해결능력을 습득한다.

메카트로닉스응용설계 (Mechatronics Design and Application) / 3학점

 8비트 고속 RISC형 마이크로콘트롤러인 ATmega16의 기본 구조와 기능을 이해하고 이를 이용한 자동화 시스템이나 제어계측 시스템의 하드웨어 및 소프트웨어를 설계하는 능력을 기른다. 특히, 이 마이크로콘트롤러의 인터럽트, 타이머, 직렬통신 포트, A/D 컨버터와 같은 우수한 I/O 기능을 중점적으로 익히며, 이밖에도 관성센서인 가속도계와 자이로 센서의 신호처리를 통한 메카트로닉스 시스템 구현 기술 등을 익힌다.

유도제어시스템설계 (Guidance and Control System Design) / 3학점

 유도무기/무인항공기의 동적 특성을 해석하고 목표비행궤적을 정확히 추종하기 위한 유도 및 제어시스템을 설계하기 위한 기본적인 제어원리를 제공한다. 선형시스템을 해석하기 위한 기본원리로 전달함수를 이용한 선형계의 응답특성을 다루며, Root Locus 해석법, Bode 선도 주파수 해석법을 기반으로하는 제어시스템 설계에 관한 기본사항을 다룬다. 한편 항법 제어 컴퓨터를 이용한 Processor-In-the-Loop-Simulations (PILS)을 통한 성능 검증 기법을 학습한다.

항공우주센서신호처리 (Aerospace sensors and Signal Processing) / 3학점

 항공우주분야에서 사용되는 주요 센서의 동작원리와 데이터 획득, 신호처리 및 분석을 위한 기본이론을 제공하며, 이를 실습을 통하여 학습한다. 주요내용으로서 샘플링 이론, 컴퓨터 인터페이싱, 시간-주파수 공간분석, 아날로그/디지털 필터 설계방법 등을 다룬다.