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자동차 엔진 어떻게 작동되는지 궁금합니다.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.자동차 엔진은 주로 기계공학을 전공한 사람들이 설계합니다. 엔진의 성능 , 효율 , 내구성 등을 고려하여 복잡한 구조를 설계하는데 기계공학 지식이 필수적입니다. 자동차 엔진은 보통 4행정 사이클 이라는 방식으로 작동합니다. 흡기 : 피스톤이 내려가면서 연료와 공기 혼합기가 실린더 안으로 들어옵니다. 압축 : 피스톤이 올라가면서 혼합기를 강하게 압축합니다. 폭발(동력) : 점화플러그가 불꽃을 일으켜 압축된 혼합기를 폭발시키고, 이때 발생하는 힘으로 피스톤이 아래로 밀려나며 동력이 발생합니다. 배기 : 피스톤이 다시 올라가면서 연소된 가스를 밖으로 밀어냅니다. 이 4단계를 반복하며 피스톤의 직선 운동을 크랭크 축을 통해 회전 운동으로 바꾸고 이 회전력이 바퀴를 굴려 자동차가 움직이게 됩니다.
학문 / 기계공학
25.06.12
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유압기기 메인 압력에 관한 질문입니다.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.수동 동작시와 자동 동작시 압력계 수치가 다른 상황이시네요 말슴하신 대로 자동 모드에서는 여러 부품이 동시에 또는 순차적으로 작동하면서 유압을 사용하게 됩니다. 이경우, 유압 펌프의 용량이나 유량이 모든 부품의 최대 압력 요구량을 동시에 충족시키지 못하면 시스템 전체 압력이 다소 낮아질수있습니다. 수동으로 한 부품만 작동시킬때는 해당 부품에 거의 모든 유압이 집중되어 설정압력(30bar)가 잘 나올수있습니다. 반면 자동 모드에서는 다른 부품들의 작동으로 인해 유량 분배가 일어나면서 특정 부품에서의 압력이 낮게 측정될수있습니다. 따라서 자동 모드에서 압력이 20bar로 나오는 것이 시스템 설계상 여러 부품이 동시에 작동할때 나타나는 정상적인 현상일수도있습니다. 하지만 10bar의 차이는 작지 않으므로 시스템의 부하 분산이나 펌프 용량 등을 점검하여 설계 범위 내에서 작동하는지 확인해 보시는것이 좋습니다.
학문 / 기계공학
25.06.12
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우리나라에서 개발중인 KF-21은 4.5~5세대 전투기라는 데 6세대 개념 전투기와의 차이점을 알고 싶습니다.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.KF-21은 현재 4.5세대 전투기로 분류되며 점진적으로 성능을 개량하여 5세대급 능력을 갖추는 것을 목표로 하고 있습니다. 아직 개념 단계인 6세대 전투기는 4.5/5세대 전투기보다 훨씬 발전된 기술을 특징으로 합니다. 주요 차이점은 다음과 같습니다. 네트워킹 및 AI : 6세대는 강력한 인공지능 기반의 센서 융합 및 초고속 네트워크를 통해 전장의 모든 정보를 실시간으로 공유하고 분석합니다. 무인화 및 협업 : 유인기-무인기 복합 운용이 핵심이며 무인기가 유인기를 지원하거나 독립적인 임무를 수행합니다. 무장 및 센서 : 극 초음속 미사일, 레이저 무기 등 신개념 무장과 함께 , 조기 경보 역할을 대체할수있는 수준의 첨단 센서 및 전자전 능력을 갖출것으로 예상됩니다. 멀티 도메인 대응 : 공중뿐만 아니라 우주, 사이버 영역까지 아우르는 작전 능력을 목표로 합니다. 요약하자면, 6세대 전투기는 4.5/5세대의 스텔스 및 기동성 기반 위에 인공지능, 네트워크 중심전, 무인시스템 통합 등 미래 전장의 핵심 기술을 더한 개념이라고 할수있습니다.
학문 / 기계공학
25.06.12
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자율주행상용화에대해궁금합니다.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.우리나라는 2027년을 완전 자율주행 상용화 목표 시점으로 설정하고 기술 개발과 제도 마련을 추진하고 있습니다. 여기서 완전 자율주행은 질문자님께서 말씀하신 것처럼 승객이 직접 운전하지 않아도 차가 스스로 목적지까지 이동하는 수준(레벨4또는 5)를 의미합니다. 다만, 일부 전문가들은 기술적 난제나 안전 문제 등으로 인해 실제 상용화 시점이 조금더 늦춰질수있다고 예측하기도 합니다. 현재는 부분 자율주행 기술(레벨3)이 적용된 차량들이 출시되고 있으며, 완전 자율주행으로 가기 위한 기술 발전이 계속 이루어지고 있습니다.
학문 / 기계공학
25.06.12
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부유식 구조물에 대한 질문이 있습니다
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.삼각형,사각형,육각형 모델의 안정성을 비교하는 실험을 계획하고 계신점이 인상 깊습니다. 파도로부터 안정성은 단순히 물과 맞닿는 면적뿐만 아니라, 구조물의 형태가 파도와 어떻게 상호작용하는지에 따라 크게 달라집니다. 원형 기둥이 파도 저항을 최소화하고 모든 방향의 파도에 일관되게 반응하는 것과 같이 다각형 형태는 각진 부분에서 파도가 부딪히거나 돌아갈때 복잡한 힘이 발생할수있습니다. 동일한 무게로 모델을 제작한다면 육각형은 삼각형이나 사각형보다 더 많은 모서리를 가지고 있어 파도와의 상호작용이 더 복잡해질수있습니다. 특정 파도 조건에서는 이러한 복잡한 상호작용이 구조물의 동적 안정성을 떨어뜨려 육각형 모델이 다른 형태보다 더 불안정하게 움직일 가능성도 있습니다. 하지만 이는 파도의 특성, 구조물의 정확한 치수, 그리고 계류 방식등 여러 요인에 따라 달라질수있습니다. 실험시 고려해야 할 변인과 오류는 다음과 같습니다. 모델 형상 정의 : 동일한 무게외에 각 모델의 크기나 물에 잠기는 깊이(수선면적)을 어떻게 동일하게 맞출것인지 명확히 해야 합니다. 파도 일관성 : 각 모델에 대해 동일한 높이,주기,방향의 파도를 재현하는것이 중요합니다. 계류시스템 : 추와 실의 길이, 추의 무게, 실을 연결하는 위치 등이 모델의 움직임과 안정성에큰 영향을 미칩니다. 이변인들을 모든 모델에 대해 최대한 동일하게 유지해야 합니다. 측정 방법 : 안정성을 어떻게 정량적으로 측정할것인지(예:기울어지는 각도, 흔들리는 폭 등) 정의하고 일관된 방법으로 측정해야 합니다. 이러한 점들을 고려하여 실험을 설계하시면 더 의미 있는 결과를 얻으실수있을것입니다. 연구에 좋은 결과 있으시기를 바랍니다.
학문 / 기계공학
25.06.12
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파도의 영향을 덜 받는 다각형 형태가 궁금합니다
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.삼각형이나 반원이 힘을 분산시키는데 유리하다는 점을 잘 알고 계십니다. 하지만 부유식 해양 구조물에서 기둥을 원형으로 만드는데는 다른 중요한 이유가 있습니다. 바다에서는 파도가 사방에서 불규칙하게 다가올수있습니다. 원형 기둥은 어떤 방향에서 파도가 오더라도 받는힘이 일정하고 파도의 저항을 최소화하는데 효과적입니다. 반면에 삼각형이나 사각형과 같은 각진 형태는 파도가 부딪히는 각도에 따라 받는 힘이 달라지고 모서리부분에서 와류가 발생하여 구조물에 더 큰 부담을 줄수있습니다. 따라서 부유식 구조물의 안정성을 확보하기 위해서는 파도의 힘을 최소화하고 모든 방향의 파도에 일관되게 반응하는 원형 기둥이 더 유리하다고 할수있습니다.
학문 / 기계공학
25.06.12
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크루즈선박은 일반 여객선보다 건조비용(1톤 기준)이 얼마나 더 많이 들어가나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.우리나라에서 크루즈선을 많이 건조하지 않는다는 말씀도 맞습니다. 크루즈선은 일반 여객선보다 훨씬 복잡하고 다양한 시설(객실,식당,오락 시설 등)과 고급 인테리어를 갖추고 있어 건조 비용이 훨씬 많이 들어갑니다. 또한, 승객의 안전과 편의를 위해 선박 구조나 균형 설계도 일반 상선과 다릅니다. 톤당 정확한 비용차이를 비교하기는 어렵지만, 크루즈선은 척당 가격이 수업 달러에 달하는 초고부가가치 선박으로 분류됩니다. 이는 일반 여객선이나 상선과 비교했을때 훨씬 높은 수준입니다.
학문 / 기계공학
25.06.12
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기계와 관련된 자격증은 어떤 것들이 있나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.기계관련 국가기술자격증에는 기능사,산업기사,기사등 다양한 등급이있습니다. 주요 자격증으로는 일반기계기사, 그리고 기계설계기사/산업기사 , 공조 냉동기계기사등이있습니다. 어떤자격증이 가장 유망한지는 개인의 목표 분야나 산업 동향에 따라 다를수있습니다. 최근에는 산업 안전 분야의 중요성이 커지면서 산업안전산업기사도 유망한 자격증으로 꼽히고 있습니다. 기계공학 전공 지식을 바탕으로 이러한 자격증을 취득하시면취업 경쟁력을 높이는데 큰 도움이될것입니다.
학문 / 기계공학
25.06.12
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엔비디아가 로봇 프로그램을 공짜로 뿌리는 이유는 무엇일까요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.엔비디아가 로봇 프로그램을 무료로 배포하는 것은 전략적인 접근 방식입니다. 핵심은 자사의 하드웨어(GPU등) 생태계를 확장하고 로봇 산업 전반의 성장을 가속화하기 위함입니다. 무료 프로그램과 교육을 통해 더 많은 개발자와 스타트업이 엔비디아 플랫폼 위에서 로봇 기술을 개발하도록 유도합니다. 이는 로봇 개발의 진입 장벽을 낮추고 혁신을 촉진하는 효과가 있습니다. 또한, 로봇 구동에 필수적인 파운데이션 모델과 같은 기반 소프트웨어를 제공함으로써 개발자들이 엔비디아의 기술을 표준으로 사용하게 만들고 결국 하드웨어 수요를 창출하는 선순환 구조를 만듭니다.
학문 / 기계공학
25.06.12
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라즈베리파이4 사진 캡쳐 도와주세요 ㅜㅜ
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.질문자님께서 라즈베리 파이를 다시 사용하실수있게 되었을때, 원하시는 스크린샷을 직접 만드실수있도록 방법을 안내해 드릴수는 있습니다. 말씀하신 대로 터미널 두개를 열어서 한쪽에는 cat 명령어로 소스 코드를 띄어놓고 다른 한쪽에서는 파이썬 스크립트를 실행하여 결과를 띄운뒤 전체화면을 캡처하는 방법이있습니다.라즈베리파이 OS에서 스크린샷을 찍는 방법은 여러가지가있습니다. Scrot 사용 : 터미널에서 scrot 명령어를 사용하여 스크린샷을 찍을수있습니다. Python 라이브러리 사용 : pyscreenshot과 같은 파이썬 라이브러리를 설치하여 스크린샷을 찍는 스크립트를 만들수도있습니다. 라즈베리파이를 다시 사용하실수있게되면 이방법들을 활용하여 원하시는 화면을 캡쳐해 보시기 바랍니다.
학문 / 기계공학
25.06.12
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