안녕하세요. 장준원 전문가입니다.
Q. 기계 설계의 왕초보자들은 어떤 일을 도 맡아서 하나요?
기계 설계 전공자라 하더라도 경력이 부족한 초보 설계자는 주로 기본적인 도면 수정, 기존 설계 검토, 부품 모델링, 간단한 시뮬레이션 수행, 자료 정리 및 도면 관리, 설계 문서 작성 보조, 그리고 사수에 따라 부품의 사양 확인이나 간단한 시험 평가 지원을 담당합니다. 이를 통해 설계 프로세스와 관련 지식을 쌓고 실무 경험을 익히며 전문성을 점차 키워 나가게 됩니다.
Q. 설계 할때 구조 기술사에게 도움을 받아야 하는때는 언제 인가요?
설계 과정에서 혼자 해결하기 어려운 문제에 대해 외부적으로 도움을 구하기 위해 구조 기술사 등의 지원을 받는 경우가 있는데요. 주로 복잡한 구조 해석이 필요할 때나 안전성 검토나 규정 준수를 확인할 때, 신소재 적용과 관련된 특수 기술이 필요할 때, 그리고 고난도의 시뮬레이션이나 테스트를 요구할 때 도움을 받게 되겠습니다. 특히 설계가 제품의 강도나 내구성, 안전 기준을 충족해야 하는 경우 전문적인 지원이 요구됩니다.
Q. 차체 설계에서 공기 저항을 최소화하는 방법?
차체 설계에서 공기 저항을 줄이기 위해 차량 전면은 둥글게 설계하여 공기가 매끄럽게 흐르도록 하고 지붕과 후면부도 부드러운 곡선을 적용해 공기 흐름을 원활하게 만듭니다. 또한 차량 하부를 평평하게 설계해 난류를 줄이고 공기 저항을 최소화하고 돌출부는 사이드 미러 대신 소형 카메라를 사용해 줄이며 공기역학적으로 설계된 휠과 타이어를 통해 공기 저항을 더 낮출 수 있습니다.
Q. 기계 부품의 마찰을 줄이기 위한 방법은?
기계 부품에서 마찰을 줄이기 위한 방법으로는 윤활제를 사용해 마찰을 감소시키는 것이 있고 부품 표면을 매끄럽게 가공하여 마찰 면적을 줄이면 효율을 높일 수 있습니다. 마찰이 적은 재료인 PTFE 같은 재료를 사용하는 것도 효과적입니다. 롤러베어링이나 볼베어링과 같은 베어링 시스템을 도입하면 마찰을 크게 줄일 수 있습니다.
Q. 내연기관 차량의 연소 효율을 높이는 방법은?
내연기관 차량의 연소 효율을 높이기 위한 방법으로는 터보차저를 사용하여 엔진에 더 많은 공기를 공급함으로써 연소 효율을 증가시킬 수 있습니다. 고압축비 엔진 설계를 통해 연소 효율을 높이는 방법도 있고, 전자식 점화 시스템을 도입하여 점화 시점을 최적화하면 연소가 더 완전해지는 방법도 있습니다. 연료의 질을 개선해 더 높은 에너지 밀도를 가진 연료를 사용하는 것도 중요하겠습니다.마지막으로 배기 가스를 재순환시키는 EGR 시스템을 활용해 질소산화물 배출을 줄이면서 연소 효율을 높일 수 있습니다.