안녕하세요. 김상규 전문가입니다.
기계공학
Q. 비행기는 운행도중에 비가오면 외부로
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.일단 비행기 엔진은피스톤 엔진과 가스터빈 엔진 종류로 크게 나뉘는데말씀하시는 엔진은 현대 항공기 종류의 가스터빈엔진 류를 말씀하시는 듯 합니다.일단 가스터빈엔진은 연소 가스를 통해 터빈을 회전시켜 다양한 방법으로 추력 생성 하는데 종류를 나열해 보면 1) 제트 엔진 : 공기를 흡입해 압축하고 연소시킨 뒤, 터빈을 통해 고온·고압으로 팽창시켜 후방으로 분사해 추력을 얻는 엔진 (터보젯, 터보팬, GTF 등) 2) 터보프롭 : 터빈을 통해 프로펠러를 회전시켜 추력 생성 3) 터보샤프트 : 터보프롭과 비슷하나 프로펠러 대신 회전익의 로터를 구동하며, 터보프롭과 달리 엔진이 로터를 직접 돌리는 것이 아닌 변속기를 구동로 나뉩니다만 기본적 원리는 동일 합니다.따라서 질문하신 부분에 대한 답은물이 들어가도 별 상관이 없다 입니다.이 말은 실제 엔젠에 물이 들어가도 이상이 없다는 것이 아닌작동 구조상 엔진에 물이 들어갈 수 없도록 되어 있다는 것인데요그 이유는 엔진을 뜯어보면, 알 수 있습니다. 터보팬 엔진은 말 그대로, 엄청나게 큰 팬이 돌고 있습니다. 이 팬이 1차적으로, 들어오는 물을 막아줍니다. 그리고, 팬을 지나쳐 들어간다고 해도, 팬의 엄청난 원심력 때문에, 엔진 코어 바깥쪽으로 나가 바이패스 에어(지나가는 공기)와 같이 밖으로 나가게 되는 것이죠. 그리고, 팬과 팬의 원심력 때문에 이 엔진에는 집 한 채 부피 만큼의 공기가 흡입되어 들어옵니다. 그러면, 연소실의 온도는 1600도까지 올라가게 되어서, 이쯤에는 물이 수증기로 변해서, 증발해버립니다또한, 유입되는 공기에 비해, 물의 양이 미미해서 영향을 못 미칩니다. 배출되는 가스에 섞인 물 분자가 단위 면적 당 질량을 늘려줘서, 추력이 떨어지는 일도 발생하지는 않습니다.그럼에도 불구하고비행기 엔진 제조사들은, 플레임 아웃(Flameout 엔진 꺼짐) 등 다양한 상황을 대비해서, 엔진 테스트 시 물을 강제로 뿌려서 테스트 하는 과정이 있습니다.다만비행기가 다량의 수분을 함유한 뇌우(Thunderstorm)에 들어가면 위험해지는데, 이때는 물이 아닌 얼음이 엔진을 손상시킬 수 있는 확률이 있습니다. 왜냐하면, 뇌우는 결빙 조건을 갖고 있기 때문입니다. 하지만, 이런 문제를 피하기 위해 레이더 및 관제소를 통해 뇌우가 있는 지역을 피해가는 방식으로위험을 회피합니다.
기계공학
Q. 친환경에너지와 함께하는 기계공학 학문이 있나요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.기계공학에서의 친환경 에너지 개념이라면신재생 에너지 관련 과목을 생각할 수 있겠습니다.신재생 에너지라면 기존 화석연료 변환으로 이용하거나태양열, 수력, 조력, 풍력, 지열과 같이 재생 가능한 에너지를 변환하여 이용하는 에너지를 말합니다.신재생 에너지 자원의 구조와 원리를 이해하기 위해서는수학, 물리 등 기초과목이 기본이 되야하고그 위에 기계공학에서 늘 기본으로 생각하는4대역학 (열역학, 고체역학, 동역학, 유체역학) 의 지식이 근간이 되야합니다.대학에서의 주요 교과목을 본다면 신재생 에너지 공학 개론신재생 에너지 종류/ 각 신재생 에너지원의 특성, 전력 발생원리 학습신새쟁 에너지 산업 전반에 걸치 현황 및 관제 등에 대해 학습에너지 변환이론태양광, 풍력, 연료전기 등 신재생 에너지 공학 일반에 대한 에너지 생산/관리 기초지식 학습대체에너지 공학화석연료 고갈에 대비한 풍력/태양광 발전, 연료전기 증 새로운 청정에너지원 이용한 발전가능성 학습신재생 에너지 응용 설비각종 신재생 에너지 활요하여 전기, 전자기기의 제어기를 직접 설계/제작 하는 응용기술 학습신재생 에너지 시스템 설계신재생 에너지원 특성에 대해 분석, 이를이용한 발전설비/전력변환 장치 설계 기술 학습전력변환 회로 설계인버터, 컨버터 등 전력변환 회로 특성 이해, 회로설계 및 제작 통한 전력변환 회로 응용기술 학습등의 교과목을 볼 수 있습니다.
기계공학
Q. 기계공학 학문에서도 AI과 접목된 직업이 있나요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.현대의 기술관점에서 본다면기계공학 분야에서 로봇공학기술 을 볼 수 있겠습니다.초기의 로봇공학 기술은기계적 솔루션에서 컴퓨터 기반 제어 시스템으로의 전환을 보여줬습니다만로봇 기술의 혁신은 센서 기술과 인공지능의 진보에 기인하며 이뤄졌습니다.센서 기술은 초소형 카메라, 레이더, 리다 등을 통해 로봇의 감각을 향상시켜 정밀한 환경 인식을 가능케 했습니다. 이와 병행하여 발전한 인공지능은 머신러닝 및 딥러닝을 통해 로봇이 센서 데이터를 분석하고 학습하여 다양한 작업을 수행할 수 있도록 했습니다. 이로써 자율주행 자동차, 의료 로봇, 서비스 로봇 등에서 센서와 AI가 통합되어 혁신적인 솔루션을 제공하며, 협동로봇 기술은 인간과 로봇이 협력하여 작업하는 새로운 패러다임을 제시하고 있습니다.로봇의 센서 기술 발전과 병행하여 인공지능(AI) 기술의 발달은 로봇 기술을 혁신적으로 바꾸었습니다. 머신러닝 및 딥러닝 알고리즘을 통해 로봇은 환경에서 얻은 센서 데이터를 분석하고 이를 기반으로 학습하며, 새로운 상황에 적응할 수 있게 되었습니다. 이로써 로봇은 예측, 의사 결정, 문제 해결 등 다양한 고차원의 작업을 수행할 수 있게 되었습니다.현대 로봇 기술은 센서와 인공지능 기술의 통합을 통해 더욱 다양한 분야에 적용되고 있습니다. 자율주행 자동차, 의료 로봇, 서비스 로봇 등에서 센서와 AI 기술이 결합되어 혁신적인 솔루션을 제공하고 있습니다. 또한, 협동로봇 기술도 발전하며 인간과 로봇이 협력하여 작업할 수 있는 새로운 패러다임을 제시하고 있습니다.따라서 기계공학 분야에서 로봇공학 기술이 특히 AI 기술과 접목되는 부분이 두드러지게 관찰되기에관련된 로봇공학 기술자가 AI와 관련된 직업이라 볼 수 있습니다.이러한 로봇공학의 산업별 적용을 추가로 살펴본다면제조업산업용 로봇은 제조업체에서 생산성 향상과 비용 절감을 위해 광범위하게 사용되고 있습니다. 자동차 산업에서는 로봇이 조립 라인에서 용접, 조립, 부품 이동 등 다양한 작업을 수행하며 고도의 정밀성과 효율성을 제공하고 있습니다. 전자 제품 제조에서는 로봇이 반도체 제조, PCB 조립 등에서 핵심적인 역할을 수행하여 프로세스 자동화를 통한스마트 팩토리를 향해 가고 있습니다.의료/ 서비스 / 물류의료 로봇은 수술 보조뿐만 아니라 환자 감시, 의약품 제조 등에서 사용되어 의료 효율성을 강화하고. 서비스 로봇은 호텔, 상점, 음식점에서 고객 응대, 청소, 서빙 등의 업무수행 통한 서비스산업 혁신을 이끌고물류 로봇은 창고에서 제품의 이동, 재고 관리 등의 작업을 자동화하여 물류 프로세스 최적화를 통한 비용절감을 실현 중입니다.
기계공학
Q. 기계 공학 합격후 면접은 어떻게 준비하는것이 좋은가요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.대학에 따라서류기반 면접도 있으나실제 대면 면접을 하는 곳도 제법 있는 것을 압니다.일단 충분한 모의 면접 준비 연습이 필요한데요간결하면서도 자신의 생각이 잘 드러나게 말하시고평소 자신의 생각을 짧게 정리하면서 말하는연습을 해야합니다.학생 생활기록부 를 본인만의 기준으로 정리해야하고자기소개서에 내용도 면접질문 소재로 활용가능하기에 구체적으로 파악하고 있어야 합니다학생부종합전형 면접은 지원자 제출서료 내용 확인을 바탕으로 이뤄지므로제출한서류 ( 생활기록부, 자기소개서) 에 대한 충분한 숙지가 있어야 합니다.또한지원한 대학의 면접방법으 파악해야 하기에지원하고자 하는 대학과 전공의 탐색을 해야하는데단순히 학과명이 아닌 그 학교의 인재상과 전공 커리큘럼을 이해하고그 학교의 홈페이지에서 제공하는 면접 및 전형안내 동영상을 참고해야합니다.과장되거나 부적절한 행동을 하지않도록 하고생각지 못한 질문이라도 시간을 좀 가지고 침착하게 대답하고밝고 긍정적인 표정과 자신감있는 태도를 유지하는 것이 좋습니다.대학별로 진행되는 모의면접이 있다면 체험하는 것도 좋은 방법입니다.건승을 기원합니다.
기계공학
Q. 자동차 분야의 기계 설계의 중점은 어디에 둬야 하는건가요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.AI 부분은 나중의 설계의 중점요소 이겠으나자동차라는 것이기본적으로 사람이 타는 기계이기에설계에 있어서 기본이 되는 부분들은AI를 배제하고서라도 많이 있습니다.일단 차량의 기획단계에 있어 검토되는 부분은연비와 성능내구도 신뢰성차량중량엔진방식각 기구의 메커니즘 등을 어떻게 설정할 것인가가 검토됩니다.또한 주로차량성능소음진동안전연비대체연료 공기역학신소재일렉트로닉스파워트레인변속성능 등 의 개발과 개선에 주력하게 됩니다.그 이후 최근 부각되는 미래 자동차 기술 적용 부분은차량항법장치지능형 자율주행충돌방지장치능동소음제거 장치음성인식 장치IVHS ( Intelligent Vehicle Highway System ) -도로 센서통한 차량내 장치와 중앙관제소간 실시간 통신 시스템능동형 서스펜션지능형 교통체계등 으로 열거 가능하겠습니다.