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Computational Structural Mechanics and Design Lab.

울산과학기술원 본교(제1캠퍼스) 기계공학과

정하영 교수

Topology Optimization

위상 최적화

Multiscale Analysis

멀티스케일 해석

다중 스케일 분석

V3_minor

Computational Structural Mechanics and Design Lab.

기계공학과 정하영

기계공학과의 Computational Structural Mechanics and Design Lab은 다기능 재료의 이해를 증진시키기 위해 수치 해석, 특히 비선형 유한 요소법을 활용하는 연구를 주도하고 있습니다. 또한, 환경에 적응하는 최적의 구조 설계, 다중 스케일 및 다중 물리 위상 최적화, 다중 스케일 분석을 통해 다기능 재료의 특성을 연구하고 있습니다. 최근 3년간, 본 연구실은 4D-프린팅 유연 지능 구조체 설계 플랫폼 개발, 데이터 중심 N스케일 역학 기반 유연 지능 구조체 설계 기초 연구, 그리고 비전통적 재료의 디지털 대체물 생성 프로토콜 개발 등의 프로젝트를 성공적으로 수행하였습니다. 또한, 다수의 논문과 학회 발표를 통해 연구 성과를 인정받고 있으며, 다양한 기업과의 협업을 통해 실질적인 응용 연구를 진행하고 있습니다.

Topology Optimization
위상 최적화
Multiscale Analysis
멀티스케일 해석
다중 스케일 분석
비선형 다중 스케일 다물리 동역학 분석을 통한 복합 구조 연구
기계공학과 컴퓨테이셔널 구조 역학 및 설계 연구실은 비선형 다중 스케일 다물리 동역학 분석 분야에서 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 비선형 유한 요소법을 기반으로 한 다중레벨 유한 요소 프레임워크를 활용하여 복합 구조물의 동적 거동을 심도 있게 분석합니다. 특히, 복합재료의 비선형성, 다중 스케일 및 다물리적 상호작용을 고려한 정밀한 해석을 통해, 고도의 구조적 최적화 및 설계를 목표로 합니다. 이러한 연구는 자동차, 항공우주, 에너지 등 다양한 산업 분야에서 응용될 수 있습니다.
물리 기반 인공지능을 활용한 신소재 설계 및 최적화
컴퓨테이셔널 구조 역학 및 설계 연구실은 물리 기반 인공지능을 활용한 신소재 설계 연구에 주목하고 있습니다. 물리 정보를 포함한 신경망을 통해 재료의 비선형 특성을 정확히 모델링하고, 이를 통해 새로운 재료의 특성을 예측합니다. 또한, 데이터 기반 비선형 다중 스케일 역학을 활용하여 유연하고 지능적인 구조체를 설계하는 연구도 진행 중입니다. 이는 전통적인 방법으로는 어렵거나 불가능했던 새로운 재료 및 구조체의 개발에 기여할 것으로 기대됩니다.
Enhancing our understanding of multifunctional materials by making use of numerical analysis, specifically nonlinear finite element method
Design Optimization Multiphysics and multiscale structural design optimization Efficient analysis method considering discontinuities Development of scalable, interoperable topology optimization method
1
Phase-based design method for meta-beam with achromatic wave focusing
Kim, DH, Chung, H, Oh, JH
JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2025
2
Understanding the shape-memory mechanism of thermoplastic polyurethane by investigating the phase-separated morphology: A dissipative particle dynamics study
Park, S, Lee, JH, Cho, M, Lee, YS, Chung, H, Yang, S
POLYMER TESTING, 2024
3
Strain rate effects on fracture toughness of polymer nanocomposites: A multiscale study
Lee, W, Yoo, T, Baek, K, Cho, M, Chung, H, Shin, H, Lee, YS
ENGINEERING FRACTURE MECHANICS, 2024
1
전기특장차 팬 구동용 200W급 고전압 BLDC 모터 개발
중소기업기술정보진흥원
2023년 03월 ~ 2024년 03월
2
100TB 고집적 fJ 초저전력 반도체 슈퍼컴퓨팅 실시간 모사 기술 연구
NRF
2023년 03월 ~ 2027년 12월
3
PES 최적 옵션 탐색 자동화 알고리즘 개발
LG
2023년 03월 ~ 2023년 06월