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최상헌 연구실
경북대학교 기계공학부
최상헌 교수
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최상헌 연구실

경북대학교 기계공학부 최상헌 교수

최상헌 연구실은 유체역학과 전산유체역학을 기반으로 인공지능·기계학습을 접목한 하이브리드 해석기술을 연구하며, 호흡기 CT 영상 기반 CFD와 디지털트윈, 천식·COPD 등 질환의 영상 바이오마커 발굴, 원자력 열수력 해석, 배터리 및 반도체 공정의 열관리와 정밀 온도제어 등 의료·에너지·산업 분야로 확장되는 융합형 기계공학 연구를 수행하고 있다.

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인공지능 기반 전산유체역학 thumbnail
인공지능 기반 전산유체역학
주요 논문
5
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1
article
|
인용수 0
·
2025
Differential Airway and Structural Lung Changes in Chronic Obstructive Pulmonary Disease and Preserved Ratio of Impaired Spirometry
Y. Kim, Ji‐Yong Moon, G. Kim, Sanghun Choi, Hyonsoo Joo
IF 19.4
American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine
Abstract Rationale: COPD is typically characterized by persistent airflow limitation, associated with small airway disease and emphysematous changes, while PRISM often presents with impaired lung function without meeting the full diagnostic criteria for COPD. This distinction is particularly relevant in identifying early markers of airway dysfunction that may guide intervention strategies for those at risk of progression from PRISM to COPD. By analyzing structural and functional lung parameters, we aim to clarify the physiological and structural differences between COPD, PRISM, and ever-smokers with normal lung function, enhancing diagnostic and predictive insights for these patient populations. Methods: Using the retrospective chart review, 36 patients were analyzed. These patients were checked for age, sex, smoking status, conventional spirometry, impulse oscillometry, and inspiratory-expiratory chest CT. In addition, we performed the structural analysis based on CT images and checked the airway wall thickness (WT), Luminal diameter (Dh), Anisotropic deformation index (ADI) and Jacobian. Results: Of 36 patients, patients with COPD were 21, PRISM (preserved ratio of impaired spirometry) patients were 6, and ever-smoker with normal lung function were 9. COPD patients were oldest (COPD, 68.24±9.27; PRISM 59.67±12.74; Smoker with normal lung function 54.22±6.59). Compared to ever-smokers with normal lung function, COPD and PRISM groups showed significant differences in impulse oscillometry variables, parametric response mapping (PRM), ADI, and Jacobian values. Notably, PRISM, often considered a pre-COPD state, demonstrated marked differences in small airway dysfunction (measured as R5-R20 difference and AX) and in PRM analysis, highlighting early indicators of airway abnormalities. Conclusion: The findings suggest a continuum of airway and structural lung changes across the groups, with certain variables serving as key markers to differentiate early or mild airway dysfunction. These insights reinforce the value of monitoring structural and functional markers in PRISM patients to identify potential progression toward COPD and offer potential pathways for targeted early intervention.
https://doi.org/10.1164/ajrccm.2025.211.abstracts.a6885
Medicine
Spirometry
Airway
Pulmonary disease
Obstructive lung disease
Cardiology
Lung
Lung disease
Internal medicine
Anesthesia
2
article
|
인용수 8
·
2022
Structural and functional alterations of subjects with cement dust exposure: A longitudinal quantitative computed tomography-based study
Taewoo Kim, Myoung-Nam Lim, Woo Jin Kim, Thao Thi Ho, Chang Hyun Lee, Kum Ju Chae, So Hyeon Bak, Gong Yong Jin, Eun‐Kee Park, Sanghun Choi
IF 8
The Science of The Total Environment
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.155812
Functional residual capacity
Quantitative computed tomography
Medicine
Lung
Computed tomography
Lung volumes
Pulmonary function testing
Nuclear medicine
Airway
Radiology
3
article
|
인용수 10
·
2022
Effects of face shield on an emitter during a cough process: A large-eddy simulation study
Haiwen Ge, Peng Zhao, Sanghun Choi, Teng Deng, Yaning Feng, Xinguang Cui
IF 8
The Science of The Total Environment
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.154856
Shield
Mechanics
Common emitter
Vortex
Computational fluid dynamics
Face shield
Large eddy simulation
Jet (fluid)
Turbulence
Drag
정부 과제
30
과제 전체보기
1
2025년 3월-2029년 12월
|245,000,000
빅데이터 기반 노심/열수력 수치해석 성능 향상을 위한 하이브리드 솔버 개발
1. 열수력 대상 ML-CFD 하이브리드1) 알고리즘 개발 (전북대/넥스트폼)2. 노심동특성 예측 하이브리드2) 알고리즘 개발 (미래와도전/KINGS)3. SMR 계통 대상 ML 기반 난류모델링 기술 개발 (GIST/경북대)4. ML 기반 적응형 격자 세분화 기술 개발 (인하대/서울대)5. 열수력/노심/난류모델링/격자세분화 통합 하이브리드3) 솔버 개발 및...
노심
열수력
소형모듈원자로
인공지능
기계학습
2
2024년 7월-2027년 4월
|375,000,000
중증천식 코호트 영상 바이오마커 발굴 연구실
정량적 CT 기술을 활용한 중증천식타입에 따른 영상 바이오마커 개발을 목표로 ① 한국 중증천식 레지스트리(KoSAR)의 코호트를 활용한 임상 및 CT 데이터 확보하고,② 최신 CT 영상 분석기법 적용 및 임상 데이터와의 연관성 분석을 통한 영상 바이오마커*의 발굴하여③제시된 영상 바이오마커를 마우스 동물 모형 및 마이크로 CT 촬영으로 검증한다.*영상 바이...
천식
컴퓨터단층촬영
호흡기
바이오마커
의료영상분석
3
협동|
2023년 5월-2024년 12월
|391,800,000
충전-서비스 연계형 3kW급 교환형배터리충전소(BSS) 개발
본 과제는 충전과 서비스 기능을 통합한 3kW급 교환형배터리충전소(BSS)를 개발하는 연구임. 이는 전기 이동수단 사용자가 방전된 배터리를 완충된 배터리로 신속하게 교환하여, 편의성과 효율성을 높이는 시스템 개발을 목표로 함. 연구 목표는 충전구 확장형 하드웨어 및 열관리 모듈 설계, 텔레매틱스 통신 프로토콜, 배터리 교환맵 데이터베이스 및 API 개발을 통해 효율 93%의 충전플랫폼을 구축하고 BSS 서비스를 운영하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 Master-Slave 확장구조(최대 24구) BSS 플랫폼, 통합 제어 보드, CAN 네트워크 프로토콜 개발임. 수냉식 열관리 및 BSS 배터리 모니터링 서비스 모듈, 3KW급 BSS 시제품 제작, 최적 배터리 교환맵 시스템 개발 및 인증용 파일럿 제품 제작, 시스템 통합 테스트를 수행함. 기대 효과는 기술 국산화를 통한 시장 선점, Net-Zero 기술 효과 창출, 해외 수출 및 지역 산업 활성화 기여임.
배터리교환
최적교환맵
수냉식열관리
텔레매틱스
실증플랫폼