박원규 연구실

기계공학부
박원규

박원규 연구실은 전산유체역학(CFD)을 기반으로 한 다상유동 및 공동현상 해석 분야에서 국내외적으로 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 액체, 기체, 증기 등 다양한 상이 혼재된 복잡한 유동 현상을 정밀하게 해석하기 위해, Navier-Stokes 방정식 기반의 수치해석 모델, VOF 및 Level Set 기법, 그리고 고해상도 충격파 포착 기법 등 첨단 해석 방법론을 개발 및 적용하고 있습니다. 특히, 공동현상(cavitation)의 생성, 성장, 붕괴 과정에서 발생하는 압력 변동, 충격파, 구조물 손상 메커니즘을 정밀하게 분석하여, 펌프, 프로펠러, 수중운동체, 터빈 등 다양한 산업 및 해양 시스템의 성능 향상과 내구성 증대에 기여하고 있습니다. 연구실은 수중운동체(어뢰, 잠수함, 수중로봇 등) 및 해양플랫폼(부유식 풍력발전기, 해상구조물 등) 주변의 유동 해석과 응용 연구에도 집중하고 있습니다. 초공동 및 환기공동을 이용한 항력 저감, 추진 시스템의 성능 해석, 구조물 표면의 유동 특성 및 마모 해석, 제어핀 및 엔드플레이트의 유체역학적 효과 분석 등 다양한 주제를 다루며, 실제 산업체 및 국방과학연구소와의 협력 프로젝트를 통해 실용적 문제 해결에도 앞장서고 있습니다. 또한, 해양플랫폼 분야에서는 부유식 해상 풍력발전기, 해상 구조물의 슬래밍(slaming) 현상, 파랑 및 조류에 의한 구조물 거동, 자유표면 유동 및 충격력 해석 등 다양한 해양환경에서의 유동 문제를 다룹니다. CFD 기반의 6자유도(6DOF) 운동 해석, 복합 경계조건 적용, 구조물-유동 상호작용(two-way coupling) 등 첨단 해석 기법을 개발하여 실제 해양플랜트 설계 및 안전성 평가에 적용하고 있습니다. 연구실은 수치해석과 실험, 현장 적용을 아우르는 융합적 연구를 통해 해양·기계공학 분야의 선도적 역할을 수행하고 있습니다. 다상유동, 공동현상, 열전달, 구조물-유동 상호작용 등 다양한 주제에서 국내외 학술지 논문, 특허, 산학협력 프로젝트 등 풍부한 연구성과를 축적하고 있습니다. 이러한 연구 역량은 수중운동체의 고속화, 해상 풍력발전의 대형화 및 고효율화, 해양구조물의 내구성 및 안전성 향상 등 국가적·산업적 현안 해결에 크게 기여하고 있습니다. 앞으로도 박원규 연구실은 전산유체공학의 이론적 발전과 실용적 응용을 선도하며, 미래 첨단 기계·해양공학 분야의 핵심 연구거점으로 자리매김할 것입니다.