박형민 연구실

기계공학부 박형민

박형민 연구실은 기계공학부 소속으로, 다상유동(multi-phase flow) 분야에서 국내외적으로 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 기포, 입자, 액적 등 다양한 상이 혼합된 유동 현상의 근본적인 물리 메커니즘을 실험적, 이론적, 수치적 방법을 통해 심층적으로 규명하고 있습니다. 특히, 고속 이미징, 입자영상유속계(PIV), 와이어-메쉬 센서 등 첨단 계측기술을 활용하여 복잡한 다상유동의 거동을 정밀하게 관찰하고, 이를 바탕으로 유동장 변화, 난류 구조, 상호작용 메커니즘을 정량적으로 해석합니다. 연구실의 주요 연구 주제는 기포 유동, 미세버블 제트, 기포-입자 상호작용, 기포 유발 난류, 그리고 기포를 활용한 환경 및 에너지 응용 등입니다. 예를 들어, 미세버블을 이용한 친환경 오일 제거, 미세플라스틱 포집, 오일-물 분리, 해양 유출 저유황유(LSFO) 확산 예측 및 방제, 그리고 초소수성 표면을 활용한 드래그 저감 및 유동 제어 기술 등이 활발히 연구되고 있습니다. 또한, 인공지능(AI) 기반의 데이터 분석 및 예측 모델(LSTM, CNN 등)을 개발하여 복잡한 다상유동 현상을 정밀하게 예측하고, 실험적 결과와 연계하여 현장 적용성을 높이고 있습니다. 이와 더불어, 본 연구실은 초소수성 표면 및 표면공학 기술을 활용한 유동 제어, 마찰 저감, 오염 방지 등 다양한 응용 연구도 수행하고 있습니다. 실험실에서 개발된 기술은 실제 산업 현장(해양, 환경, 에너지, 반도체, 수처리 등)에서의 실증 및 상용화로 이어지고 있으며, 다수의 특허 출원 및 산학협력 프로젝트를 통해 사회적·산업적 파급 효과를 창출하고 있습니다. 연구실은 국내외 학술대회 및 저명 학술지에 다수의 논문을 발표하고 있으며, 해양경찰청, 과학기술정보통신부, 산업통상자원부 등 다양한 정부기관 및 산업체와의 공동연구를 활발히 진행하고 있습니다. 또한, 학생 및 연구원들은 다상유동, 환경·에너지 응용, 표면공학 등 다양한 분야에서 창의적이고 융합적인 연구 경험을 쌓을 수 있습니다. 박형민 연구실은 앞으로도 다상유동의 근본적 이해와 첨단 응용기술 개발을 통해, 미래 친환경·고효율 유체 시스템 구현과 사회적 문제 해결에 기여하는 것을 목표로 하고 있습니다.