본 연구실은 선박 및 해양구조물의 구조적 안전성과 신뢰성을 확보하기 위해 디지털 트윈(Digital Twin) 기술을 적극적으로 도입하고 있습니다. 디지털 트윈은 실제 구조물의 물리적 특성과 동작을 가상 환경에서 실시간으로 모사함으로써, 구조물의 상태를 예측하고 유지보수 및 설계 최적화에 활용할 수 있는 첨단 기술입니다. 이를 통해 선박 구조물의 손상 허용성(Damage Tolerance) 및 내구성(Durability)을 정량적으로 평가하고, 실제 운용 환경에서 발생할 수 있는 다양한 손상 시나리오에 대한 대응 방안을 마련하고 있습니다. 연구실에서는 유한요소해석(FEM)과 실험적 방법을 병행하여, 선박 및 해양구조물의 피로 내구성, 손상 전파, 그리고 구조적 안정성에 대한 심층적인 연구를 수행합니다. 특히, 데이터베이스 기반의 최적 설계 인자 도출, 유체-구조 연성(FSI) 해석, 표준 평가 규칙 개발 등 다양한 연구를 통해 구조물의 안전성 평가와 설계 혁신을 이끌고 있습니다. 이러한 연구는 실제 산업 현장에서 요구되는 구조물의 장기적 신뢰성 확보와 유지보수 비용 절감에 크게 기여하고 있습니다. 향후 본 연구실은 인공지능 및 빅데이터 기반의 예측 모델과 디지털 트윈 기술을 융합하여, 선박 및 해양구조물의 실시간 모니터링과 자율적 유지보수 시스템 개발에 박차를 가할 예정입니다. 이를 통해 해양산업의 디지털 전환을 선도하고, 안전하고 지속 가능한 해양구조물 운영을 위한 핵심 기술을 제공할 것입니다.

본 연구실은 3D 프린팅 기술을 활용한 복합재료의 개발과 이를 선박 및 해양구조물에 적용하는 연구에 집중하고 있습니다. 3D 프린팅 복합재료는 기존 금속이나 단일 소재에 비해 경량화, 높은 기계적 강도, 설계의 자유도 등 다양한 장점을 가지고 있어 차세대 해양구조물의 핵심 소재로 각광받고 있습니다. 연구실에서는 다양한 위상 형상과 적층 조건에 따른 3D 프린트 복합재료의 구조적 성능 평가, 내구성 및 환경 적응성 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 스마트 소재와 복합재료의 융합을 통해 온도, 압력, 전기, 자기장 등 외부 환경 변화에 능동적으로 반응하는 다기능 해양구조물을 개발하고 있습니다. 이러한 구조물은 자가진단, 손상 감지, 환경 적응 등 첨단 기능을 탑재할 수 있어, 미래형 선박 및 해양플랜트의 혁신을 이끌고 있습니다. 또한, 자동화된 제조 공정과 비용 절감, 친환경 소재 적용 등 산업적 실용성도 함께 고려하고 있습니다. 향후 연구실은 3D 프린팅 복합재료의 신뢰성 향상, 대형 구조물 적용을 위한 스케일업, 그리고 친환경·지속가능 소재 개발에 주력할 계획입니다. 이를 통해 해양산업의 친환경화와 고도화, 그리고 미래형 해양구조물의 실현에 기여할 것입니다.