Heat Transfer Lab at SKKU

기계공학부
김성민

성균관대학교 Heat Transfer Lab은 2상 유동 및 열전달 메커니즘의 근본적 이해와 이를 기반으로 한 고성능 열관리 시스템 개발에 중점을 두고 있습니다. 본 연구실은 미세 채널, 미니 채널 등 다양한 유동 환경에서의 비등, 응축, 임계 열유속, 유동 불안정성 등 복잡한 현상을 실험적·이론적으로 규명하고 있습니다. 이를 통해 고효율 열교환기, 냉각 시스템, 전자기기 열관리 등 다양한 산업 분야에 적용 가능한 설계 지침과 혁신적 기술을 도출하고 있습니다. 특히, 고성능·고효율 열전달 시스템 개발을 위해 미세 채널 열싱크, 스프레이 냉각, 제트 임핀지먼트 냉각 등 첨단 냉각 기법을 연구하고 있습니다. 전자기기, 데이터센터, 전기차 등에서 발생하는 고열을 효과적으로 제어하여 시스템의 안정성과 수명을 극대화하는 데 기여하고 있습니다. 실험적 접근과 더불어 수치해석, 머신러닝 기반 예측 모델을 활용하여 복잡한 열전달 현상을 정밀하게 분석하고, 최적의 냉각 솔루션을 제시합니다. 능동 유동 제어 및 수치해석 기반 연구도 본 연구실의 중요한 축입니다. 신소재를 활용한 능동 제어, 캐비테이션 및 유동 불안정성 제어, CFD 시뮬레이션, 머신러닝 기반 모델링 등 다양한 첨단 기술을 도입하여 열전달 효율을 극대화하고 있습니다. 이를 통해 차세대 열관리 시스템, 고효율 열교환기, 미래형 냉각 기술 등 다양한 분야에서 실질적인 혁신을 이루고 있습니다. 또한, 본 연구실은 소재 개발, 나노구조 기반 열전달 증진, 에너지 하베스팅 등 신소재와 융합된 열관리 기술에도 관심을 가지고 있습니다. 다양한 국제 학술지 논문 발표와 산학협력을 통해 연구 성과를 국내외에 확산시키고 있으며, 다수의 졸업생들이 국내외 유수 연구기관 및 산업체에서 활약하고 있습니다. 앞으로도 Heat Transfer Lab은 2상 유동 및 열전달 메커니즘의 심층 연구와 고효율 열관리 시스템 개발을 통해 에너지 절감, 친환경 기술, 첨단 산업 발전에 기여하는 연구실로 자리매김할 것입니다.