교수자 소개
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KAIST 기계공학과 박인규 교수KAIST 기계공학과 석좌교수
- 1998 KAIST 기계공학과 학사, 2003 University of Illinois at Urbana-Champaign 기계공학과 석사, 2007 University of California at Berkeley 기계공학과 박사
- 2005-2008 Hewlett Packard Laboratory 방문연구원
- 2007-2008 Berkeley Sensor and Actuator Center (BSAC) 연구원
- 2009-현재 KAIST 기계공학과 조교수 (2009-2012), 부교수 (2012-2016), KAIST 지정석좌교수(2017-), 정교수(2019-)
- 2014-2015 University of California at San Diego 방문 교수
- 주요 연구분야: MEMS/NANO, 환경/생체 모니터링용 초미세/저전력 센서, 마이크로/나노 제조공정
강의계획
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- 1. 응력과 변형률의 관계
1) 고체역학이란 무엇인가? 고체역학의 중요성
2) 정역학: 힘과 모멘트의 평형
3) 응력의 정의 I: 수직응력, 전단응력
4) 응력의 정의 II: 수직응력, 전단응력
5) 방향에 따른 수직응력, 전단응력의 변화
6) 3차원 공간에서의 응력
2. 축방향 수직응력 및 이에 따른 변형
1) 고체의 수직응력-수직변형률 관계
2) 고체의 수직응력과 길이방향 변형
3) 부정정 (statically indeterminate) 문제 해석 방법
4) 3차원 공간에서의 응력-변형률 관계 (Generalized Hooke's Law)
5) 고체의 전단응력-전단변형률 관계
6) Generalized Hooke's Law 예제
7) 비등방성 고체의 변형
3. 축에 가해지는 토크에 따른 비틀림 변형
1) 비틀림 (torsion) 상황에서 토크와 전단응력
2) 비틀림 각 (angle of twist)
3) 비틀림 상황에서 토크, 전단응력, 전단변형률 사이의 관계
4) 비틀림 해석에서의 단면의 극관성 모멘트
5) 비틀림에서의 방향에 따른 전단응력, 수직응력
6) 비틀림 상황에서 토크, 물성, 형태에 따른 비틀림 각 계산
7) 비틀림에서의 부정정 문제 해석 방법
4. 벤딩 모멘트에 의한 빔 변형 및 응력 분포
1) 순수 굽힘 (pure bending) 이란?
2) 순수 굽힘에서의 위치에 따른 변형률
3) 순수 굽힘에서의 중립축 (neutral axis) 및 위치에 따른 수직응력 계산
4) 단면 이차 모멘트의 정의, 계산법, 굽힘변형에서의 중요성
5) 순수 굽힘 예제 풀이
6) 단면이 다양한 물질로 구성된 빔의 굽힘 해석
7) 편심축 하중 (eccentric loading)에 의한 수직 응력 분포 해석 방법
5. 빔 벤딩의 경우 모멘트와 응력분포
1) 빔의 굽힘 문제 해석 방법 기본 (위치에 따른 전단력, 모멘트 및 수직응력)
2) 빔의 하중에 따른 경계조건, 굽힘에서의 전단력, 모멘트 해석
3) 예제: 다양한 하중이 가해지는 굽힘 조건에서의 전단력 및 모멘트 계산
4) 예제: 다양한 하중이 가해지는 굽힘 조건에서의 전단력 및 모멘트 도표 작성 방법
5) 빔의 굽힘 문제에서의 분포하중, 전단력, 모멘트의 관계
6) 예제: 분포하중, 전단응력, 모멘트 관계를 이용한 전단력 및 모멘트 도표 작성 방법
- 1. 응력과 변형률의 관계
추가정보
대상 : 기계, 전자, 화학, 토목 및 건축 공학 소재 분야 학부생
미적분학, 일반 물리 및 기본적인 역학에 대한 지식 필
수료기준
- 진도율 : 100%
- 퀴즈 : 75% 이상 정답 시 수료
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* 강좌 수료 기준 충족 시 수료증을 제공합니다:)