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유체역학
연구의 주안점
자연 및 기술의 거의 모든 공정에는 최소한 하나의 유체 즉, 흐를 수 있는 성분이 있습니다. 유체역학에서는 내외부의 영향 및 기전의 결과로 인한 유체의 움직임을 설명합니다. 따라서, 그리스 철학자 헤라클레이토스가
"만물은 흐른다"라고 말했듯 유체역학은 그 자체가 단면적인 성격을 띄고 있습니다. 그 결과, 유체역학은 다음과 같은 광범위한 기술 분야에서
없어서는 안될 중요한 역할을 하고 있습니다.

 

- 에너지, 공정, 화학 및 생명과학공학, 운송, 자동차, 선박 기술

- 재료, 제조 및 의용공학

- 식품, 생물공학, 환경공학

또한, 유체역학은 유체 대류로 인해 화학, 물리학, 생물학, 지질학, 천체물리학에서 전달 공정의 형태로 자연과학과 밀접하게 연관되어 있습니다.
유체역학의 단면적 성격으로 인해, LSTM은 자연 및 기술에서의 유체 흐름 공정을 이해하고 이를 최적화하는데
기여하는 것을 목적으로 두고 있습니다.

부산 캠퍼스에서는 연구 범위를 광범위하게 확립하고, 발효 및 해양 생명공학 등의 생명공학, 고압공정, 유동학적 및 열유체역학 분야, 에너지 기술, 터보 기계, 기체 역학 및 항공음향학, 전기부품 냉각, 유체전달 자동화 등에서의 유체 공정에서 핵심 역량 분야를 중심으로 가르치고 있습니다.
그 첫 번째 예로, 수심 1000-2000미터에서 물의 어는점 보다 약간 높은 온도에서 발생하는 고에너지 메탄 하이드레이트 과정은 매우 부적절한 방법론으로 지금까지 조사되어 왔습니다. 그렇기에, 메탄
하이드레이트는 열역학적으로 매우 불안정하다고 할 수 있습니다. 바다에 있는 자연 침전물의 기계적, 유체역학적,
열적 동요로 인해 고체 상태가 기체상태로 바뀔 가능성이 있습니다. 그 결과 발생한 기체는 대기로 올라와 수많은
방법으로 환경에 피해를 일으킬 수 있습니다. 이에, 저희 유체역학과에서는 심해로부터 메탄 하이드레이트를
추출하는데 있어 질량, 운동량 및 에너지 교환의 관점에서 안정한 과학 및 기술적 조건을 확립하는데 심혈을
기울이고 있습니다.
또 다른 연구 활동은 다음과 같습니다.
유체역학과 유사한 유동학에서는 변형 시 물질의 행동을 연구합니다. 부산에서 수행할 유동학 연구는 특히 디젤연료시스템과 같은 고압공정, 플라스틱공학, 화학공학 및 생명공학 등과 관련이 있습니다.
매년 가상공학의 중요성이 확대되고 있습니다. 여러 연구 활동 중에서, 유체역학과는 터보 기계의
가상설계도구를 개발해 왔습니다. 부산 캠퍼스에서는 특정 산업인력 고용을 위해 속력이 200,000 U/s에 달하는 정밀 터보 기계와 중간전력기계를 연구 및 설계할 계획입니다. 이들 기계는 특정 질량에 전력 밀도가 최대가
되며, 동시에 상업적으로 경쟁력 있는 터보 기계로서 효율도 높습니다.
난류 흐름은 화학 및 생화학적 반응의 균일성 외에도 질량 및 에너지 수송에 결정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 의약품 및 식품, 음료의 생산뿐만 아니라 화학공학 및 생명공학에서도 이러한 난류는 빈번하게 발생합니다.
이에, 유체역학과는 시공간적 고해상도로 부분적인 난류를 분석할 수 있는 광학적 측정 기술을 개발, 최적화 및 활용할 것입니다. 이는 결정적인 방법으로 공정 불균일성의 특성을 알아내고 사후 폐기하는 대규모의 화학(생물) 반응기를 처리하는데 필요한 조치를 취하기 위함입니다.
공기 역학적 연구는 광범위한 유체역학 문제의 토대가 됩니다. 부산 캠퍼스에서는 전기부품, 소형 엔진,
가정기기, 고물, 의용시설 등의 냉각 문제 외에 실행 및 살수 공정 등을 연구합니다.
그 외에도, 부산 LSTM에서는 기술적 흐름 분야의 자동화에 관한 연구를 할 계획입니다. 제어이론의 측면에서
보자면, 관련 공정들은 강한 비선형 역학성을 띄고 있으므로 매우 복잡합니다. 결과적으로, 폐루프제어와
자동화의 토대가 될 수 있는 상세한 수학적 기술 방법이 없습니다. 그러므로, 이론적, 수치적, 실험적으로
데이터를 용이하게 관리할 수 있는 유력한 하이브리드 방법을 확립해야 합니다. 그렇게 되면 모든 부분 및
전체적 흐름을 파악하여 제어루프를 최초로 만들 수 있을 것입니다.
FAU 유체역학과에는 한 명의 교수 당 약 75명의 협력자들과 35명 이상의 조교가 속해 있습니다. 유체역학과는
공기역학, 난류, 공기음향학, 반응 흐름, 생명공학적 및 의학적 흐름의 자동화, 수치시뮬레이션, 터보 기계,
코팅 공정, 비정상 흐름, 인체에서의 흐름 공정, 의학 기술 및 의약품 생산, 고압공정, 유동학, 비침습 및
in-situ 측정 기술, 연료전지, Si-칩 최신 기술 및 운송 시스템 등의 연구 분야에 힘쓰고 있습니다. 본교
유체역학과는 신소재 우수 클러스터 공학, 에어랑엔 신광학기술 대학원에도 속해있습니다.

또한, Siemens, BMW, Audi, Porsche, BASF, Bayer, Bohringer, Huber, Schott, Nestle, Kraft, Vorwerk, Kruss, CD-Adapco 및Schunk 등 전혀 다른 분야의 시장에 진출해 있는 수많은 유수 독일 및 유럽 회사와 협력관계를 맺고 있습니다.

유체역학을 통해 많은 분야에 진출할 수 있습니다. FAU 부산 캠퍼스의 유체역학과가 여러분을 이끌 것입니다.