조선ㆍ해양공학과

선체 및 해양구조물이 놓인 외부환경에 관련된 유체역학, 저항․추진, 운동․조종성과 구조강도에 관련된 구조역학, 재료역학, 소음․진동, 용접공학 및 이들의 종합설계에 관해 교육하고 있다. 특히 합리적이고 효율적인 구조시스템의 설계․건조를 위해 필수적으로 요구되고 있는 컴퓨터응용설계 및 생산 자동화 기술에 관한 교육을 중점적으로 수행하고 있다.

• 공학미적분학 Ⅰ,Ⅱ(Calculus in EngineeringⅠ,Ⅱ)
  미분과 적분에 관한 수학의 원리와 계산, 응용 등을 더욱 심도 있게 학습하여 공학의 다양한 전공에서 요구하는 상위의 수학을 다루는데 도움을 주고자 한다.
• 공학선형대수학 (Engineering Linear Algebra)
  공업 미적분학을 이수한 이공 계열 학생들을 대상으로 linear systems(1차 연립 방정식)의 해를 구하는 직접적, 간접적 방법들과 함께 vectors(벡터), matrices(행렬), vector spaces(벡터 공간), linear transformations(선형변환), determinants(행렬식), eigenvalues(고유치)와 eigenvectors(고유벡터), dot(점)과 inner product(내적)등의 정의와 성질 그리고 수학적 의미와 이론 등을 소개하고 이해하도록 한다.
• 일반물리학 I (General Physics I)
  자연과학계열과 공학계열 학부의 전공교과목 이수에 필요한 기초물리학의 전반적인 내용을 교수한다.
• 일반물리학 실험 I (General Physics Lab. I)
  일반물리학에서 습득한 지식에 대한 실험을 행함으로써 확실한 물리지식을 얻고 실험기술을 익힌다.
• 컴퓨터프로그래밍 (Computer Programming)
  조선해양공학 전공자들에게 초석이 되는 컴퓨터 프로그래밍을 배운다. 현재 수치해석학에서 가장 많이 쓰이고 있는 언어인 fortran 언어를 통하여 프로그래밍의 기본 개념부터 응용 기술까지 배우게 된다.
• 정역학 (Statics)
  힘의 종류 및 성질과 힘의 정적 평형상태를 강의, 정정구조물(트러스, 프레임 구조)의 해석 방법을 습득토록 하고, 공학도로서 갖추어야 할 역학의 기초를 마련한다.
• 동역학 (Dynamics)
  위치, 속도, 가속도 등과 같은 운동의 기본개념들과 질량 및 관성 모멘트의 개념들을 습득, 자유물체도 작성에 의한 운동방정식 유도방법과 일, 에너지, 운동량, 충격량 등의 개념 및 사용방법을 습득한다. 동역학적인 원리를 이용하여 문제를 해석하기 위해 공학도로서 갖추어야 할 역학의 기초를 마련한다.
• 일반화학 (General Chemistry)
  본 교과목에서는 물질을 정량적으로 다루기 위해 필수적인 화학량론적 기본 개념을 습득하고, 기체, 액체, 용액 등에서 일어나는 화학적 변화 과정을 유형별로 살펴본다. 또한 이러한 화학적 변화 과정이 열역학적인 관점에서 어떻게 해석될 수 있는지를 살펴본다.
• 조선해양공학개론 (Introduction To Naval Architecture & Ocean Engineering)
  조선해양공학의 입문 과정으로, 다양한 선박과 해양구조물의 기본 원리와 목적을 학습하고, 조선해양산업에 대한 전반적인 이해와 대상물에 대한 기본적인 공학적 지식을 배우는 것을 본 과목의 목적으로 한다. 학과 교과과정에서 학습할 전공 교과목들에 기본적으로 요구되는 기본적인 공학 개념과 전문용어 등을 주제로 하여 다양한 시청각 자료 등 이용하여 수업을 진행한다.
• 공학입문설계 (Engineering Basic Design)
  공학설계를 위한 프로젝트 기반의 체계적 접근방법을 통해 팀별 작업과 설계 프로젝트를 효과적으로 수행하기 위한 개념설계 방법 및 프로젝트 관리도구들을 응용하는 방법을 배운다. 또한 설계 프로젝트 결과를 보고하는 수단을 체계화하며, 팀의 행동과 동적 활동에 유용한 통찰력을 부여한다.
• 공학미분방정식 (Differential Equation in Engineering)
  조선공학을 공부할 수 있는 수학의 기초를 확립하고 특히 역학을 이해하고 응용할 수 있는 미분방정식 벡터 미적분학을 집중 공부한다.
• 고체역학 (Solid Mechanics)
  하중의 종류에 따른 응력 및 변형률의 계산법, 기계재료의 기계적 성직의 종류와 평가 방법, 응력의 변환과 응력원의 작성법.
• 유체역학 (Fluid Mechanics)
  유체의 성질, 유체 정역학, 유체 개념과 검사체적, 기초지배 미분 방정식, 차원해석, 형상설계를 위한 프로젝트 연습을 통한 기본적인 유체역학의 이해.
• 공통기초실험 (Basic Experiments in Engineering)
  전공과목 관련실험을 위한 실험 기초지식 함양, 공학분야에서의 기본물리량의 정의 및 계측 방법 강의
• 확률통계론 (Probability & Statistics)
  확률의 성질, 확률의 계산, 분포, 통계학의 정의, 추정, 검정, 검사, 분산분석, 상관과 회귀 등을 공학적 관점에서 습득한다.
• 선박계산 (Ship Calculations)
  선박의 종류, 선도, 주요치수, 안정, 불안정, Metacenter, 복원성, 복원성 규정, 톤수, 흘수선
• 응용수학 (Applied Mathematics)
  학부과정에서 다루는 역학 및 물리현상에 대한 이해를 돕기 위한 수학적 지식을 습득할 수 있도록 한다. 특히 유체역학에서 중요하게 다루어지는 속도 포텐셜에 대한 이론적 해석과정에서 필수적인 복소수에 대한 과정을 중점적으로 다루며 Taylor Series와 같은 infinite Series에 대하여서도 강의하도록 한다.
• 선체저항 (Ship Resistance)
  선박이 이동할 때 발생하는 저항의 물리적 개념과 종류에 대해서 이해하고 실선의 마력 추정 및 속도 예측에 대한 개념적 이론을 정립한다. 궁극적으로 선형과 저항과의 상관관계를 이해함으로서 최적 선형설계를 위한 기초지식을 습득한다.
• 건조공학 (Production Engineering)
  조선산업에 관한 일반론, 설계를 포함한 선박건조과정에 대한 지식함양, 조선소특징, 가공, 조립, 탑재, 진수 등 총 선박건조과정상의 기술적 특징 및 선박건조 기술동향 강의
• 구조역학 (Structural Mechanics)
  각종 기계와 구조물의 설계를 위해서는 구조해석, 즉 외하중의 작용에 따른 효과 (변위, 변형률)를 계산해 내어야 한다. 구조역학은 이 같은 구조해석의 기본 원리를 제공하는 학문이다. 본 과목은 대형화, 복잡화되고 있고 하중이나 경계조건이 다양화되고 있는 현대의 구조물을 해석하기 위한 각종 에너지 원리의 기본 개념과 응용법을 다룬다.
• 수치해석 (Numerical Analysis)
  비선형방정식의 해법, 연립방정식 해법, 고유치와 고유벡터, 내삽법, 곡선 맞춤, 수치 적분, 상미분 방정식 해법 ( 초기치 문제, 경계치 문제)
• 용접실험 (Welding Laboratory)
  수종 및 CO2 가스 용접법의 실습, 용접품질에 대한 작 용접 조건의 설정법 실습, 용접부 검사법에 대한 실기
• 저항추진실험 (Ship Resistance & Propulsion Laboratory)
  모형선을 이용한 저항, 자항, 프로펠러 단독 시험을 수행하여 실제 선박의 성능을 시험하고 추정하는 방법 및 실험법을 숙지한다.
• 컴퓨터응용설계실습 (Computer Aided Ship Design)
  3차원 자유형상인 선형의 수학적 표현방법을 숙지시키고, 이를 바탕으로 computer를 이용하여 각종 선형을 생성-변환 시킬수 있도록 한다.
• 선박기본설계 (Ship Basic Design)
  성능이 우수하고 경제적인 선박을 설계하기 위해 필요한 전반적 기초 지식을 습득한다. 이렇게 획득된 기초지식을 토대로 배의 주요요목을 결정하고, 일반배치를 확정하는 설계흐름을 정리한다.
• 구조실험 (Structural Laboratory)
  구조 강도 평가법에는 이론적, 수치적 및 실험적 방법이 있다. 이 중에서 실험적 방법은 외하중의 작용하에서 구조물이 나타내는 거동 특성과 현상을 가장 현실적으로 분석할 수 있는 것이다. 본 과목은 구조물의 강도 특성을 실험적으로 분석하기 위한 대표적인 기법과 적용법을 구조 모형을 이용하여 실습한다.
• 운동해양실험 (Ship Motion & Ocean Engineering Laboratory)
  흘수, 관성모멘트 , 트림 맞추기, 자유횡요시험, Boxbarge의 GM 구하기, Fourier Analysis 이론과 실험으로 파형 비교, 분산 관계식으로부터 구한 파장을 계측치와 비교, 측정한 파형으로부터 군속도 유도, 깊이 변화에 따른 파 변이 관측, 정지파 실험, 파저 경사 변화에 따른 파형 변이를 관측한다.
• 진동음향실험 (Vibration & Acoustics Laboratory)
  진동ㆍ음향 현상 측정에 사용되는 장비 사용법 실습, 공기중 소음 전파 특성과 보, 판 유추 구조물의 진동 특성 실험 및 이론해와의 비교ㆍ검토한다.
• 전기공학개론 (Introduction To Electrical Engineering)
  
• 열역학 (Thermodynamics)
  기본적인 열의 이해와 열역학 1, 2법칙의 이해를 통한 에너지 효율 및 메커니즘을 이해시키고 나아가 엔진에 응용하게 한다.
• 공업재료 (Engineering Materials)
  공업재료에 대한 기초이론과 각종 재료들의 특성 및 가공성 문제 등을 폭넓게 교수, 현업 조선기술자로서 각종 재료 선택의 지식을 갖도록 한다.
• 선박경제성공학 (Ship Economic Engineering)
  돈의 시간가치를 이해하고 각각의 설계대안에 대하여 경제성 평가를 하고, 공학적 투자 대안들에 대한 분석 능력 습득하는 것을 목표로 한다.
• 용접구조설계 (Design of Welding Structure)
  각종용접법의 개요와 특성 및 이용법, 용접부의 야금적 기계적 성질과 그 특성 용접부 이음부의 설계법 및 강도계산법.
• 응용고체역학 (Applied Mechanics of Solid)
  변형률 변환법 및 모어원 작성법, 보우 변형과 처짐곡선에 대한 계산식, 기둥의 설계 및 강도에 대한 계산식.
• 선체유체역학 (Ship Hydrodynamics)
  유체의 특성 및 성질, 유체 정역학 및 유체운동학을 기초로, 유체역학 및 선박유체역학의 응용에서 만나는 각종 문제들을 이해하는데 필요한 응용 능력을 배양 시킨다.
• 해양파역학 (Ocean Wave Mechanics)
  유체역학 복습, 미소파고 이론에 따른 경계치 문제 해법, 진행파의 특성, 정지파, 파에너지와 군속도, 조파기 이론, 파 스펙트럼 해석, 파력 계산.
• 열전달 (Heat Transfer)
  열 및 물질전달의 물리적 현상과 이에 대한 수학적 모델 정의 및 해석. 열전달의 세가지 기본 법칙인 전도, 대류, 복사에 관한 기본 방정식들 유도 및 관련 예제들 해석. 1차원 및 다차원 정상 및 비정상 열전달 문제 해석. 이와 관련된 응용분야 열교환기, 핀, 파이프, 냉난방 및 전자제품등 소개 및 해석.
• 선체운동학 (Ship Motion)
  선박의 파랑중 운동 방정식 구성, 유체력의 평가, Strip method, 2차원 유체력, 내항성 요소, 파랑하중, 불규칙파 중 선체응답 해석
• 해양시스템환경공학 (Engineering of Ocean Environment system)
  해양환경시스템의 이해를 위한 기본 역학 및 기초 유체역학적 지식의 함양과 이와 관련된 지식의 공학적 응용을 목표 함. 또한 해수의 성질 및 해양환경오염 등 관련 사항을 물리, 생물, 화학적인 접근을 시도한다.
• 해양구조물시스템공학 개론 (Introduction to offshore structure system)
  해양자원개발의 역사와 해양구조물 종류별 발전과정을 학습하고, 해양구조물의 구성요소, 종유별 특성과 적용범위 등을 교육하여 해양자원개발용 해양구조물에 대한 공학적 기초 지식을 습득한다.
• 선체추진기설계 (Ship Propeller Design)
  선미에 부착된 프로펠러에 대한 이해와 프로펠러와 선체의 상호작용을 공부하고 여러 가지 복합 추진기에 대한 원리를 이해시킨다.
• 생산시스템공학 (Manufacturing System Engineering)
  생산을 생산기술, 생산관리, 산업경제의 세 분야로 나누고 각 분야를 상세하면서도 연관성을 강조하여 설명한다. 체계적이고 분석적인 방법을 통해 생산시스템공학에 좀더 쉽게 접근할 수 있도록 한다.
• 선체구조설계 (Ship Structural Design)
  선박이 일상적인 파랑상태에서 뿐아니라 극한적인 환경하에서도 안전하게 정해진 기능을 수행하기 위해서는 충분한 구조강도와 안전성을 확보하여야 한다. 본 과목은 선체구조 부재뿐아니라 선각거더 전체의 구조강도 (좌굴, 붕괴) 및 작용하중의 계산법과 구조 안전성 평가법을 다룬다.
• 선박진동학 (Ship Vibration)
  선박과 같은 대형 복합 구조물과 박용 장비류의 진동을 해석적으로 다루기 위한 수학적 모델링 방법 소개, 진동 현상의 물리적 이해와 해석 및 제어에 필요한 이론 소개, 선박 진동 개요 소개.
• 해양자원개발장비설계 (Marine equipment design for ocean resourse production)
  해양자원개발을 위한 해양구조물의 Topside process, drilling, subsea system을 포함한 해양자원개발장비 등에 대한 공학적 지식을 학습하고, 해양구조물 설계에 반영할 수 있는 기본 소양을 교육한다.
• 유한요소법 (Finite Element Method)
  - 외력에 의한 고체의 변형거동을 기술할 수 있는 탄성이론 및 기본방정식에 대해 공부한다.
  - 일반적 문제의 근사해를 구하기 위한 유한요소법 이론과 개념에 대해 공부한다.
  - 유한요소법을 이용하여 실제적인 공학문제에서의 응용기법을 배운다.
• 구조진동학 (Structural Vibration)
  연속계에 대한 진동해석 이론 소개, 구조 및 장비류의 진동제어 방법 소개, 선박 진동의 해석, 방진 설계 및 제어 방법 소개.
• 선박의장 (Ship Equipments)
  박용의장품이란 계획 목표에 따라서 건조된 선박의 전 성능을 발휘하기 위한 모든 장치, 이러한 의장품들은 육상용과는 달리 선박이 지나는 특수성으로 인하여 용접과 중량도 제한되고, 또한 안전성과 신뢰성이 보장되어야 하며, 추진성능과 운항의 경제성과도 부합될 수가 있어야 함. 각각의 의장품에 대한기본적인 원리 및 용도를 주지 시키도록 한다.
• 전산유체역학 (Computational Fluid Mechanics)
  Navier-Stokes 방정식에 대한 이해와 수치적인 방법으로 방정식을 모델링하여 유체역학적 현상을 해석하는 방법을 공부한다.
• 해양구조물설계 (Offshore Structural Design)
  해양 환경, 해양파역학, 해양구조물에 작용하는 외부하중의 평가 방법과 고정식 및 부유식 해양구조물의 설계에 대하여 소개한다.
• 최적설계론 (Optimum Design)
  최적설계는 인공지능 혹은 딥러닝 분야에서 적용되는 사례로 보아 설계 향상을 위한 고전적인 수학적 방법뿐만 아니라 다양한 방법론으로 발전되어 왔고 폭넓은 실용적 응용사례를 갖고 있는 기초 이론이다. 본 강좌에서는 이러한 최적설계 기초 이론을 학습하고 응용할 수 있는 능력을 배양한다. 최적화 이론과 더불어 해석적 방법과 수치적 방법에 의한 최적화를 다룬다.
• 해양자원처리공정 (Engineering Process for Ocean Resources)
  해양플랜트 상부(topside)에 설치되는 일련의 공정(process) 은 오일 및 가스 생산에서 제품의 수율 및 품질 나아가 안전성을 결정짓는 핵심적인 요소이다. 본 교과목에서는 유정에서 추출된 낮은 품질의 혼합유/가스가 탑사이드 공정을 통하여 어떻게 고부가가치를 지닌 오일 및 천연가스로 재탄생하는지 조망하고, 그 핵심이 되는 공정 설계 기법에 대해서 배운다. 계층적 개념설계방법론을 통하여 요구사항을 만족시키는 공정을 설계하는 기본적인 지식을 습득한다.
• 데이터과학론 (Data Science)
  기계학습 기초 이론, 알고리즘과 응용 등을 다루는 본 강좌는 기계학습을 소개하고 입문할 수 있도록 한다. 기계학습은 빅데이터나 다양한 공학 및 과학 분야에서 주목받고 있는 기술이다. 기계학습을 통해 컴퓨터 시스템이 관찰된 데이터를 통해 축적한 경험으로부터 자신의 성능을 조절할 수 있게 된다.
• 신재생에너지공학 (Renewable Energy System)
  1. 깨끗하고 재생용이 가능한 태양광, 태양열, 풍력, 지열, 해양의 다양한 신재생에너지 자원들을 이용한 에너지 변환기술의 원리들을 학습한다.
  2. 이와 함께 신재생에너지 변환기술의 효율과 경제성을 평가하는 방법을 학습한다.
• 선박동력전달장치 (Ship Power Transmission System)
  선박의 이동을 위한 추진력을 얻기 위하여 연료저장 및 공급 장치, 엔진, 축계, 전기의장, 프로펠러 등의 동력 전달 메카니즘을 이해하고 추진효율 개선을 위한 동력부와 전달축계의 진동 등의 문제 원인과 해결 기술 등을 학습한다.
• 선체신뢰성ㆍ위험도 기반설계 (Structural Reliability and Risk Based Design)
  구조물의 강도 평가 또는 설계를 위해 고려해야 할 각종 기본 변수 (Basic Variables)의 정의에는 반드시 불확실성 (Uncertainty)이 존재한다. 이 불확실성을 구조설계과정에 합리적으로 반영하기 위해서는 이들을 확정론적 기법 대신에 신뢰성이론을 적용하여 다루어야 한다. 본 과목은 선체 구조물의 강도 및 안전 평가를 위한 신뢰성 이론과 그 응용법을 다룬다.
• 조선해양공학특강 (Special Lectures in Naval Architecture and Offshore Engineering)
  공학교육의 현장 적용 소개, 공학도들의 문화적 소양 배양 및 수준 향상으로 사회 지도자급 육성, 경제활동의 선도적 역할을 담당하고 있는 산업계가 예측하는 기술발전 방향을 소개한다.