기계공학

MATLAB 및 Simulink를 사용한 유체 및 에너지

MATLAB 및 Simulink는 대화형 강의 환경, 물리 모델링 및 분석을 위한 기호 및 수치 방법 등을 비롯한 열유체역학 교육 및 연구를 지원합니다. 교육자는 이러한 제품을 사용하여 이론적 지식을 계산 모델과 실험 워크플로에 결합할 수 있습니다.

MATLAB 및 Simulink로 학계에서 다음과 같은 작업을 수행할 수 있습니다.

  • 대화형 라이브 스크립트와 앱을 활용해 열유체역학의 기본 주제(열역학, 유체역학, 열전달)에 대한 교육 강화
  • 기호 및 계산 툴을 사용하여 해석적 방법과 실험적 방법의 범위 확장
  • 물리 네트워크 모델링을 사용해 열유체역학 시스템을 신속하게 프로토타이핑 및 모델링하고 시스템 수준 모델을 실행할 수 있습니다.
  • 기초적인 물리적 현상을 열 관리 시스템의 열교환기 설계와 같은 실제 응용 사례로 확장
  • 실험의 디지털 버전을 구축해 시스템 및 프로세스를 분석하고 관련 인사이트 확장   
공장 내 고온 기어의 적외선 열화상 영상.

열역학, 유체역학 및 열전달

열유체역학 강의

라이브 스크립트와 앱을 활용하여 열역학, 유체역학, 열전달의 기초를 학생들에게 교육할 수 있습니다. 열유체역학의 이론적 개념을 대화형 방식의 실습 및 시각화와 결합하여 학생들의 학습을 강화할 수 있습니다.

열유체역학을 위한 계산 툴

Symbolic Math Toolbox를 활용해 해석적 해의 범위를 확장할 수 있습니다. Partial Differential Equation Toolbox를 활용해 열전달의 FEA(유한요소해석)를 평가할 수 있습니다. MATLAB을 활용해 전산유체역학의 알고리즘을 구현할 수 있습니다.

Simscape Fluids를 사용한 물리 모델링

Simscape Fluids에서 기본적인 물리 현상과 컴포넌트를 사용해 단순한 또는 복잡한 물리 시스템을 모델링하고, 이를 다른 도메인(전기, 다물체, 드라이브라인, 배터리)에 연결하여 실제 시스템을 표현할 수 있습니다.

실험 워크플로

다양한 센서 및 실습 장비의 데이터를 수집하고 시각화하기 위한 계산 툴을 활용해 실습 실험을 개선할 수 있습니다. 결과를 분석하고, 이를 이론적 해 및 계산적 해와 결합하고 비교할 수 있습니다.

디지털 실습

실습 실험의 계산 모델을 만들어 실험에 대한 이해를 증진할 수 있습니다. 실습 전후 작업을 위한 실험의 디지털 버전을 제공하여 교육 실습에 대한 접근성을 확장할 수 있습니다. 실제 환경의 실험에서는 불가능한 조건에서 테스트를 수행할 수 있습니다.

공학 설계

공학 설계 프로세스에서 열 및 유체 시스템의 모델을 사용할 수 있습니다. 시뮬레이션을 사용해 프로세스를 최적화하고 제어할 수 있습니다. 컴포넌트 수준의 수정이 시스템 수준 거동에 미치는 영향을 조사할 수 있습니다.

학계 사례