전동화차량 연구실

건국대학교 기계공학부 전동화차량 연구실, 다중물리해석 및 최적설계 연구실 입니다.

2007년도 CAE (Computer Aided Engineering) 연구실에서 시작하여,

다중물리해석 및 최적설계 연구실( Multi-Physics Analysis and DEsign Optimization (MADE) Lab.)

으로 활발한 CAE 연구를 진행하였습니다.

최근에 전기자동차 모터, 배터리, 인버터에 대한 해석 및 최적설계, 전기자동차 MBSE (Model Based System Engineering) 관점 시스템 해석에 대한 연구가 활발히 진행되면서 전동화 차량 연구실 로 발전하였습니다.

본 연구실의 핵심 연구 기술은 다음과 같습니다.

• 유한요소해석법 (Finite Element Method, FEM)

• 다물체동역학 해석 (Multi-Body Dynamics, MBD)

• 최적 설계 (Optimal Design)

• 다중물리해석 (Multi-Physics Analysis)

• 산업 인공지능(Industrial AI) 기반 최적설계

• 인공지능 기반 PHM (고장진단 및 예지)

본 연구실의 주요 연구 분야는 다음과 같습니다.

• 자동차 진동 및 소음 해석과 실험

• NVH (Noise Vibration and Harshness) 저감 설계

• 다중물리해석 기반 최적설계

• 전기시스템과 기계기스템을 연성한 전기-기계 시스템 해석 및 제어

• 기계부품 열해석 및 방열 설계

• 충돌 및 낙하 해석

• 열유체-구조 연성해석

• 전자기장-열유체-구조 해석

• 모터 전자기-구조진동 연성 해석 및 최적설계

• 배터리 열폭발 현상 규명을 위한 전기화학-열-구조 연성 해석

• 딥러닝 기반 시스템 설계 및 해석

위의 핵심 연구 기술을 통해 정부 과제 뿐만 아니라 다양한 산업체의 연구를 수행하고 있습니다.

이를 통하여 대학원생들은 다양한 산업체에 성공적으로 취업을 하고 있습니다.

• 현대자동차, 현대모비스, 만도

  • 전기자동차 모터

  • 전기자동차 리튬이온배터리

  • 전기자동차 인버터

  • 자동차 충돌 해석

  • 자동차 진동/소음 해석 및 최적설계

• 삼성전자

  • 가전제품 진동 해석 및 실험

• LG 전자

  • 디지탈엔지니링 기반 제품신뢰성 해석

• LG 에너지솔루션, SK이노베이션

  • 전기자동차 리튬이온배터리

• 중견 및 중소 기업들

  • 기계 제품 설계 및 해석

  • 열 해석 및 방열 설계

  • 기계시스템 제어 및 설계

  • 최적설계

연락처:

Center Director

GOODANT@KONKUK.AC.KR

전동화차량 연구실, 다중물리해석 및 최적설계 연구실 (MADE Lab.)의 연구책임자는

산업체에서 널리 사용하는 유한요소해석법, 다물체동역학해석, 최적설계에 관한 많은 알고리즘들을 개발하였고,

실제 국외 및 국내의 CAE 개발회사들에서 근무하며 개발자로써 여러 소프트웨어들을 실제 개발하였고,

이러한 깊은 지식과 오랜 실무 및 경험을 바탕으로

건국대학교 기계공학부에서 CAE 관련 교육 및 연구를 꾸준히 하고 있다.

연구책임자가 개발한 많은 알고리즘들이 현재 상용 CAE 소프트웨어에 채택되어, 지금 전 세계 산업체에 사용되고 있다.

유한요소해석법 (Finite Element Method, FEM)

• • Finite element method (FEM) solution procedure development and improvement

  • Parallel computation to speed up the performance

  • Commerical FEM software applications: NASTRAN, ABAQUS, ANSYS, Hypermesh, LS-DYNA, COMSOL

다물체동역학 (Multibody Dynamics, MBD)

• • Rigid body dynamics solution development

  • Flexible body dynamics algorithm development and applications

  • Commerical FEM software applications: ADAMS, RecurDyn, DAFUL

다중물리해석(Multi-Physics analysis)

• • FSI (Fluid-Structure Interaction) analysis: 항공기

  • TMC (Thermo-Mechanical Coupling) analysis: 전자부품

  • Thermo-Fluid-Structure interaction : 전자 부품

  • Flexible body dynamics with CFD : 헬리콥터, 비행기

  • Electromagnetic-Vibration coupling : 전기모터

  • Electrochemical-Thermal coupling : 전기차 리튬이온배터리

최적설계(optimal Design)

• • Size optimization

  • Shape optimization

  • Topology optimization

  • Metamodel based optimization

  • Reliability Based Design Optimization (RBDO)

  • AI based design optimization