□ 기계항공공학부

△ 항공우주공학전공

○ 전공 소개

  항공우주공학은 지구 대기권과 우주에서 비행하는 비행체의 설계, 제작, 제어 기술 등을 연구하며 개발하는 종합 학문이다. 항공우주산업은 항공기구조, 공기역학, 추진, 항법 및 전자제어의 기반 기술을 바탕으로 하는 고급 시스템 종합 기술을 필요로 하는 미래지향적 고부가가치 산업이며, 국가 기간산업으로서의 파급 효과가 매우 크다. 항공우주기술은 그 파급 효과가 막대할뿐 아니라 국가안전과 자존심이 걸려 있는 첨단 종합 기술로 중점육성기술인 6T의 하나로 선정하여 집중 투자하고 있다. 항공우주공학 기술은 하루가 다르게 발전하고 있으나, 방대하면서도 흥미있는 미개척 연구 분야가 많으며, 따라서 패기있고 창의적인 젊은 인재들이 도전할 충분한 가치가 있다.

○ 교육목표

  항공우주공학 프로그램에서는 항공우주 관련 분야에서 실용적 기술을 창의적으로 개발하고 선도할 수 있는 항공우주 인재 양성을 교육목표로 하여 다음과 같은 구체적 세부 목표달성을 위해 노력을 집중하고 있다.

  (1) 공학인으로서의 기본 소양 및 학문 기초 확립

  (2) 체계적인 항공우주 전공 이론 및 설계응용 능력 배양

○ 항공우주공학 프로그램 교육목표에 따른 학습성과

  본 프로그램은 ABEEK 인증을 받기 위한 준비를 시작하면서 본 프로그램을 이수한 졸업생들이 습득하고 있어야 할 학습성과를 설정하였다. 이 학습성과는 크게 전공기반, 기본소양, 공학실무의 세 가지 범주로 구분될 수 있으며, 전공기반과 기본소양 범주에 속하는 항목들은 ABEEK 기준3과 동일하게 설정하기로 하였으며, 공학실무의 범주에 속하는 항목들은 본교의 교육목표를 고려하여 13개 항목을 설정하였다. 이에 따라, 항공우주공학 프로그램위원회에서는 확정된 프로그램의 교육목표와 잘 일치하는 학습성과 항목 13개를 다음과 같이 설정하였다.

  • 전공기반

  (1) 수학, 기초과학, 공학지식과 이론을 응용할 수 있는 능력

  (2) 자료를 이해하고 분석할 수 있는 능력 및 실험을 계획하고 수행할 수 있는 능력

  (3) 요구된 필요조건에 맞추어 시스템, 요소, 공정을 설계할 수 있는 능력

  (4) 복합 학제적 팀의 한 구성원의 역할을 해낼 수 있는 능력

  (5) 공학 문제들을 인식하며, 이를 공식화하고 해결할 수 있는 능력

  • 기본소양

  (6) 직업적, 도덕적인 책임에 대한 인식

  (7) 효과적으로 의사를 전달할 수 있는 능력

  (8) 거시적 관점에서 공학적 해결 방안이 끼치는 영향을 이해할 수 있는 능력

  (9) 평생교육에 대한 필요성의 인식과 평생 교육에 참여할 수 있는 능력

  (10) 시사적 논점들에 대한 기본지식

  (11) 세계문화에 대한 이해와 국제적으로 협동할 수 있는 능력

 • 공학실무

  (12) 공학실무에 필요한 기술, 방법, 최신 공학 도구들을 사용할 수 있는 능력

  (13) 항공우주 공학 관련 이론 및 설계응용 능력

○ 이수내규

  기계항공공학부 학생들은 자신의 판단에 따라 앞에서 설명한 전공 프로그램제에 따라 전공(학부)을 선택하여 졸업할 수 있으며, 또한 공학교육인증 프로그램을 이수할 수 있다.

 • 학사졸업요건

  (1) 교양학점(영역별 이수 학점 및 총 이수 학점 조건) 및 총 이수학점 조건을 포함한 학사졸업 요건 만족

  (2) 전공 필수 학점 11학점을 이수하고, 1~2학년에 개설된 전공 선택 과목 중 최소 15학점, 항공우주공학전공으로 지정한 3~4학년 개설 과목 중 최소 28학점 이상 이수하여야 한다.

   * 다전공 이수에 관한 사항은 기계항공공학부 학사졸업요건 참조

 • 공학인증요건

  항공우주공학 프로그램의 공학교육 인증을 받고자 하는 학생은 기계항공공학부의 학사 졸업 요건과 더불어 다음과 같은 요건을 갖추어야 한다. 이 요람에 제시된 과목은 2005년도 기준이며 미개설 등의 교과 과정 변경 시에는 운영위원회가 대체 과목을 정한다.(공학교육인증 항공우주공학 프로그램 교과목 이수표 참조)

  (1) 기본소양과목：18학점

  Technical Communication, 창의적문제해결과설계, 공업경영, 발명과 특허, 벤처창업및경영, 현대사회와윤리/종교와인간(택1), 평생교육론, 실용영어 1~4중 택 2

  (2) 수학 및 기초과학과목(BSM) :36학점

  수학및연습1,2, 물리학및실험1,2, 생물학, 화학및실험1, 프로그래밍및연습1,2, 전기전자과학, 공학수학및연습1,2, 기초통계학

  (3) 전공과목:다음 필수 과목(31학점)을 포함한 54학점

  기초항공우주공학, 전자계측실험, 항공우주제작실습, 공기역학실험, 열공학실험, 유도제어실험, 항공우주비행체설계, 항공우주공학기획및설계1, 항공우주공학기획및설계2, 항공우주특강, 재료역학및실험, 열역학, 동력학및실험, 디지털항공전자및실습, 공기역학및설계

  • 학생에 대한 프로그램 인증 부여 요건

  (1) 공학교육인증 항공우주공학 프로그램과 관련된 교과목(기본 소양, BSM, 전공)의 평균 학점이 B0 (3.0/4.5) 이상

  (2) 편입생(전과생)의 경우 이전 학교(학과)에서 이수한 학점 중에 항공우주공학 인증 프로그램과 관련된 과목으로 운영위원회에서 승인한 과목을 포함하여 상기 졸업 요건을 만족시켜야 한다.

○ 졸업 후 진로

  항공우주공학을 전공하여 졸업한 후에는 한국항공우주산업, 대한항공, 한국항공우주연구원, 국방과학연구소, 삼성테크원, 한화, LG이노텍 등 항공우주관련기업, 현대자동차, 기아자동차, 대우자동차, 로템, 한국기계연구원, 삼성중공업, 대우조선, 현대조선, 포항제철 등 기계관련기업, 삼성전자, 대우전자, 현대모비스, LG전자, 한국통신정부기술, 이화전기, 기륭전자, 포스데이터, SK & C&C, 효성데이타시스템 등 메카트로닉스 및 정보통신관련기업 등으로 진출할 수 있다.

○ 전공교육과정

　

학년 학기	이수 구분	학수 번호	교과목명	학점 (시간)	비고
1-2	전필	BT101	기초항공우주공학	3(3)
2-1	"	BT102	전자계측실험	1(2)
2-2	"	BT103	항공우주제작실습	1(2)
3-1	"	BT104	공기역학실험	1(2)
3-1	"	BT105	열공학실험	1(2)
3-2	"	BT106	유도제어실험	1(2)
4-1	"	BT107	항공우주비행체설계	3(3)
		계		11(16)
2-1	전선A	BT108	열역학	3(3)
2-1	"	BT109	재료역학및실험	3(3)
2-2	"	BT110	구조역학및실험	3(3)
2-2	"	BT111	항공우주CAD및실습	3(3)
2-2	"	BT112	디지털항공전자및실습	3(3)
2-2	"	BT113	동역학및실험	3(3)
3-1	"	BT114	공기역학및설계	3(3)
3-1	"	BT115	비행동역학	3(3)
3-1	"	BT116	비행체의이해	3(3)
3-1	"	BT117	진동학및실험	3(3)
3-2	"	BT118	항공센서신호처리및실습	3(3)
3-2	"	BT119	추진공학기초이론및실험	3(3)
3-2	"	BT120	고속공기역학	3(3)
3-2	"	BT121	항공기성능	3(3)
3-2	"	BT135	항공우주제어	3(3)
4-1	"	BT123	항공우주공학기획및설계1	2(3)
4-1	"	BT124	로켓공학이론및설계	3(3)
4-1	"	BT125	항공우주기전시스템설계	3(3)
4-1	"	BT136	인공위성궤도역학	3(3)
4-1	"	BT127	비행체구조설계	3(3)
4-1	"	BT129	항공우주공학실습	1(2)
4-2	"	BT128	회전익기설계	3(3)
4-2	"	BT130	항공우주공학기획및설계2	2(3)
4-2	"	BT131	전산구조해석및실습	3(3)
4-2	"	BT132	항공우주시스템통합설계및응용	3(3)
4-2	"	BT133	전산열유체역학및실습	3(3)
4-2	"	BT134	항공우주특강	1(1)
		계		75(78)
2-2	전선B	BU113	유체역학	3(3)	기계항공
3-1	"	PF414	전자회로1	3(3)	전자공
3-2	"	JE400	원격탐사및실험	3(3)	지리학
3-2	"	BU112	열전달	3(3)	기계항공
4-1	"	BU118	연소공학	3(3)	"
		계		15(16)
		합  계		101(110)

○ 교과목(전공필수)

기초항공우주공학

항공기의 발달 과정, 비행체의 분류, 항공우주영역, 비행체의 원리, 구조, 동력장치, 장비계통 등 항공우주공학에 관한 넓은 범위의 개요를 소개한다    

전자계측실험

기초적인 전자계측장비 활용 및 신호처리에 대한 실험을 다룬다. 오실로스코프, 전압, 전류, 저항 측정, RLC 회로 실험, 계측 소프트웨어 및 시스템 활용, 트랜지스터, 다이오드, OP Amp 및 필터에 대한 실험을 통하여 전자계측 및 응용 능력을 배양한다.

항공우주제작실습

항공우주산업 현장에서 필요한 5대 가공법을 실기 중심으로 다룬다.

공기역학실험

공기역학실험은 아음속, 초음속 공기역학 관련과목과 관련되어지며, 아음속 풍동에서는 대칭형 에어포일, 캠버가 있는 에어포일, 실린더, 홈이 있는 실린더 표면에서의 압력분포를 측정한다. 초음속 풍동에서는 충격파를 가시화 하며, 충격파 후면의 유동 특징을 계산하는 실험을 수행한다.

열공학 실험

열전달 현상의 기초가 되는 온도측정, 열전대 제작, 사진, 화염현상의 가시화, 항공 추진기관 엔진 특성해석, 하이브리드 로켓 성능 해석 등을 실험한다.

유도제어실험

실제 플랜트 및 하드웨어를 이용하여 자동제어장치를 설계, 제작, 실험하며, 또한 유도 시스템 응용에 대한 실험을 병행한다.

항공우주 비행체 설계

기초항공우주공학, 비행체의 이해, 비행역학, 항공전자, CAD 과목 등을 통하여 습득한 항공우주시스템 전반에 대한 지식과 공기역학, 구조역학, 추진공학 등에서 습득한 전문지식을 이용하여, 항공우주비행체에 대한 개념설계를 수행한다. 먼저 항공기 개념설계 과정을 이해하고, 설계요구도 분석, 임무분석을 수행하며, 날개, 동체, 조종면을 포함하는 외형형상 개념설계, 그리고 추진계통, 착륙계통, 각 세부계통에 대한 설계를 수행한다. 공력해석, 추진해석, 조종안정성해석, 구조설계, 무게추정 등과, 성능예측, 비용분석 등의 일련의 비행체 개념설계를 수행하여 비행체의 설계 과정을 이해하고 설계능력을 배양한다.

○ 교과목(전공선택)

열역학

열역학에서 사용하는 기본개념과 정의를 익힌 후, 순수 물질의 상태량, 일과 열의 상호관계, 열역학 제1, 2법칙, 엔트로피 등을 배운다. 다음에 이것을 응용하는 동력사이클, 냉동사이클을 해석하는 방법을 익힌다.

재료역학 및 실험

자유물체도의 개념을 사용하여 질점, 강체, 트러스, 보 등의 정역학적 평형과 인장/압축, 비틀림, 굽힘에 대한 변형을 소개한다. 구조부재 내에 작용하는 응력과 변형의 관계를 강의한다. 2시간 강의 1시간 실험으로 구성된다.

구조역학 및 실험

2차원 탄성 이론, 경계치 문제, 에너지 원리, 중실 또는 중공 보 및 모노코크와 반모노코크 구조의 해석을 다룬다. 2시간 강의 1시간 실험으로 구성된다.

항공우주 CAD 및 실습

현장에서 사용하는 설계도면을 이해하고 전자도면을 작성할 수 있는 능력을 배양한다. 3차원 솔리드 모델링의 원리를 습득하게 하고 컴퓨터를 이용하여 솔리드 모델을 작성하는 실습을 하며, 공학적 설계를 바탕으로 작성된 솔리드 모델로 부터 2차원 전자도면을 추출하는 실습과 디지털 목업을 작성하여 체계종합을 수행하는 실습도 병행한다. 

디지털 항공전자 및 실습

디지털 항공 전자 시스템을 이해하고 응용할 수 있게 하기 위한 기초 이론을 강의 및 실습을 통하여 익힌다. 래치, 디코더 등의 기본적인 논리회로에 기초하여, 마이크로 프로세서의 내부 구조 및 프로그래밍, 주파수 측정, 디지털 입출력, 컴퓨터 통신 등에 대한 내용을 다룬다. 이해를 돕기 위해 2시간 강의, 1시간 실습으로 진행한다

동역학 및 실험

질점 및 강체 역학의 문제를 풀기 위하여 뉴톤의 운동법칙을 동적 문제에 적용하여, 자유 물체도의 개념으로 운동방정식을 유도하는 방법을 다룬다. 간단한 기계시스템에 대한 운동방정식의 해법과 동적 거동을 설명한다. 2시간 강의 1시간 실험으로 구성된다.

공기역학및설계

공기의 성질, 유체역학적 법칙, 이상기체의 수학적 모델, 유함수, 속도포텐셜의 개념, 순환의 개념 및 와류, Kutta 조건, 날개 이론, 양력선 이론, 날개에 대한 항력, 양력 등에 대해 배우고, 실질적으로 날개를 설계할 수 있는 능력을 배양한다.

비행동역학

일반적인 고정익 비행체의 안정성과 성능 해석 및 제어에 필요한 기초지식을 익힌다. 여러가지 좌표계, 선운동 및 각운동 방정식, 오일러 각, 운동방정식의 선형화, 종운동 방정식 및 횡운동 방정식, 안정미계수의 수학적 및 물리적 이해 등을 중점적으로 다룬다.

비행체의이해

본 과정은 4학년 1학기의 항공우주비행체 설계의 선수 과목으로서, 항공우주 비행체의 임무, 외형 형상, 비행원리 및 공력특성 등에 대한 이해와 추진계통, 착륙계통, 비행조종 계통, 항공무장 계통, 항공전자 계통, 조종실 등 각 부 계통에 대한 이해를 목표로 한다. 항공기술 혹은 계통별 Term Project 수행을 통하여 자발적 수업 참여를 유도하며 미래 항공기술 동향에 대한 안목을 높힌다. 또한 실물 항공기 견학을 통하여 비행체 각 계통의 이해를 돕는다.

진동학 및 실험

유한 개수의 자유도를 가진 시스템 또는 연속계에 대한 진동 시스템의 자유진동과 가진 응답을 다룬다. 진동계의 수식화 방법과 해석 방법을 익히고 식으로 표시된 결과의 물리적 의미를 파악한다. 2시간 강의 1시간 실험으로 구성된다.

항공센서신호처리및실습

먼저 OP amp를 이용한 정밀 신호처리 기법,  A/D, D/A 변환기를 활용한 자료획득에 대하여 배운다. 다음으로 피토튜부, 스트레인게이지, 자력계, 고도계, 자이로, 가속도계 등의 항공우주 관련 센서들의 원리와 활용 방법에 대한 강의와 실험을 병행하여 진행한다.

추진공학 기초이론 및 실험

가스터빈, 로켓기관 등 항공우주 추진기관의 기초이론을 습득하고 실험을 통하여 그 성능을 해석하고 최적화할 수 있는 실무에 필요한 적응능력을 기른다. 추진기관 원리, 기초 기체역학, 사이클, 성능해석 등에 대해 강의한다.

고속공기역학

압축성영향, 등엔트로피 유동, 수직/경사충격파와 팽창파, 준일차원 유동, 선형 아음속/초음속 유동, 초음속 익형, 기초극초음속유동에 관해 배워서 엔진노즐, 고속익형 등의 설계시 고속유동의 특성을 이해하고 적용할 수 있는 능력을 배양한다.

항공기성능

항공기에 대한 기본 운동방정식을 유도한 후, 정상, 가속도시의 항공기 성능에 대해 알아본다. 정상상태에서는 항력, 양항비, 필요추력, 이용추력, 최대속력, 최소속력, 상승률, 항속거리, 항속시간 등을, 가속상태에서는 선회, 상승과 하강, 이륙과 착륙성능 등에 대한 이해를 통해, 항공기 설계에 필요한 지식을 습득하도록 한다.

항공우주제어

항공우주시스템 목적에 맞는 제어계를 설계하는데 필요한 기본사항을 익힌다. 시스템 수학적 모델링, 시스템의 동적 반응, 피드백 시스템의 특성, 안정 분석, 근궤적법, 주파수 응답, 보데선도, 상태방정식, 제어계 설계 등을 중점적으로 다룬다.

항공우주공학기획 및 설계1,2

학생들이 배운 이론들을 종합하여 시스템을 설계하고 제작 및 실험을 하면서, 하나의 프로젝트를 기획하고 설계할 수 있는 능력을 가질수 있게 하는데 중점을 둔다. 또한 현재 진행되고 있는 항공우주관련 프로젝트에 대학원생과 함께 참여할 수 있는 기회를 제공하고 이를 통하여 한 연구 집단에서 개인의 역할을 담당하며 공동 개발에 참여할 수 있는 능력을 배양한다.

로켓공학이론 및 설계

로케트의 기본 이론과 설계 그리고 각 주요 구성요소에 대해서 배운다. 특히 로케트의 실제 설계와 관련된 시스템 통합, 성능해석 관련 기초이론을 습득하여 목표 성능을 위한 로켓 설계를 수행한다.

항공우주기전시스템설계

항공서보 동작원리, 서보의 디지털 구동, 항공우주 센서 인터페이싱, 항공 센서의 디지털 정보처리등에 대한 강의를 진행하며, 직접 센서, 마이크로프로세서, 서보를 이용한  메카트로닉 시스템을 설계, 제작 및 실습을 병행함으로써 공학적 응용 능력을 배양한다.

인공위성궤도 역학

인공위성궤도의 기본적인 수학적 모델을 이해하여, 궤도운동을 해석하고 설계하는 기본 능력을 배양한다. 이체문제의 특징과 제한조건을 이해하여 지구중심 궤도의 종류와 특성, 궤도천이 궤도 특성, 궤도요소와 지구궤적 등의 이론 그리고 인공위성의 목표궤도 및 천이 궤도 설계 능력을 기른다.

비행체구조설계

비행체에 작용하는 구조하중을 이해하고, 각종 비행체의 구조형식을 파악한 후, 산출된 구조하중을 바탕으로 이 하중을 견딜 수 있는 구조물을 설계할 수 있는 능력을 배양한다. 하중, 동체, 창문, 날개, 꼬리날개, 착륙장치의 구조를 다루며, 기말과제로 소형 무인기의 구조설계, 제작, 비행 실습이 주어진다.

항공우주공학실습

항공우주 산업 현장의 첨단 연구, 개발에 인턴으로 참여한다. 학생들은 자신들의 활동을 담은 보고서를 제출하여야 한다.

회전익기설계

각종 회전익기의 원리를 습득하게 하고, 회전익기를 설계할 수 있는 기본 능력을 배양한다. 회전익기의 중요한 설계 인자, 정지 및 전진 비행, 로터 동역학, 조종기법, 로터 블레이드 및 동체 설계의 기본 원칙, 최신 특수 회전익기의 설계 동향 등이 강의 내용에 포함된다. 프로젝트로서 주어진 부품을 이용한 초소형 회전익기의 설계, 제작, 및 비행시험을 수행한다.

전산구조해석 및 실습

유한요소해석의 이론을 습득하게 하고, 상용 유한요소해석 소프트웨어를 이용하여 구조물을 해석할 수 있는 능력을 배양한다. 유한요소법의 이론을 바탕으로 간단한 유한요소해석 프로그램을 작성할 수 있는 능력을 배양하고, 상용 유한요소해석 소프트웨어의 전후처리기를 이용한 구조물의 해석 실습을 통하여, 전산구조해석 기법을 습득하게 한다.

항공우주시스템 통합설계 및 응용

시스템으로서의 항공우주비행체 설계에 필요한 개념을 정립하고 시스템 설계기법에 대한 전문지식을 습득한다. 본 교과는 세 부분으로 나누어진다. Part I 에서는 시스템 공학 (Systems Engineering)에 대한 소개와 항공우주 비행체 적용 예에 대하여 살펴보며, Part II 에서는 시스템 최적설계를 위한 다양한 수치최적화 설계 방법들을 습득한다. 최적설계의 개념, 구속조건이 없는 최적화 방법, 선형최적화 방법, 구속조건이 있는 최적화 문제, 그리고 유전자 알고리즘 등의 전역적 최적화 방법에 대한 내용이 포함된다. Part III 에서는 시스템 설계 기술로 최근에 연구가 활발히 진행되고 있는 다분야 통합 최적화 설계 (MDO, Multidisciplinary Design and Optimization)에 대한 이해와 이의 항공우주 시스템 적용 예를 소개한다.

전산열유체역학 및 실습

이상유체, 압축성 유체, 점성유체, 열전달 등에 대한 방정식을 유도하고 그 해석에 위한 기초 수치적 방법들을 배운다. 편미방에 관한 차분법을 소개하고 유한차분법, 유한체적법 등을 소개한다. 기초이론을 바탕으로 프로그램을 작성하여 컴퓨터를 사용한 문제 해결을 수행한다

항공우주특강

항공우주 분야의 실제 응용에 관심있는 대학생 및 대학원생에게 현장 전문가를 초빙하여, 현재의 연구, 개발 동향에 대한 특강을 제공한다.