기계설계공학과

구조 및 재료 설계 실험실에서는 유한요소기법을 기반으로 재료와 구조의 복잡한 거동을 수학적으로 모델링하여 해석하고 이를 통하여 구조 및 재료 설계에 기여하는 연구를 진행하고 있다. 기존의 단순 해석으로 할 수 없었던 두 개 이상의 물리현상이 복합적으로 이루어지거나 미시 구조의 변형이 거시적 구조에 영향을 주는 문제를 해석하기 위하여 멀티스케일 및 멀티피직스 해석기법을 연구 중이며, 이러한 복잡한 해석을 위하여 수치해석의 효율을 높이는 다양한 축소기법을 개발하고 있다.

주요 연구 분야

1. 1.대규모 복잡구조물 설계 기법 개발
   • 축소법을 통한 효과적인 해석 및 설계 기법 개발
   • CAE 상용 프로그램과 연계 프로그램 개발
   • 진동 실험을 통한 해석 모델의 정확도 향상 연구
2. 2.멀티피직스 해석기법 개발
   • 두개 이상의 물리현상이 복합적으로 발생하는 복합문제 해석
   • 유체고체연성(FSI) 해석 기법 개발
   • 원자로 내진 및 CVAP 해석 기법 연구
   • 확산-응력 양방향 연계 해석 기법 개발
   • 배터리 충방전 시뮬레이션 및 구조 설계 연구
3. 3.재료의 미세 구조를 반영한 멀티스케일 해석
   • 다양한 재료의 미시구조를 분석 및 전체 재료 거동 예측
   • 크기효과가 있는 미세강화재를 포함한 복합재 기계/열적 특성 해석

장성민

• 2008년 한양대학교 공학사 (기계공학부)
• 2015년 서울대학교 공학박사 (기계항공공학부)
• 2016년 서울대학교 정밀기계설계공동연구소 박사후연구원
• 2018년 한국원자력연구원 선임연구원
• email : schang@kumoh.ac.kr
• 유한요소해석, 정역학, 컴퓨터원용제도, 컴퓨터프로그래밍

1. Hyunseong Shin, Seongmin Chang, Joonho Jeong, Maenghyo Cho, " Stochastic Homogenization of Nano-Thickness Thin Films Including Patterned Holes Using Structural Perturbation Method ", Probabilistic Engineering Mechanics, 49, 1-12, Elsevier, 2017.07.
2. Hyunseong Shin, Seongmin Chang, Seunghwa Yang, Byeng Dong Youn, Maenghyo Cho, " Statistical Multiscale Homogenization Approach for Analyzing Polymer Nanocomposites that Include Model Inherent Uncertainties of Molecular Dynamics Simulations ", Composites Part B: Engineering, 87, 120-131, Elsevier, 2016.02.[PDF]
3. Seongmin Chang, Janghyuk Moon, Maenghyo Cho, " Stress-diffusion coupled multiscale analysis of Si anode for Li-ion battery ", Journal of Mechanical Science and Technology, 29(11), 4807-4816, Springer, 2015.11.[PDF]
4. Seongmin Chang, Seunghwa Yang, Hyunseong Shin, and Maenghyo Cho, " Multiscale homogenization model for thermoelastic behavior of epoxy-based composites with polydisperse SiC nanoparticles ", Composite Structures, 128, 342-353, Elsevier Science Ltd., 2015.09.[PDF]
5. Hyunseong Shin, Seunghwa Yang, Joonmyung Choi, Seongmin Chang, and Maenghyo Cho, " Effect of interphase percolation on mechanical behavior of nanoparticle-reinforced polymer nanocomposite with filler agglomeration: A multiscale approach ", Chemical Physics Letters, 635, 80-85, Elsevier, 2015.08.[PDF]
6. Seongmin Chang, Sungmin Baek, Ki-Ook Kim, Maenghyo Cho, " Structural System Identification Using Degree Of Freedom-Based Reduction and Hierarchical Clustering Algorithm ", Journal of Sound and Vibration, 346, 139-152, Elsevier, 2015.06.[PDF]
7. Seongmin Chang, Janghyuk Moon, Kyeongjae Cho,Maenghyo Cho, " Mutiscale analysis of Prelithiated Silicon Nanowire for Li-ion battery ", Computational Materials Science, also ranked 4th among the most download, 98, 99-104, Elsevier, 2015.02.[PDF]
8. Hyunseong Shin, Seunghwa Yang, Seongmin Chang, Suyoung Yu, Maenghyo Cho, " Multiscale Homogenization Modeling for Thermal Transport Properties of Polymer Nanocomposites with Kapitza Thermal Resistance ", Polymer, 54(5), 1543-1554, Elsevier, 2013.02.[PDF]
9. Maenghyo Cho, Seunghwa Yang, Seongmin Chang, Suyoung Yu, " A study on the Prediction of the Mechanical Properties of Nanoparticulate Composites Using the Homogenization Method with the Effective Interface Concept ", International Journal for Numerical Methods in Engineering, 85(12), 1564-1583, John Wiley & Sons, Ltd, 2011.03.[PDF]