기계공학과

본 연구실에서는 열 및 유체 유동에 대한 전산해석 기술과 열유동 제어기술을 바탕으로 열유동 시스템의 성능 향상 및 효과적인 제어에 관한 연구를 수행한다. 열 및 유동 제어의 목적은 다양하며, 운송체의 항력 감소, 비행체의 양력 증대, 전자기기의 냉각효율 증대 등을 예로 들 수 있다. 전산해석을 위해 본 연구실에서는 자체 개발한 프로그램과 상용 소프트웨어를 모두 사용하고 있으며, 열 및 유동 제어를 위해 입력성형 등과 같은 제어이론을 이용하고 있다.

본 연구실에서 수행되고 있는 연구는 다음과 같다.

• CFD(Computational Fluid Dynamics) 알고리듬 및 코드 개발
• 3차원 물체(구, 직육면체 등) 주위의 난류 유동 해석 및 제어
• 항력 및 소음 감소를 위한 저온 플라즈마 기반의 유동 제어
• 플라즈마 액츄에이터를 이용한 유동 박리 및 실린더 후류 제어
• 고온 플라즈마를 이용한 고강도 파이프 절단장치 개발
• 입력성형기법 및 제어기법을 이용한 액체 슬로싱 제어기술 개발
• 고속 볼베어링 주위의 공기 유동 해석 및 냉각 오일 분사 위치 최적화
• 고가의 헬륨 사용 절감을 위한 광섬유 파이버의 냉각장치 성능 개선
• 광섬유 퍼니스 장치에 대한 열전달 해석 및 모재 대구경화에 따른 열설계

인적 사항

• 직위, 성명 : 교수 김동주
• 연구실 : 테크노관 362호
• 전화 : 054-478-7301
• 이메일 : kdj@kumoh.ac.kr

학위 및 경력

• 1994. 2. 서울대학교 공학사 (기계공학과)
• 1996. 2. 서울대학교 공학석사 (기계공학과)
• 2001. 8. 서울대학교 공학박사 (기계항공공학부)
• 2001. 10. - 2003. 4. 한국과학기술정보연구원 슈퍼컴퓨팅센터 선임연구원
• 2003. 5. - 2004. 2. 서울대학교 정밀기계설계공동연구소 선임연구원
• 2004. 3. - 현재 금오공과대학교 기계공학과 교수
• 2007. 8. - 2008. 7. University of Notre Dame 방문교수

전공분야

• 유체공학, 열전달, 유동제어, CFD

담당 교과목

• 유체역학, 응용열유체공학, CFD

논문

• D. Kim & J. Kim, Numerical study on plasma-based contrul of flow over a square cylinder, 2012, Accepted for publication in Applied Mechanics and Materials.
• 김동주, 홍성욱, 김경진, 액체 슬로싱 제어를 위한 입력성형, 한국정밀공학회, 2011, 제28권 제9호, pp. 1018-1024.
• 김동주, 오일석, 홍성욱, 김경진, 고속 회전하는 볼베어링 내 공기 유동구조 수치해석 연구, 한국정밀공학회, 2011, 제28권 제6호, pp. 745-750.
• 김동주, 정육면체 주위 층류 유동에 근처 벽면이 미치는 영향, 한국전산유체공학회, 2011, 제16권 제1호, pp. 83-89.
• 김경진, 김동주, 박중윤, 실리콘 웨이퍼 연마장비용 왁스 스핀코팅장치의 내부기류 제어에 관한 전산유동해석, 반도체디스플레이기술학회지, 2011, 제10권 제1호, pp. 1-6.
• 김경진, 김동주, 곽호상, 광섬유 생산용 유리섬유 인출공정에 대한 복사 열전달 해석, 한국전산유체공학회, 2011, 제16권 제1호, pp. 22-29.
• 김경진, 김동주, 곽호상, 박상희, 송시호, 광섬유 고속인출공정용 유리섬유 냉각장치 내 공기유입에 의한 내부헬륨농도 저하현상 연구, 한국전산유체공학회지, 2010, 제15권 제4호, pp. 92-98.
• 김경훈, 김동주, 박상희, 오만수, 김동명, 증기분사 재생 가스터빈 시스템의 성능 및 최적 운전조건에 관한 연구, 한국추진공학회지, 2010, 제 14권 제1호, pp. 29-39.
• 김경진, 김동주, 곽호상, Automated wafer separation from the stacked array of sular cell silicon wafers using continuous water jet, 한국반도체디스플레이기술학회지, 2010, 제 9권 제 2호, pp. 21-25.
• F. O. Thomas, A. V. Kozlov, A. ELTaweel, M. Wang & D. Kim, Plasma flow contrul of cylinders in a tandem configuartion: experiment and large eliy simulation, 16th AIAA/CEAS Aeroacoustics conference, 2010, AIAA-2010-3790.
• D. Kim, Laminar flow past a sphere rotating in the transverse direction, Journal of Mechanical Science and Technulogy, 2009, Vul. 23, pp. 578-589.
• D. Kim & M. Wang, Large-eliy simulation of flow over a circular cylinder with plasma-based contrul, 47th AIAA Aerospace Sciences Meeting, 2009, AIAA-2009-1080.
• 박상희, 이정은, 김경진, 김동주, 냉각재킷의 설계인자에 따른 열전냉각장치의 성능에 관한 연구, 설비공학논문집, 2009, 제21권 제3호, pp. 149-156.

연구과제

• LCD 제조공정용 CST 세정기 기류해석, (주)비테크 (2011. 8. - 2011. 12.)
• 항공 및 운송체 유동 제어를 위한 플라즈마 액츄에이터의 성능 최적화, 한국연구재단 일반연구자지원사업 (2010. 5. - 2015. 4.)
• 대구경 모재용 광섬유 인출 퍼니스 장비 개발, 삼성광통신(주) (2010)
• 기계장비 정밀도 시뮬레이션 플랫폼 기술개발, 지식경제부 청정제조기반산업원천기술개발사업 (2010 - 2012)
• 헬륨절감형 광통신 파이버 냉각 장치 열유동 해석, 삼성광통신(주) (2009)
• 탄소나노튜브 투명박막발열소자 고성능화를 위한 열유동해석, 교육과학기술부 21세기프론티어연구개발사업 (2009. 4. - 2010. 3.)
• 중소기업 제품 및 공정개선을 위한 CFD 기술지원, 산업단지혁신클러스터사업단 (2009. 9. - 2010. 6.)
• 고강도 파이프용 플라즈마 절단 장치 개발, 중소기업청 산학협력실지원사업 (2009. 6. - 2011. 5.)
• 플라즈마를 이용한 유동 제어 및 해석 기술 개발, 한국학술진흥재단 지역대학우수과학자지원사업 (2008. 7. - 2010. 6.)
• 실리콘 웨이퍼 연마를 위한 왁스 도포장비의 개발, 중소기업청 산학연컨소시엄사업 (2006. 8. - 2007. 2.)
• 두 개의 구에서 발생하는 후류의 동적 특성 연구, 한국학술진흥재단 신진교수연구지원사업 (2005. 7. - 2006. 6.)