기계공학에서 방정식 등 수학적 개념을 많이 사용하는데, 수학적 방법을 어떤걸 쓰나요?

Question

안녕하세요. 기계공학을 공부하게 되면 수학적인 개념을 많이 쓰던데 ( 방정식, 미적분 등) 기계공학의 수학적 방법은 어떤걸 쓰나요?

서종현 전문가 · Accepted Answer

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.기계공학에서는 다양한 수학적 방법을 사용합니다. 미적분학은 동역학과 열역학에서 변화율을 분석하는데 필수적입니다. 선형대수학은 시스템의 해를 구하고 기계 구조의 변형을 이해하는데 활용됩니다. 미분방정식은 물체의 운동이나 열전달과 같은 동적 시스템을 모델링하는데 사용됩니다. 수치해석 기법은 복잡한 문제의 근사해를 구하는데 필수적입니다. 또한, 확률과 통계는 신뢰성 분석과 품질 관리를 위해 활용됩니다. 이러한 수학적 방법들은 기계공학 문제를 해결하는데 중요한 역할을 합니다.

한영찬 전문가 · Answer

안녕하세요. 기계공학에서는 다양한 수학적 방법과 방정식을 사용하여 문제를 해결하고 설계를 최적화합니다. 주로 사용하는 수학적 개념과 방법은 다음과 같습니다:1. 미적분학: 변화하는 시스템의 동작을 이해하는 데 필수적입니다. 미분은 속도나 가속도를 분석하고, 적분은 면적이나 전체 에너지를 계산하는 데 사용됩니다.2. 선형대수학: 여러 변수와 방정식을 다루는 데 필요하며, 구조 해석이나 시스템 모델링에 유용합니다. 특히 행렬을 사용하여 시스템의 상태를 표현합니다.3. 미분방정식: 물체의 운동, 열전달, 유체 흐름과 같은 시간에 따른 변화를 모델링하는 데 사용됩니다. 이는 물리적 현상을 수학적으로 표현하는 핵심적인 도구입니다.4. 수치 해석: 복잡한 방정식을 해석하기 위해 컴퓨터를 사용하여 수치적 방법을 적용합니다. 유한 요소 해석(FEA)이나 유한 차분법(FDM)과 같은 기법이 이 범주에 포함됩니다.5. 확률 및 통계: 품질 관리, 신뢰성 공학 및 생산 공정에서 데이터 분석과 예측을 위해 활용됩니다. 불확실성을 관리하고 시스템의 성능을 평가하는 데 필수적입니다.6. 최적화 이론: 주어진 조건에서 최적의 솔루션을 찾기 위한 기법으로, 설계 문제나 자원 배분 문제에 적용됩니다. 이는 비선형 프로그래밍, 선형 프로그래밍 등의 방법을 포함합니다.이러한 수학적 방법들은 기계공학에서 필수적인 문제 해결 도구로 작용하며, 엔지니어가 복잡한 시스템을 설계하고 분석하는 데 큰 도움을 줍니다.

김민선 전문가 · Answer

안녕하세요. 김민선 전문가입니다.기계공학과를 졸업하면 대학 수학이나 공학 수학이란 과목에서 나온 내용을 주로 책을 가지고 다니면서 사용합니다. 미적분,  베르누이 법칙, 피타고라스 법칙 .. 등을 사용 합니다. 그리고 설계할때도 공차 계산이나 내가 설계하고자 하는 제품에 특징에 맞게 물리학이나 수학쪽에 배웠던 부분을 사용합니다. 일할때 보면 옛 교과서를 많이 응용하는거같습니다 기계공학쪽 7년차 근무중입니다

조일현 전문가 · Answer

안녕하세요. 조일현 전문가입니다.고등학교 수준의 수학은 기본으로 사용되며,4대역학을 배울시에는 기본 수학으로 부족합니다.일반적으로 가장 많이쓰이는  미적분,미분방정식,선형대수학,복소함수,미분기하..정도 입니다.

박온 전문가 · Answer

안녕하세요. 박온 전문가입니다.기계공학을 공부할 때 많이 사용하는 수학적 개념에는 대수학, 미적분, 선형대수, 미분 방정식, 그리고 통계학이 있습니다. 대수학은 기본적인 방정식과 함수 계산을 통해 문제를 해결하는 데 사용되죠. 미적분은 변화율과 면적을 계산하는 데 중요합니다. 선형대수는 행렬과 벡터를 이용해 시스템을 모델링하고 해석하는 데 활용되며, 특히 힘의 분해나 동역학에서 중요합니다. 미분 방정식은 물체의 움직임, 진동, 열전달 등의 문제를 모델링하는 데 쓰이고, 통계학은 실험 데이터 분석 및 품질 관리에 필수적입니다. 이러한 수학적 방법들은 기계공학의 다양한 문제를 해결하고, 설계 및 분석 과정에서 꼭 필요합니다.

안다람 전문가 · Answer

안녕하세요. 안다람 전문가입니다.기계 공학에서는 미분 방정식, 수치해석, 유한요소해석,최적화 알고리즘,제어 이론 등의 수학적 방법을 사용합니다