항공기나 자동차를 실제로 제작하기 전에, 여러 가지 설계모델의 성능을 알아보기 위한 실험을 하는데, 공중을 날아다니는 비행기는 특히 양력과 공기저항 등 공기에 의한 영향을 알아보는 실험이 중요하다. 전통적으로 풍동을 이용한 실험(모형에 대해 인공적으로 바람을 불어서 하는 실험)에 의존해왔지만, 실제 항공기에 작용하는 공기의 힘(공력)의 물리적 성질이 수학적인 방정식으로 정리되어 계산을 통해서도 실험결과를 예측할 수 있게 되었다. 또 이들 방정식이 매우 복잡하고 엄청난 계산 량을 요구한다는 단점이 20세기 후반의 컴퓨터의 발달(슈퍼컴퓨터, 네트워크 등)과 함께 극복되어 가면서, 실제 항공기 제작에 활용되고 있다. 이와 같이 컴퓨터를 이용하여 항공기성능을 실험하는 것을 공력 시뮬레이션이라고 한다.
이런 몇 가지 공력 시뮬레이션 방법 중에서도 특히 우리연구실에서는 정렬격자를 이용한 계산(실험)을 주로 하고 있다. 이것은 3차원의 복잡한 모양인 항공기와 그 주변의 공간을 (컴퓨터의 입장에서)좀더 계산이 편리하고 빠른 모양으로 변형시킨 후 실험을 하는 것을 말한다.
두 번째로, 위와 같이 행한 실험결과를 실제 항공기 설계에 적용하는 연구를 하는 분야가 통합 설계이다. 위에서는 공력만을 이야기했지만 실제로는 구조적인 제한(얼마나 튼튼해야 하는지)을 비롯한 다른 요구들을 충족시키는 설계를 해야 하는데, 이렇게 여러 가지 목적을 모두 충족시키는 설계방법을 연구하는 분야라고 할 수 있다.
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